[发明专利]栅格导流板的冷冲压模具及成形方法

说明书

技术领域

本发明属于钣金件加工技术领域，具体涉及一种适用于成形各种大尺寸导流板类钣金零件的栅格导流板的冷冲压模具及成形方法。

背景技术

栅格导流板类零件在航空航天和轨道交通等领域应用较为广泛。此类零件在气流穿过时，不但要保证一定的气流量，同时对噪音控制非常严格，因此要求其导流位置及型面的精度较高。

目前较为常规的加工方法多为整体成形，这对模具的功能模块需求多，结构也很复杂，该类模具制造周期和成本较高，同时这种方法存在翻边开裂等情况，而且翻边的角向位置与圆弧型面中心位置存在较大误差，零件精度较差。

发明内容

本发明的目的是提出一种栅格导流板的冷冲压模具及成形方法，克服了现有技术的不足，其结构简单，制造成本低、周期短，使用方便，能够保证栅格导流板长圆孔翻边沿圆弧面法线的要求，有效避免栅格整流板整体翻边成形时，翻边处容易开裂等缺陷产生。

为了达到上述设计目的，本发明采用的技术方案如下：

一种栅格导流板的冷冲压模具，包括凹模与凸模；所述凹模靠近两端处分别设有用于所述凸模上下移动的导向柱，凹模上侧设有压板，压板上侧设有凸模，所述压板与凸模之间设有弹性体，压板与凸模均套接在导向柱上；所述凸模下侧设有冲头，冲头与凹模上表面设有用于成形的模腔相对设置；所述凸模上侧固定模柄。

优选地，所述凹模上表面设有外圆弧面，半径与栅格导流板内圆弧面半径相等；所述压板下表面设有内圆弧面，半径与栅格导流板外圆弧面半径相等。

优选地，所述凹模上表面设置有用于栅格导流板摆放定位的三个定位块；所述定位块上设有顶杆，顶杆上套有弹簧，顶杆末端设有小螺母，定位块通过顶杆、小螺母、弹簧设置在滑道内。

优选地，所述凹模上设有两个导向销，压板套接在导向销上。

优选地，所述压板与弹性体上设置有用于避让凸模冲头的避让槽；所述凹模上设计有导向柱避让槽和顶杆避让槽。

优选地，所述两个导向柱通过轴肩面、端面螺纹及大螺母与压板连接。

优选地，所述凸模冲头位置倒角30°～45°。

本发明还提供一种栅格导流板的成形方法，其具体步骤为：第一步、下料：计算栅格导流板的展开尺寸，采用激光切割或数控冲下单件毛坯料；

第二步、加工预制孔：翻边工艺计算，预制长圆孔排列尺寸计算，每排预制长圆孔的间距与翻边后的间距相等，每排之间的距离为翻边成形后夹角中性层的圆弧长度；采用数控冲冲裁预制长圆孔；

第三步、单排冲压：采用预制长圆孔和凹模上的定位块行定位，凸模下行，将压缩弹性体产生的压力传递给压板，压紧毛坯料，凸模的冲头冲压毛坯料形成长圆孔，完成第一排的冲压；

第四步、圆周依次冲压：沿圆周方向，依次冲压剩余排数的预制长圆孔，获得栅格导流板。

优选地，所述长圆孔周边倒钝。

本发明具有的优点和积极效果是：其结构简单，制造成本低、周期短，使用方便，能够保证栅格导流板长圆孔翻边沿圆弧面法线的要求，有效避免栅格整流板整体翻边成形时，翻边处容易开裂等缺陷产生。

采用本方法成形出的零件质量稳定，整体性好，尺寸精度高，加工合格率高，保证了零件的尺寸精度；降低了模具的复杂程度，常规的凸、凹模结构即可实现零件成形，节约加工成本；满足导流板圆弧型面的精度要求的同时，还能保证长圆孔翻边位置沿圆弧型面法向分布。

1)简化模具结构，采用常规的凸、凹模即可实现栅格导流板成形，缩短模具加工周期，降低模具加工成本；

2)避免零件整体成形时，零件与模具贴服不到位、翻边处容易开裂等缺陷的产生，提高零件的加工精度；

3)采用先单排冲压，再依次顺序冲压，可以实现长圆孔翻边位置沿圆弧型面法向分布。

附图说明

图1是本发明所述的栅格导流板的示意图；

图2是本发明所述的栅格导流板的展开及预制孔毛坯图；

图3是本发明所述的栅格导流板冲压成形模具结构图；

图4是本发明所述模具冲压贴合示意图；

图5是本发明所述的栅格导流板冲压成形模具的立体图。

图中：

1、凹模；2、压板；3、导向柱；4、凸模；5、弹性体；6、定位块；7、顶杆；8、弹簧；9、导向销；10、模腔；11、避让槽；12、模柄；13、轴肩面；14、滑道；15、内六角螺钉；16、大螺母；17、小螺母；18、导向柱避让槽；19、顶杆避让槽；20、栅格导流板；30、毛坯料，31、长圆孔。

具体实施方式