[发明专利]冲压挤切方式加工二维曲面相贯线的方法及冲压挤切模具

权利要求书

1.一种冲压挤切方式加工二维曲面相贯线的方法，其特征在于：在冲压设备上采用施贯柱体(21)和斜楔面(20)的侧刃(11)的施贯楔式冲头(1)，所述的斜楔面(20)的侧刃(11)与被贯型材工件(3)外形相吻合的包刃腔(2)内相贯线型的包刃(5)相配合形成剪切副，沿施贯楔式冲头(1)对被贯型材工件(3)的两轴线α夹角方向施以冲压贯穿；所述的α夹角为0＜α≤90；在短暂的、一维的施贯楔式冲头(1)的下压运动中，连续推挤被贯型材工件(3)的预制豁口(4)的两侧，和包刃(5)共同配合，将预制豁口(4)的加工余量剪切掉，进而在被贯型材工件(3)端部形成二维的、具有相贯线的曲面。

2.按权利要求1所述的冲压挤切方式加工二维曲面相贯线的方法，其特征在于：所述的被贯型材工件(3)或是管材或实心材；它的横截面呈圆形、椭圆形、多边形、凸轮形、齿轮型和抛物线形；被贯型材工件(3)的外侧面或是为封闭式或是为缺口式。

3.按权利要求1所述的冲压挤切方式加工二维曲面相贯线的方法，其特征在于：所述的施贯柱体(21)的横截面呈圆形、椭圆形、多边形、凸轮形、齿轮型和抛物线形。

4.按权利要求1所述的冲压挤切方式加工二维曲面相贯线的方法，其特征在于：所述的包刃腔(2)端部的相贯线型的包刃(5)，是指由施贯柱体(21)与包刃腔腔面(22)以所述轴线角度α相交所形成的交线；所述包刃腔腔面(22)是与被贯型材工件(3)的外形相吻合。

5.按权利要求1所述的冲压挤切方式加工二维曲面相贯线的方法，其特征在于：所述的预制豁口(4)，是指被贯型材工件(3)在冲压相贯线前，其被贯端通过前加工制成的空刀豁口，预制豁口(4)的底面形状应与被贯端相贯线的位置、形状相对应，其预制豁口(4)上面的深度H_S和预制豁口(4)下面深度H_X须与所述的楔式冲头(1)上的冲头底尖(15)下行时相配合一致，其预制豁口(4)的宽度B₀应大于所述冲头(1)的底尖宽度B₁；其B₁值为0＜B₁＜B₀。

6.一种采用权利要求1所述的冲压挤切方式加工二维曲面相贯线的方法的冲压挤切模具，其特征在于：在冲压设备上装设一套所述的冲压挤切模具或是对称装设两套所述的冲压挤切模具；所述的每套冲压挤切模具，于上模板(6)上，与被贯型材工件(3)的被贯端相对应的位置上装设施贯楔式冲头(1)；下模板(7)上，与施贯楔式冲头(1)相对应的位置设有空刀道孔(8)；相贯线型的包刃(5)紧贴楔式冲头(1)的对应位置装设包刃腔(2)，所述的包刃腔(2)沿被贯型材工件(3)的轴向分型面分为上半模(17)和下半模(19)，在上半模(17)和下半模(19)中设有容纳被贯型材工件(3)的包刃腔面(22)，其下半模(19)安装在下模板(7)上，上半模(17)使用拉杆(18)和弹簧(10)配装在上模板(6)上；上模板(6)连接导柱(9)，上半模(17)与下半模(19)的对应位置均设有与所安装的导柱(9)相配合的导柱孔(16)。

7.按权利要求6所述的冲压挤切模具，其特征在于：所述的施贯楔式冲头(1)由施贯柱体(21)和斜楔面(20)的侧刃(11)组成，所述的斜楔面(20)的侧刃(11)对称设于施贯柱体(21)下段的两侧，或是设于施贯柱体(21)下段的一侧，其每个斜楔面(20)呈斜平面或呈斜曲面，所述的每个斜楔面(20)与施贯柱体(21)轴线的夹角为β楔角；沿所述的每个斜楔面的侧刃(11)的曲线轨迹，平行于其内侧设有刃角槽(12)，使其斜楔面的侧刃(11)的内角θ略小于90°。

8.按权利要求6所述的冲压挤切模具，其特征在于：所述的β楔角为3°～14°，它取决于被贯型材工件(3)的强度和形状尺寸，当被贯型材工件(3)的臂薄和强度低时取下限；当被贯型材工件(3)的工件壁厚、强度高时取上限。

9.按权利要求6所述的冲压挤切模具，其特征在于：在所述的被贯型材工件(3)的相贯线端内充填工件型芯(23)，在被贯型材工件(3)的另一端_装设定位挡块(24)，在工件型芯(23)与定位挡块(24)之间连接型芯杆(25)。

10.按权利要求6所述的冲压挤切模具，其特征在于：所述的下模板(7)，与所述的施贯楔式冲头(1)外侧位置的柱面配合设有靠板(13)，来实现冲头下压时不致因工件的反推力而产生侧倾；靠板(13)通过加强板(14)连接在下模板(7)上。