[发明专利]一种消应力冲压模具、消应力冲压方法及金属板冲压件

说明书

本发明揭示了一种消应力冲压模具、消应力冲压方法和金属板冲压件，该消应力冲压模具用于在金属板的板体上冲压出凸包，其包括凸模和凹模，所述凸模包括向着所述凹模凸出的压头，所述凹模包括与所述压头对应的成型腔，所述成型腔和所述压头配合成型所述凸包，所述凸模包括环绕于所述压头外周的台阶，所述凹模包括环绕于所述成型腔外周的台阶槽。本发明通过在凸模上设置环绕于压头外周的台阶，在凹模上设置环绕于成型腔外周的台阶槽，使得冲压时，能够在金属板冲压件的凸包外周成型出一圈外凸的台阶部，使得凸包和板体之间的内应力被剪断，有效的限制了板体因内应力释放而发生形变，保证了平面度的稳定，利于设备的稳定运行。

技术领域

本发明涉及冲压技术领域，特别涉及一种消应力冲压模具、消应力冲压方法及金属板冲压件。

背景技术

冲压是十分常见的加工工艺，其主要靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)。

由于金属板材较薄，其刚度差容易变形，因此在应用时往往会在金属板上冲压成型出若干长条状的凸包以提高其整体的机械强度，如图1和图2所示。图1和图2示出的金属板冲压件包括板体9和凸出于板体9的凸包90，具体的，板体9包括上表面9a和下表面9b，凸包90自板体9的下表面9b凸出，其包括凸出于下表面9b的外凸面90a和陷入上表面9a的内凹面90b。

然而，冲压成型时金属板将会发生塑性变形，在材料内部会产生内应力，该内应力如若不予以消除或限制，在内应力释放时会使金属板翘曲，难以保证其整体的平面度。因而，即使利用矫形装置调整好了冲压后的金属板冲压件的平面度，但因材料变形而产生的内应力仍然存在，在使用过程中金属板仍可能释放内应力，发生翘曲，从而影响设备使用。在某些场合，特别是电子领域，例如机箱内，对金属板冲压件的平面度要求很高，若金属板冲压件的平面度的稳定无法保证，一旦金属板翘曲触碰到电子元器件，则容易烧坏电子元器件，使设备报废。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种消应力冲压模具、消应力冲压方法及金属板冲压件，冲压后的金属板冲压件不易发生翘曲，能够更好的保证平面度的稳定。

为实现上述发明目的，一方面，本发明提出了一种消应力冲压模具，用于在金属板的板体上冲压出凸包，其包括凸模和凹模，所述凸模包括向着所述凹模凸出的压头，所述凹模包括与所述压头对应的成型腔，所述成型腔和所述压头配合成型所述凸包，所述凸模包括环绕于所述压头外周的台阶，所述凹模包括环绕于所述成型腔外周的台阶槽。

进一步地，所述台阶的厚度H1为0.15～0.3mm，所述台阶槽的深度H2与所述厚度H1相同。

进一步地，所述台阶槽的宽度B2为1.0～1.5mm，所述台阶的宽度B1为B2+1Tmm。

进一步地，所述台阶的外侧面和所述台阶槽的内侧面位于同一竖直平面上。

另一方面，本发明还提出一种金属板冲压件，其包括板体以及冲压成型于所述板体上的凸包，所述凸包凸出于所述板体的下表面，所述金属板冲压件还包括环绕于所述凸包外周的台阶部，所述台阶部部分凸出于所述下表面，部分陷入所述板体的上表面。

进一步地，所述台阶部凸出所述下表面的距离为0.15～0.3mm。

进一步地，所述台阶部陷入所述上表面的深度和所述台阶部凸出所述下表面的距离相同。

另一方面，本发明还提出一种消应力冲压方法，其包括如下步骤：

在金属板的板体上冲压出凸包；

在所述凸包外周冲压出一圈台阶部，所述台阶部和所述凸包凸出于所述板体的同一侧。

进一步地，所述台阶部凸出所述板体的距离为0.15～0.3mm。