本发明专利技术涉及零部件翻孔工艺及其模具及时领域，具体的讲是一种厚板打凸包反挤压的翻孔工艺及其模具，在具体实施中，模具工作时，上模座向下运动，在氮气弹簧的压力作用下卸料板与凹模板压紧材料，凸模开始向下运动，当凸模头部落出卸料板时，凸模将对材料进入打凸包状态，凸模继续向下运动，当凸包头部碰到凹模镶块入子时，凹模镶块入子开始对凸包区域材料进行反挤压，使凸包中间头部的材料挤薄并向侧壁流动，当凸包头部的材料挤薄完之后，冲切凸模开始对凸包头部上的材料冲掉，凸包头部上的材料冲掉之后，最后翻孔凸模对凸包侧壁孔侧壁进行挤薄，挤压成高度为8.0mm，内径为9.6mm的牙纹底孔。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及零部件翻孔工艺及其模具及时领域，具体的讲是一种厚板打凸包反挤压的翻孔工艺及其模具。
技术介绍
随着冲压制造行业的竞争日趋激烈，降低成本，提高效率，提升产品质量，持续改进冲压工艺，是公司维持现有客户定单和持续开发新客户定单的重要途径之一。在过去薄料翻孔传统工艺一般是通过先冲预孔再翻孔，或者先冲预孔加倒角光亮带再朝下翻孔，对于厚板翻孔特别是4毫米以上的高强板翻孔高度在2倍料厚以上时，用传统的翻孔工艺翻孔不能成功，因为高强板的抗拉强度和屈服强度偏高，硬度偏硬，翻孔高度不但达不到要求，而且头部最高点开裂严重，翻孔一旦有开裂、高度达不到要求就有可能发生翻孔攻牙后扭力和压出力的达不到设定值的问题。为了提高生产效率，降低冲压成本，控制产品质量，势必需要开发一种连续模具上具有稳定可行的翻孔工艺，并且可以在全自动送料机送料的自动化连续模具上生产，因此我们开发了一种用于连续模4毫米厚翻孔模具冲压工艺，可以满足产品零件的翻孔高度要求，能够避免产品零件头部最高点开裂等缺陷，能够达到翻孔攻牙后扭力和压出力要求。能够在全自动送料机送料的自动化连续模具生产，提高了冲压效率，降低了冲压成本，提升了产品质量。现有传统工艺：厚度4.0高强度刚板翻M10挤牙螺纹底孔，底径为9.6mm高度为8.0mm，按传统现有的工艺冲孔，倒角，翻孔，由于高强板的抗拉强度偏高，硬度偏硬，厚度偏厚，当翻孔系数取大时翻孔高度达不到，当翻孔系数取小翻孔边缘会开裂，传统翻孔采用将翻孔竖边侧壁变薄系数取到最小来提高翻孔高度为手段，当翻孔变薄系数取到最小为0.4T时，根据前后等体积原则翻孔预孔直径近似为 d=4.7mm,冲孔完成之后，对毛刺面进行倒脚去毛刺，然后用直径9.6mm头部半径为10mm的凸模和孔穴直径12.8mm外半径为1.0mm的凹模对直径为4.7mm的预孔翻孔，模具在翻孔时翻孔竖边高度达到了8.0mm，但是翻孔头部边缘有明显开裂，开裂高度达到1.2mm，开裂原因是翻孔边缘部位最大变形程度超过了材料塑性允许的极限值，显然翻孔系数取小了导致翻孔边缘部位开裂，如果将翻孔系数再取大一点可以避免开裂，但是翻孔高度达不到，从翻孔开裂的变形特点来看越靠近孔边缘的部位切向拉应力越大，孔边缘是受切向拉应力最大的部位，当拉应力超过材料的强度极限则开裂，直径4.7mm的翻孔预孔在凸凹模翻孔的过程当中孔边缘的变形程度远远超过材料的强度极限，所以该4.0mm厚板要翻成底径为9.6mm高度为8.0mm的翻孔用传统的工艺实现不了，翻孔不能成功。为克服现有技术的不足，本专利技术设计了一种改进的翻孔工艺，本工艺技术通过改变材料的变形特点和受力状态来防止开裂，满足翻孔高度要求，并且本专利技术还设计了一种可以适应高产能大批量连续自动化生产、翻孔质量稳定的模具。
技术实现思路
本专利技术突破现有技术的难题，设计了一种改进的翻孔工艺和一种可以适应高产能大批量连续自动化生产、翻孔质量稳定的模具。为了达到上述目的，本专利技术设计了一种厚板打凸包反挤压的翻孔工艺，其特征在于：按照如下步骤进行翻孔：步骤1：采用凸模三和凹模镶块入子一对厚板打凸包，然后用凹模 镶块入子一的球头芯子对凸包头部进行反挤压，使凸包头部材料向周圈流动，形成直壁凸包；步骤2：采用凸模二对凸包头部受挤压的区域进行冲切翻孔，形成预孔；步骤3：采用凸模一和凹模镶块入子二对预孔进行挤薄翻孔，形成直壁翻孔。所述步骤1中打凸包中对凸包的挤薄体积V1=。所述步骤2中冲切掉的材料体积V2=。本专利技术设计设计了一种打凸包反挤压的翻孔模具，包括上模座、固定板垫板、固定板、卸料板垫板、卸料板、卸料板镶块、凸模、凹模板、凹模板镶块、凹模板垫板、下模座、弹簧、导柱导套和螺钉，其特征在于：上模座的下方设有固定板垫板，固定板垫板的下方设有固定板，固定板的下方设有卸料板垫板，卸料板垫板的下方设有卸料板，上模座的中部设有氮气弹簧，上模座与氮气弹簧之间采用螺钉一相连接，氮气弹簧贯穿固定板垫板、固定板与卸料板垫板相接触，上模座采用螺钉二、销钉一贯穿固定板垫板与固定板相固定，固定板与卸料板垫板之间设有等高套筒，等高套筒的内部设有螺钉十三，螺钉十三贯穿固定板使固定板垫板与卸料板垫板相连，固定板上氮气弹簧的两侧设有凸模二和凸模三，凸模二、凸模三贯穿卸料板垫板与卸料板相固定，固定板的一端设有凸模一，凸模一贯穿卸料板垫板和卸料板，固定板的另一端设有内导柱，卸料板垫板采用螺钉五、销钉三与卸料板固定，卸料板一端对应内导柱的位置设有上内导套，卸料板中央对应氮气弹簧的位置固定有导正钉，卸料板对应凸模三、凸模二、凸模一的位置设有卸料板镶块一、卸料板镶块二、卸料板镶块三，所述卸料板镶块一套设在凸模三的外侧，卸料板镶块二套设在凸模二的外侧，卸料板镶块三套设在凸模一的外侧，下模座的上方设有凹模板垫板，凹模板垫板上方设有凹模板，凹模板上设有下内导套、凹模镶块一、螺钉六、凹模镶块二、螺钉四、销钉二和凹模镶块三，所述下内导套的位置与上内导套相对应，凹模镶块一的内部设有凹模镶块入子一，螺钉六贯穿凹模板垫板与下模座相固定，凹模镶块二内部设有凹模镶块入子二，螺钉四连接固定凹模板与凹模板垫板，销钉二贯穿连接凹模板、凹模板垫板和下模座，凹模镶块三内部设有顶杆，顶杆的下方设有弹簧，所述弹簧位于下模座内部。所述凸模三与凹模镶块入子一相对应；凸模二与凹模镶块入子二相对应。所述凹模一与顶杆相对应。所述凸模三的直径为9.20mm，凸模二的直径为8.00mm，凸模一的的直径为9.6mm。所述凹模镶块入子一的直径为11.60mm ，R角为1.5mm；凹模镶块入子二的直径为12.80mm， R角为1.0mm。所述凸模一和凸模三均为球头凸模。本专利技术与现有技术相比，避免了现有工艺由于材料受大的切向拉应力造成开裂，成功开发出一种全新的用于连续模内4毫米翻孔的模具冲压工艺，采用此冲压工艺可以使产品零件翻孔高度达到要求，翻孔头部最高点不开裂，大大提高了冲压效率，降低了冲压成本，在翻孔工艺中，翻孔系数是翻孔预孔的直径与翻孔内外径和的一半的比值，此参数是判断翻孔是否开裂的重要依据，对于低碳钢而言翻孔系数大于30%基本可避免开裂，而对于高强板则需远大于30%，而本专利技术的翻孔系数是在70%以上，有效的避免了翻孔的开裂。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。参见图1，1为上模座，2为固定板垫板，3为固定板，4为卸料板垫板，5为卸料板，6为凹模板，7为凹模板垫板，8为下模座，9为等高套筒，10为卸料板镶块三，11为卸料板镶块一，12为氮气弹簧，13为螺钉五，14为螺钉二，15为螺钉三，16为销钉一，17为内导柱，18为上内导套，19为下内导套，20为上模座凹槽，21为螺钉四，22为凹模镶块二，23为凹模镶块三，24为凹模镶块一，25为凹模镶块入子二，26为顶杆，27为弹簧，28为螺钉六，29为销钉二，30为凸模一，31为凸模二，32为凸模三，33为导正钉，34为凹模镶块入子一，35为螺钉一，36为卸料板镶块三，37为螺钉十三，38为销钉三。具体实施方式结合附图对本专利技术做进一步描述。参见图1，本专利技术设计了一种厚板打凸包反挤压的翻孔工艺，按照如下步骤进行翻孔：步骤1：采用凸模三32和凹模镶块入子一34对厚板打凸包，然后用凹模镶块入子一34的球头芯子对凸本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种厚板打凸包反挤压的翻孔工艺，其特征在于：按照如下步骤进行翻孔：步骤1：采用凸模三（32）和凹模镶块入子一（34）对厚板打凸包，然后用凹模镶块入子一（34）的球头芯子对凸包头部进行反挤压，使凸包头部材料向周圈流动，形成直壁凸包；步骤2：采用凸模二（31）对凸包头部受挤压的区域进行冲切翻孔，形成预孔；步骤3：采用凸模一（30）和凹模镶块入子二（22）对预孔进行挤薄翻孔，形成直壁翻孔。
【技术特征摘要】
1.一种厚板打凸包反挤压的翻孔工艺，其特征在于：按照如下步骤进行翻孔：步骤1：采用凸模三（32）和凹模镶块入子一（34）对厚板打凸包，然后用凹模镶块入子一（34）的球头芯子对凸包头部进行反挤压，使凸包头部材料向周圈流动，形成直壁凸包；步骤2：采用凸模二（31）对凸包头部受挤压的区域进行冲切翻孔，形成预孔；步骤3：采用凸模一（30）和凹模镶块入子二（22）对预孔进行挤薄翻孔，形成直壁翻孔。2.根据权利要求1所述的一种厚板打凸包反挤压的翻孔工艺，其特征在于：所述步骤1中打凸包中对凸包的挤薄体积V1=。3.根据权利要求1所述的一种厚板打凸包反挤压的翻孔工艺，其特征在于：所述步骤2中冲切掉的材料体积V2=。4.一种厚板打凸包反挤压的翻孔模具，包括上模座、固定板垫板、固定板、卸料板垫板、卸料板、卸料板镶块、凸模、凹模板、凹模板镶块、凹模板垫板、下模座、弹簧、导柱导套和螺钉，其特征在于：上模座（1）的下方设有固定板垫板（2），固定板垫板（2）的下方设有固定板（3），固定板（3）的下方设有卸料板垫板（4），卸料板垫板（4）的下方设有卸料板（5），上模座（1）的中部设有氮气弹簧（12），上模座（1）与氮气弹簧（12）之间采用螺钉一（35）相连接，氮气弹簧（12）贯穿固定板垫板（2）、固定板（3）与卸料板垫板（4）相接触，上模座（1）采用螺钉二（14）、销钉一（16）贯穿固定板垫板（2）与固定板（3）相固定，固定板（3）与卸料板垫板（4）之间设有等高套筒（9），等高套筒（9）的内部设有螺钉十三（37），螺钉十三（37）贯穿固定板（3）使固定板垫板（2）与卸料板垫板（4）相连，固定板（3）上氮气弹簧（12）的两侧设有凸模二（31）和凸模三（32），凸模二（31）、凸模三（32）贯穿卸料板垫板（4）与卸料板（5）相固定，固定板（3）的一端设有凸模一（30），凸模一（30）贯穿卸料板垫板（4）和卸料板（5），固定板（3）的另一端设有内导柱（17），卸料板垫板（4）采用螺钉五（13）、销钉三（38）与卸料板（5）固定，卸料板（5）一端对应内导柱（17）的位置设有上内导套（18），...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴荣华，
申请(专利权)人：上海新朋金属制品有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。