[发明专利]一种用于热成形产品预冲孔的模具及方法

说明书

本发明涉及模具生产技术领域，尤其是指一种用于热成形产品预冲孔的模具，包括模座以及冲头，模座内设置有凹模和释放槽，冲头的两侧分别设置有辅助头，释放槽和辅助头的形状均为半椭圆状；在预冲孔时，所述冲头冲向所述凹模，使得冲头插入所述凹槽，同时辅助头插入释放槽，以使得在产品上冲出预孔和释放槽。本发明通过在预冲孔时，对产品的预孔两侧分别冲出辅助孔，用以释放翻孔时因产品热胀冷缩而对翻孔冲头施加的包紧力，从而让产品能够利用传统的脱料机构进行脱料。本发明还提供了一种应用了上述模具的工艺，从而冲出释放槽，使得经本发明进行预冲孔的产品在翻孔以后能够利用传统脱料机构进行脱料。

技术领域

本发明涉及模具生产技术领域，尤其是指一种用于热成形产品预冲孔的模具及方法。

背景技术

传统的汽车零件，由于需要较高的性能参数，因此基本都是采用金属冷冲件制作而成的。但随着节能减排理念的伸入，为了减少汽车行驶时的能耗，做好的方法之一是直接减少汽车的重量；而随着技术的进步，目前很多通过热成形技术生产的零件，一些厚度更薄的热成形件已经可以达到金属冷冲件的性能参数了；加之一些需要多个金属冷冲件拼装而成的复杂件，通过热成形件也可以直接制成，因此很多的热成形件都可以取代金属冷冲件了。

而目前的热成形件中，大多都是需要制作翻孔，以便于与相邻的零配件进行连接或者进行定位的。而在连续翻孔的工艺中，为了保证连续冲孔的位置准确性，因此会加入预冲孔的工序，也就是在待翻孔的产品先冲出一个预孔；当需要正式翻孔时，由翻孔冲头根据预孔的位置，在待翻孔的产品上进行翻孔。

如今的预冲孔方法，具有以下不足：在形成预孔以后进行翻孔时，由于热胀冷缩的原因，通常在翻孔冲头插入预孔以后，待翻孔的产品会发生温度的降低，而导致翻孔紧包住翻孔冲头，使得传统的翻孔脱料方式(如双顶针顶出)是无法保证翻孔冲头能够顺利脱料的。

发明内容

本发明针对现有技术的问题提供一种用于热成形产品预冲孔的模具，能够保证冲孔后顺利脱料。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的一种用于热成形产品预冲孔的模具，包括模座以及冲头，所述模座内设置有形状与所述冲头的形状相适应的凹模，所述冲头的两侧分别设置有用于在产品上冲出辅助孔的辅助头，所述凹模的两侧分别连通有释放槽，释放槽和辅助头的形状均为半椭圆状；

在预冲孔时，所述冲头冲向所述凹模，使得冲头插入所述凹模，同时辅助头插入释放槽，以使得在产品上冲出预孔和辅助孔。

进一步的，所述冲头的直径为12mm或15mm或18mm，凹模的圆角的半径为0.5mm。

更进一步的，辅助头的短轴长度r＝4.5-5.5mm。

优选的，辅助头的长轴长度C＝2(D+2(r+t)+2)mm，其中D＝(r+4)mm，t为待预冲孔的产品的厚度，r为辅助头所冲出的辅助孔的短轴长度。

本发明还提供了一种应用上述的模具的热成形产品预冲孔方法，包括以下步骤：

a、把待预冲孔的产品放置于模座内，待预冲孔的产品的预冲孔位置遮盖在凹模的顶部；

b、由冲头冲向模座，通过冲头冲入模座，在待预冲孔的产品上冲出预孔；

c、在b步骤进行的同时，利用辅助头冲向释放槽，在产品上冲出半椭圆状的辅助孔，其中辅助孔位于预孔的两侧，且辅助孔与预孔连通；

d、冲头和辅助头均向远离模座的方向移动，使得冲头脱离凹模，辅助头脱离释放槽。

进一步的，在步骤a中，还包括：预孔的直径D为12mm或15mm或18mm。

更进一步的，在步骤b中，还包括：辅助孔的短轴长度R为4.5-5.5mm。