[发明专利]一种小塌角精冲件的成形方法

说明书

技术领域

本发明属于精密冲裁的技术领域，特别适用减小精冲零件指定部位的塌角的精冲成形方法。

背景技术

精冲是在普通冲裁的基础上发展起来的一种精密冲压加工，用以取代整修和冲裁供坯后进行各种切削加工的繁杂工艺，从而改变冲压生产技术的毛坯生产性质，使其能直接提供符合产品装配要求的板料冲压件，达到降低成本、提高质量的目的。塌角是板料进入凹模时凹模刃口附近的材料发生塑性变形及流动而产生的塌陷现象，它是评价精冲零件好坏的一个重要标准，实际生产中存在带有尖角或齿形的精冲零件的尖角处塌角过大问题，有的塌角高度甚至超过材料厚度的25％，会减少零件的有效接触配合面积，降低零件强度、零件的使用寿命以及零件工作的安全性；现有技术为了避免塌角过大的问题，一般采用增加辅助工序方法，导致生产成本大大增加。

现有减小精冲零件塌角的主要方法有：1)对向凹模精冲，对向精冲是一种减小塌角的精冲工艺方式，其通过对向凹模产生方向压得到无毛刺，小塌角的冲裁零件，但该方法对模具的设计，模具钢的强度要求较高，无法在普通精冲机上使用，且需要伺服压力机。2)负间隙精冲，负间隙精冲是一种凸模尺寸大于凹模型腔尺寸的一种挤压式的精冲方法，可极大的减小塌角，此方法模具受力很大，模具寿命较短，且需要很大的冲裁力，对压力机要求较高。3)修整法，对零件进行二次的精修，可去除塌角，在加工出零件后的二次修整，使得零件生产周期变长，减小了效率。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提出一种小塌角精冲件的成形方法，以求经济、快捷、方便地实现小塌角零件的精冲。

本发明所采用的方法，包括凹模镶块制作、板料预处理和冲裁步骤，其中：

凹模镶块制作步骤：在凹模型腔尖角部分略微向外处，设置凸起镶块包围住尖角，凸起镶块的内轮廓与所述尖角几何相似，所述凹模型腔尖角在其凸起镶块的内轮廓包围中，凹模镶块上表面平整，凸起高度为板料厚度的80％-90％；

板料预处理步骤：在板料与凸起镶块相对应的位置上，预加工出与凹模凸起镶块微过盈配合的冲孔；

冲裁步骤：将板料固定在凹模上，其预加工的冲孔正对凸起镶块，凸模冲裁，完成零件精冲成形。

进一步的，所述凹模镶块的轮廓进行倒圆角处理，方便板料上的冲孔与镶块相配合。

进一步的，所述凹模镶块内轮廓与尖角外轮廓相距在0.5-1.5mm之间。

进一步的，所述凸模侧面设有压边圈，所述压边圈下表面与凸模工作面平行，其上设有V形齿，其高度为所述V形齿内轮廓与所冲裁的零件轮廓相似；在所述凹模镶块对应的区域不设V形齿，防止V形齿与凹模镶块发生干涉。

在上述方案中，所述的凹模凸起镶块的外轮廓为尖角的包络轮廓，凸出凹模高度为板料厚度的80％-90％，防止在加工的过程中板料厚度变薄，导致凸起与压边圈发生接触产生危险及损坏。

本发明的有益效果是：凸起镶块与板料冲孔的配合提高了尖角区域的三向压应力，使得塑性变形变得更加容易，极大减小了裂纹产生的概率，提高了尖角断面的光洁度。且尖角区域废料部分的废料体积由于板料的预冲孔加工得到了极大的减小，废料对于零件尖角区域的影响极大的减小，凸起镶块又极大的阻止了零件尖角部分的材料的流动，使得塌角得到了极大的改善，大小降低到板料厚度的10％以下。同时，本方法可以适用于任意形状的精冲件，可以根据设计者的要求，来改善零件所需部位的断面光洁度及塌角。

附图说明

图1为本发明中精冲件实施例的结构示意图；

图2为本发明中精冲件实施例的左视图；

图3为本发明的精冲模结构示意图；

图4为本发明的凹模结构示意图；

图5为本发明的压边圈结构示意图；

图6为本发明的凹模镶块示意图；

图7为本发明的凹模镶块的俯视图；

图8为本发明的凹模镶块的左视图；

图9为本发明的预加工板料的示意图；

图10为本发明的预加工板料的左视图；

图11为本发明冲裁完成后的板料示意图；

图12为本发明的精冲成形的正向冲裁示意图；

图13为本发明的精冲成形的冲裁完成示意图；

图14为本发明的精冲成形的退出精冲件和板料示意图。

图中标记为：压边圈1，冲孔反顶器2，凸凹模3，凸起镶块4，凹模5，冲孔凸模6，落料反顶器7，板料8。

具体实施方式