[发明专利]一种拉弯成形在线冲孔过程中使用的斜刃凸模及方法

权利要求书

1.一种拉弯成形在线冲孔过程中使用的斜刃凸模(11)，其特征在于，斜刃凸模(11)的刃口为斜刃，斜刃的刃尖处有一宽度为0.3～0.5mm的平面。

2.根据权利要求1所述拉弯成形在线冲孔过程中使用的斜刃凸模(11)，其特征在于，所述斜刃凸模(11)的本体一侧，具有一限位平面(16)。

3.根据权利要求2所述拉弯成形在线冲孔过程中使用的斜刃凸模(11)，其特征在于，所述斜刃凸模(11)的斜刃高度小于或等于待冲孔部位的板料厚度。

4.一种拉弯成形在线冲孔方法，其特征在于采用权利要求1至3中任一项所述拉弯成形在线冲孔过程中使用的斜刃凸模(11)实现，包括如下步骤：

步骤一：首先计算出斜刃凸模(11)刃口的直径，再以斜刃凸模(11)为基准，确定凹模(9)的刃口尺寸，计算公式如下：

式中：

d_p，d_d分别为冲孔斜刃凸模(11)、凹模(9)公称直径(mm)；

d为待冲孔件的公称直径(mm)；

Δ为待冲孔直径的设计公差(mm)；

Z_min为斜刃凸模(11)、凹模(9)最小双面间隙(mm)；

δ_p，δ_d分别为斜刃凸模(11)、凹模(9)制造公差(mm)；

x为磨损系数，x＝0.5～1.0；

步骤二：结合参考式(3)，确定斜刃凸模(11)的长度以及凸模刃口斜刃面(15)的高度：

L＝H₁+H₂+H₃+h+t+Y (3)

式中：

L为斜刃凸模(11)长度；

H₁为凸模固定板(13)厚度；

H₂为斜刃凸模(11)进入凹模(9)深度；

H₃压料板厚度；

h为斜刃凸模(11)的斜刃刃口高度，应小于或等于t；

t为冲孔区材料厚度；

Y为凸模固定板(13)与压块(10)之间的安全距离。

5.根据权利要求4所述拉弯成形在线冲孔方法，其特征在于，为使冲裁过程中斜刃凸模(11)、凹模(9)不发生转动，应在斜刃凸模(11)本体的一侧开有斜刃凸模(11)的限位平面(16)及与之对应的凹模(9)的限位平面。

6.根据权利要求4所述拉弯成形在线冲孔方法，其特征在于，冲裁过程中，斜刃凸模(11)的凸模刃口斜刃面(15)由于尖刃的存在，冲孔时刃尖处易产生应力集中，造成磨损严重，为避免此类情况的发生，在冲裁前刃尖处设计宽为0.5mm左右小平面(22)。

7.根据权利要求4所述拉弯成形在线冲孔方法，其特征在于，冲裁过程中，为保证型材拉弯后在线冲孔的加工质量，前一工序的拉弯成形应保证型材贴模紧密，因此拉弯成形的引伸力大小应足以使材料发生塑性变形，但又不至于过大从而导致截面发生畸变，引伸力取值为1.0～1.1倍的屈服强度与截面面积之积。

8.根据权利要求4所述拉弯成形在线冲孔方法，其特征在于，冲裁过程中，斜刃凸模(11)刃口斜刃面的刃口高度小于或等于待冲孔部位的料厚。