[发明专利]一种孔类冲裁模具及孔类冲裁方法

说明书

本发明公开了一种孔类冲裁模具及孔类冲裁方法，包括上模和下模；上模包括上模座，与上模座固定连接的冲孔凸模，随上模座共同下移与上移；所述冲孔凸模的头部为冲裁刀口，冲裁刀口的后部设置有至少一段挤压段，用于对由冲裁刀口冲裁出的孔内壁进行挤压精修，挤压段的直径大于冲裁刀口的直径d1；下模包括：下模座，与下模座固定连接的冲孔凹模，冲孔凹模具有直径为d7的凹模孔，并且，凹模孔的直径d7大于挤压段的直径。本发明的冲孔凸模的头部除了设置冲裁刀口，在冲裁刀口的后部还设置挤压段，挤压段至少设置有一段，利用挤压段依次对孔内壁进行挤压精修，对一次冲裁的孔内壁的剪裂进行修正，以增加冲裁后的孔内壁的光亮带的占比。

技术领域

本发明涉及一种孔类冲裁模具及孔类冲裁方法，属于冲压技术领域。

背景技术

现有技术中，汽车安全气囊气体发生器中的压力罐体在冲裁圆孔时，可通过一次冲裁和多次冲裁进行加工，但这两种加工方式都存在缺陷，具体表现为：

1.采用一次冲裁加工零件成型时，其冲裁件的断面分为四个区域，即：圆角带a、光亮带b、断裂带c和毛刺d四部分组成。图1示出了上述四个区域的结构。光亮带是板材类零件冲裁后主要用于与其他零部件进行连接安装的部位，其厚度通常需要占板材总厚度的70％以上。光亮带的厚度占板材厚度的比值直接影响制成的板材类零件的使用寿命。同时板材类零件加工出的光亮带厚度与板材自身的厚度、强度、塑性、韧性等有关，同时也与进行冲裁的凸、凹模之间的间隙以及模具刃口的磨损程度有关。传统的一次冲裁增加光亮带的方法为：减小冲孔凸、凹模的间隙。减小冲裁间隙，光亮带延长，板材对冲孔凸模的挤压力增大，冲孔凸模工作部分磨损加剧，冲孔凸模的使用寿命降低，同时，冲裁间隙小，出现二次剪裂，产生第二光亮带，影响产品质量。

2.多次冲裁则是通过对板材类零件冲裁开粗、精修(或多次精修)来完成冲裁。多次冲裁工艺多采用级进模，而且，多次冲裁对模具凸、凹模间隙要求高，较一次冲裁工艺成型成本增加；同时多次冲裁为满足冲裁的基准对定位提出了更高的标准，实现光亮带厚度占板材总厚度比值越大，模具的加工精度要求就越高；再者多次冲裁操作繁琐延长了生产加工时间。

因此人们更希望采用一种可同时解决一次冲裁所带来的光亮带窄造成孔的内壁与其匹配安装的零件侧壁接触面积小导致安装不稳定的问题，以及多次冲裁所带来的对模具加工精度提高、操作繁琐延长生产加工时间和成本增加的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种孔类冲裁模具及孔类冲裁方法，以增加一次冲裁的光亮带的占比。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种孔类冲裁模具，包括上模和下模；所述上模适于对板材类零件进行冲裁成型；所述下模适于支撑板材类零件，并与所述上模成套设置。

进一步，所述上模包括：上模座，与上模座固定连接的冲孔凸模，随上模座共同下移与上移；所述冲孔凸模的头部为冲裁刀口，冲裁刀口的后部设置有至少一段挤压段，用于对由冲裁刀口冲裁出的孔内壁进行挤压精修，挤压段的直径大于冲裁刀口的直径 d1。

进一步，所述下模包括：下模座，与下模座固定连接的冲孔凹模，冲孔凹模具有直径为d7的凹模孔，并且，凹模孔的直径d7大于挤压段的直径。

进一步，所述冲孔凸模上冲裁刀口的后部设置有三段挤压段，从前至后依次为直径为d2的第一挤压段、直径为d3的第二挤压段、直径为d4的第三挤压段，并且， d1<d2<d3<d4<d7。

进一步，冲裁刀口与三段挤压段共轴设置，并且冲裁刀口的外圆周以及三段挤压段的外圆周位于同一个倒置圆锥面上，该倒置圆锥面的锥角为60°～80°。

进一步，所述冲孔凸模上第三挤压段的后部还设置有直径为d5的排屑让位段，并且d5<d1<d2<d3<d4<d7。