[发明专利]一种冲压模具及一种U形梁的成型方法

说明书

本申请公开了一种冲压模具及一种U形梁的成型方法，冲压模具包括：上模组件和下模，上模组件包括沿纵向布置的凹模镶块，凹模镶块的横截面呈凹字形，下模组件包括凸模镶块，凸模镶块在水平面上的投影和凹模镶块在水平面上的投影沿纵向错开，凸模镶块靠近凹模镶块的一端端面布置且与该端端面间隔距离T。凸模镶块包括底座部和连在底座部上方的成型部，成型部的横截面的两侧边与成型部的垂向中心线之间的横向距离自下至上逐渐渐缩，使成型部的横截面呈底大顶小的形状。该冲压模具和冲压成型出的U形梁，减薄率降低到了10％左右，开裂率降低到了0.01％左右，产品合格率显著提升，生产成本显著降低。

技术领域

本申请涉及冲压技术领域，特别是一种冲压模具及基于该冲压模具实现的一种U形梁的成型方法。

背景技术

图6为一种典型的U形梁的立体图。该U形梁的梁本体101端部的顶沿、两侧沿、顶沿和两侧沿之间的拐角均设有翻边，顶沿翻边102a、侧沿翻边102b和拐角翻边1023连为一体式周向翻边102。

目前，这种U形梁成型过程中，先冲压成型出梁本体(如图7左图)，然后再对冲压成型出的梁本体的端部进行翻边成型出一体式周向翻边(如图7右图)。在翻边成型过程中，翻边处(尤其是拐角翻边处)容易出现减薄率超标(通常要求减薄率低于20％的板料厚度)以及开裂的问题，开裂率高达30％，导致产品的合格率低。

有鉴于此，如何缓解翻边处减薄率超标及开裂的技术问题，是本领域技术人员需要解决的。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种冲压模具，所述冲压模具包括：

上模组件，所述上模组件包括沿纵向布置的凹模镶块，所述凹模镶块的横截面呈凹字形；

下模组件，所述下模组件包括凸模镶块，所述凸模镶块在水平面上的投影和所述凹模镶块在水平面上的投影沿纵向错开，所述凸模镶块靠近所述凹模镶块的一端端面布置且与该端端面间隔距离T。

冲压模具的一种实施方式，所述凸模镶块包括底座部和连在所述底座部上方的成型部；所述成型部的横截面的两侧边与所述成型部的垂向中心线之间的横向距离自下至上逐渐渐缩，使所述成型部的横截面呈底大顶小的形状；所述凹模镶块模腔的两个拐角在横向平面上的投影对应设置在所述成型部横截面的两侧边在该横向平面上的投影上方。

冲压模具的一种实施方式，所述成型部的横截面呈等腰梯形。

冲压模具的一种实施方式，所述等腰梯形的两侧边与所述成型部的纵向中心线之间的夹角α的范围为：20°≤α≤45°。

冲压模具的一种实施方式，所述距离T大于当前生产用的板料厚度。

冲压模具的一种实施方式，所述距离T等于当前生产用的板料厚度的两倍。

冲压模具的一种实施方式，所述上模组件还包括上模活动芯，所述下模组件包括下模活动芯，所述下模活动芯的弹性大于所述上模活动芯。

本申请还提供一种U形梁的成型方法，基于上述任一项所述的冲压模具实现，所述成型方法包括以下步骤：

S1、将板料落到冲压模具的上模组件和下模组件之间，使板料的端部位于凸模镶块上方；

S2、利用冲压模具冲压板料，一次性冲压成型出梁本体和梁本体端部的一体式周向翻边；

S3、对梁本体的侧面进行整形；

S4、进行冲孔、切边，对一体式周向翻边进行整形。

采用上述冲压模具和成型方法成型出的U形梁，减薄率降低到了10％左右，远低于产品要求的20％的减薄率，开裂率也从30％降低到了0.01％左右，产品合格率显著提升，生产成本显著降低。

附图说明