[发明专利]一种摆动式金属板材落料装置及其使用方法和应用该方法冲模的坯料

说明书

技术领域

本发明涉及薄板冷冲压成型技术领域，具体地说是一种摆动式金属板材落料装置及其使用方法和应用该方法冲模的坯料。

背景技术

目前，薄板金属冷冲压成型技术是应用十分广泛的一种塑性成形技术，具有优质、高效、大批量、节材、节能和低成本的优点。薄板金属冲压件大量被使用在汽车、航天航空、船舶、机械等产品上。冷冲压成型制件的成型质量和成型性能与坯料的形状和尺寸有直接的关系：坯料过小会导致板料完全流过拉延筋，因此丧失压边力和拉延力，最终导致冲压件起皱；相反，如果坯料过大，会导致原材料的浪费。在大规模批量生产中，每个单件小量的原材料节约，都会带来十分可观的经济受益。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种摆动式金属板材落料装置及其使用方法和应用该方法冲模的坯料。

本发明采用的技术手段如下：

一种摆动式金属板材落料装置，其特征在于：所述落料装置的冲模包括左段冲模、中段冲模和右段冲模；所述左段冲模、所述中段冲模和所述右段冲模均为齿形切边；

所述左段冲模与所述中段冲模的支点Ⅰ活动连接，所述左段冲模可绕所述支点Ⅰ在与水平夹角为β的范围内摆动，β满足：0°≤β≤45°；

所述右段冲模与所述中段冲模的支点Ⅱ活动连接，所述右段冲模可绕所述支点Ⅱ在与水平夹角为α的范围内摆动，α满足：0°≤α≤45°。

上述的齿形切边可指锯齿形切边、半圆形切边、梯形切边或其他形式的可利于实施的切边均可，不局限于上述的几种情况。左段冲模绕支点Ⅰ在与水平夹角为β的范围内摆动，β在0°～15°范围内，对于实际生产中效果较好，同样，右段冲模在α为0°～15°范围内，对于实际生产中效果亦较好。

作为优选，所述冲模可绕所述落料装置中心上下摆动。

作为优选，所述上下摆动是指所述冲模以所述左段冲模未与所述支点Ⅰ固定的一端绕所述落料装置中心摆动γ的范围，γ满足：-45°≤γ≤45°；和/或所述冲模以所述右段冲模未与所述支点Ⅱ固定的一端绕所述落料装置中心摆动δ的范围，δ满足：-45°≤δ≤45°。

上述冲模整体绕落料装置中心上下摆动的角度γ和δ在±20°范围内为宜。

作为优选，所述齿形切边的深度为s mm。

本发明还公开了上述摆动式金属板材落料装置的使用方法，其特征在于：将所述落料装置的左段冲模、中段冲模和右段冲模根据预设的角度进行调整后进行冲模落料。

根据实际需要冲压的板料形式，调整落料装置的冲模，然后进行落料。

本发明进而公开了一种应用上述摆动式金属板材落料装置的使用方法冲模的坯料，其特征在于：所述坯料包括有效成型部和设置在所述有效成型部两侧的齿形压边部。

作为优选，所述齿形压边部的宽度为s mm。

薄板金属冲压成型过程中需要适当的拉延力控制板料从压边圈向模具腔体的流入，即对进料的控制。拉延力通常是通过压边圈上的拉延筋来实现的，不同拉延筋的形状和尺寸会产生不同的拉延力，比如深度较深、圆角较小的拉延筋会产生较大的拉延力。要使拉延筋完全生效，薄板坯料需要足够大，能够在冲压成型过程中覆盖住拉延筋凸模和凹模上的圆角。

传统的坯料的周边都是直线或大弧度曲线，而由本发明摆动式金属板材落料装置依据薄板金属冷冲压成型进料控制原理，巧妙利用坯料嵌套概念，生产出对应两边成齿形压边部的坯料。这样的坯料的有效尺寸与传统的坯料相当，可以产生充分的拉延力，而等效尺寸（即开卷落料的步长）要小，从而降低冲压件的工程废料，提高原材料的利用率，为冲压厂大大节省原材料。

本发明的落料装置采用灵活双摆动式设计，一副落料装置就可以生产出多种形状和尺寸的薄板坯料，使得该装置的应用不受产能规模和产量大小的限制，具有结构形式简单，实际操作方便等优点，广泛用于汽车、船舶、航空、家电等行业的冲压领域。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是摆动式金属板料落料装置的冲模示意图Ⅰ。

图2是摆动式金属板料落料装置的冲模示意图Ⅱ。

图3是摆动式金属板料落料装置的冲模示意图Ⅲ。

图4是齿形坯料示意图。

图5是传统坯料示意图。

图6是中段冲模平行，左右段冲模摆动后落料的坯料示意图。

图7是左段冲模平行，中右段冲模摆动后落料的坯料示意图。

图8是冲模整体绕落料装置中心摆动后落料的坯料示意图。

具体实施方式