[发明专利]导轨类冲压件高速分步成形模具和加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及导轨类冲压件高速分步成形模具和加工方法，适用于细长、等宽和小翻边冲压件的成形，可以实现用小模具在小设备上完成需要大型模具和大型设备完成冲压件的成形。

背景技术

在金属冲压件加工时，某些零件长度长，但宽度窄，尤其是翻边的高度很低，如图1a所示，冲压件长度达2000mm，宽度仅32mm，翻边高度仅6mm左右，同时翻边方向有二种类型，一为同向，如图1b所示，二为异向，如图1c所示。在冲压件腹板上分布着数十个13CT或14CT减轻孔。对于此类细长、等宽、小翻边的冲压加工件，常规技术可以很快确定其成形方法：首先要计算毛料的展开宽度B，按简化公式计算：B＝(2×6+32)-2(t+R/2)

＝44-3.4

＝40.6

＝41mm

然后按翻边成形方法，由压料板和凸模压住腹板后，接着压入凹模成形翻边，如图2a所示，用于同向翻边106，它主要由凸模101、凹模102、退件板103、下模板104等构成；安装模具后，启动压床，压床滑块带动凸模101上行→安放坯料105于下模，此时下模退件板103由顶杆107顶起与凹模102同高→凸模下行，凸模101接触坯料105，并与退件板103压紧坯料→继续下行，凸模101进入凹模腔内，退件板103被压下→凸模101到下死点，翻边被压出；异向翻边，如图2b所示，用于异向翻边208，它主要由上模镶块201、上压料板202、下模镶块203、下模压料板204及上、下模板205、206组成。要设计上、下模压料板，模具长度约2800mm左右，模具闭合高度最小650mm，需要在大台面压力机上冲压，模具设备投资大，占用车间场地面积多，模具重量要达到6吨以上。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术大模具、大设备加工细长、等宽和小翻边冲压件的弊端，采用小模具和简单设备配套，采取分段模腔的模具和高速分步连续微量成形方法，达到降低生产成本、简化成形工艺、保证产品质量的导轨类冲压件高速分步成形模具和加工方法。

本发明导轨类冲压件高速分步成形模具的技术方案：包括上模板、下模板，上模板连接模柄，在上、下模板之间安装上模块和下模块，上、下模板制有导向孔，导向孔中安装导套，导套中有导柱相连，上模块与下模块之间为模腔，模腔中有冲压件，其特征在于所述的模腔分为进料导入段模腔、分步成形段模腔和整形段模腔所组成，所述的导入段模腔为平面模腔，所述的整形段模腔为冲压件成形后的模腔，所述的分步成形段模腔为翻边逐渐增加模腔。

本发明导轨类冲压件高速分步成形模具，根据冲压件特有的细长，等宽和小翻边特点，制定了一套完整的特殊成形法方案，主要是将上、下模块之间的模腔进行分段，分为进料导入段模腔、分步成形段模腔和整形段模腔，进料导入段是把冲压件推入模腔，不进行翻边，是平面模腔，当冲压件进入分步成形段模腔后，冲压件两边的翻边逐渐增高，而且采用连续不断高速的振动冲压，使翻边逐渐增加，直至成形所需的高度，通过分步逐渐成形后，冲压件进入整形段模腔，为冲压件成形后的模腔，对翻边进行定型，冲制出合格的产品。本技术方案的实施，应用性广，突破了固有的思维限制，可以说这是一种独创，具有很高的启迪作用。省了一套大型模具(模具外形尺寸2800×900×650)约合节约15～18万元，代替的小模具用1000元钱就可以制作。使用设备为高速振动剪床，其价格仅几千元，为大压床的几百分之一，效率与大模具相等，唯一缺点是工人操作时劳动强度较大，送料时需要推动冲压件，注意力要高度集中。但它发生事故的可能性很小，并且工人操作技术容易掌握。

本发明导轨类冲压件高速分步成形模具，所述进料导入段模腔的模块外安装冲压件定位板，冲压件定位板下有垫板。有了垫板和冲压件定位板使冲压件进料平稳、容易。

本发明导轨类冲压件高速分步成形加工方法，其特征在于：

①、首先准备展开坯料，该导轨主要是计算其展开料宽度尺寸B，按简化公式计算如下：

B＝(bk+2h)-2(t+R/2)

其中bk＝32

h＝6

t＝1.2

R＝1

∴B＝(32+2×6)-2(1.2+1/2)

＝41mm

误差在0.2mm以下。

②、成形过程是：采用振动剪床，安装模具后，将准备好的带状坯料由模具右端送入进料导入段模腔→分步成形段模腔→整形段模腔，翻边的成形高度由0→8，形状则由平板→帽形→∏形；

③、开模取出冲压件，并检查模具间隙和冲压件质量。