[发明专利]一种碳素钢冲压模具

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种碳素钢冲压模具。

背景技术

钢，是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.11%之间的铁碳合金的统称。钢的化学成分可以有很大变化，只含碳元素的钢称为碳素钢（碳钢）或普通钢；在实际生产中，钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素，比如：锰、镍、钒等等。人类对钢的应用和研究历史相当悠久，但是直到19世纪贝氏炼钢法发明之前，钢的制取都是一项高成本低效率的工作。如今，钢以其低廉的价格、可靠的性能成为世界上使用最多的材料之一，是建筑业、制造业和人们日常生活中不可或缺的成分。可以说钢是现代社会的物质基础。中华人民共和国国家标准GB/T 13304－91《钢分类》描述：“以铁为主要元素、含碳量一般在2%以下，并含有其他元素的材料。”其中的一般是指除铬钢外的其他钢种，部分铬钢的含碳量允许大于2%。含碳量大于2%的铁合金是铸铁。其他国际标准如ISO 4948或EN 10020中对钢的定义也与此类似，美国钢铁学会是用三位数字来标示各种标准级的可锻不锈钢的。其中：①奥氏体型不锈钢用200和300系列的数字标示，例如，某些较普通的奥氏体不锈钢是以201、 304、 316以及310为标记。严格地说，钢是含碳量在0.0218%-2.11[1%之间的铁碳合金。我们通常将其与铁合称为钢铁，为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。其它成分是为了使钢材性能有所区别。以下以字母顺序列出重要的钢材，因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案，本发明提供一种新型高速钢结构材料及其制备工艺，本发明一种新型高速钢结构材料的性能与M42钢材相当，可以在模具钢领域全面取代进口的和国产的M42，工具钢领域全面取代进口M35和国产M42。本发明同时解决了传统M42钢材需要大量Co元素以及热处理温度区间狭窄的问题，提高锻造和热处理生产中的成材率，Co元素含量从8%降到3%，即降低成本的同时利于国家对于贵金属资源的保护。本发明改进了传统M42的碳化物颗粒难以破碎和晶粒号容易粗大的缺陷，也即细化了晶粒和碳化物。冲床用的冲压模具一般由凸凹模、压卸料板、压卸料功能元件、固定板、垫板、导柱、模座和垫铁等部分组成，冲压模具的压卸料功能元件通常置于模具里，少量弯曲模具外挂于下模座外，均为一对一配置，不具备互换功能。目前用的压卸料功能元件都是弹性元件，如优力胶、橡胶、金属弹簧和氮气弹簧等，其中优力胶、橡胶和金属弹簧的特点在于初始压力为零，压力大小与压缩量成正比，为了获得使用时的初始压力必须预压弹簧长度5-8％的压缩量，由于每种弹性元件的压缩量是一定的，如冲压模具中常用的重载荷弹簧SWB(日本MISUMI公司弹簧编号)类的有效压缩量是弹簧长度的20％，这就意味着SWB弹簧的使用压缩量大约是其长度的12-15％，因此冲压模具使用的SWB弹簧长度通常大于50毫米；氮气弹簧是预置压缩氮气的单活塞杆气压缸，其优点在于初始压力较大，但其长度通常大于100毫米。这些压卸料功能元件置于模具的上下模里，模具需要设计达到一定厚度才能实现，其结果模具不仅显得笨重，而且浪费大量优质钢材。

因此，现有的碳素钢冲压模具操作复杂、运行不平稳导致加工材料大量浪费和生产效率低，其冲压板的硬度不够大，导致变形，以及使用的寿命短。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种操作简单、运行稳定和生产效率高的碳素钢冲压模具，其冲压板硬度大、不易变形和使用寿命长的冲压板。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种碳素钢冲压模具，包括机座和滑动座，所述机座的上方设置有垫板，所述垫板的两侧设置有固定座，所述固定座内设置有铰接轴和冲压板，所述冲压板与铰接轴相铰接，所述机座的下端设置有弹簧座，所述弹簧座内设置有弹簧，所述弹簧座的上方设置有推杆，所述机座的上方设置有立柱，所述立柱上设置有液压器，所述液压器的下端设置有液压杆和冲压件，所述滑动座位于机座的右侧，所述滑动座上设置有移动件，所述移动件的上方设置有液压筒，所述液压筒的左侧设置有伸缩杆，所述伸缩杆的末端设置有机械爪。

进一步的，所述冲压板由以下重量份数配比的材料制成，包括生铁200-260份、碳20-26份、二氧化硅9-17份、碳化钨20-40份、钨铜合金40-50份、镍钛合金15-21份、钛粉10-16份、锰铁合金30-46份、铝锂合金10-14份、锰硼钢20-30份、铅锡合金30-46份、铂催化剂5-7份、铜-镍催化剂4-6份、铜-钯催化剂7-9份和盐300-400份。

进一步的，所述垫板两端的中部设置有凹槽，有利于冲压板活动。