热冲压板料定位单元制造技术

本发明专利技术公开了一种热冲压板料定位单元，包括定位钉和定位钉簧，还包括承料钉和承料钉簧；定位钉的一端设有凸沿；承料钉内设有大小两段内孔，定位钉设于两段内孔中并与承料钉可相对轴向滑动；承料钉在较大内孔一端设有定位钉簧座，定位钉簧被压缩于定位钉簧座和定位钉之间；定位钉从承料钉中伸出；承料钉的外壁设有翼环，并设于下模对应的台阶孔内与下模可相对轴向滑动；下模在与翼环对应的孔一端设有承料钉簧座；承料钉簧被压缩于翼环和承料钉簧座之间；承料钉从下模中伸出，凸出于下模上表面。本发明专利技术有效防止了高温钢板与模具表面接触造成热损失，无需加热模具，单件成形时间短，效率高；结构简单合理，制造成本低，安装维修方便，通用性好。

Hot stamping sheet positioning unit

The invention discloses a material positioning hot stamping plate unit, including positioning pins and the positioning pin spring, including material bearing screw bearing material and screw spring; end positioning nail is provided with a convex edge; bearing the nail with the size of two hole, the positioning pin arranged on the two section in the inner hole and bearing pin the relative axial sliding bearing material; nail in the larger hole end is provided with a positioning pin spring seat, a spring is compressed to the positioning pin positioning pin between the spring seat and a positioning pin; positioning pin bearing screw extends from the bearing material; nail is provided with a wing ring, and a step hole corresponding to the lower die and the lower die the relative axial sliding; die hole in the end corresponding to the wing ring provided with the bearing pin spring seat bearing pin; a spring is compressed to Yihuan bearing material and screw spring seat; bearing pin extending from the lower die, protruding from the mould surface. The invention can effectively prevent the high temperature steel plate and the die surface contact caused by heat loss, without heating the mold piece, forming a short time, high efficiency; simple and reasonable structure, low manufacturing cost, convenient installation and maintenance, good versatility.

【技术实现步骤摘要】
热冲压板料定位单元
本专利技术属于锻压加工机械
，具体涉及一种热冲压板料定位单元。
技术介绍
由于冷冲压成形的钢板硬度较低，越来越不能满足人们的使用需求，为了增加其强度，只能通过加大厚度的方式，但这又大大增加了整体重量，不满足很多工程对重量的要求。目前，热冲压成形技术的应用越来越多，热冲压成形技术是将钢板加热保温，钢板的金相组织完全奥氏体化后，将钢板置于模具上冲压成形，然后保持模具对钢板的压力，模具中内置的冷却装置冷却模具，利用与钢板接触的模具部件的低温对钢板进行热处理以获得均匀的马氏体组织，提高钢板硬度，这样可使钢板薄而硬，满足重量轻、硬度高的需求；但在热冲压成形过程中，当把高温下的钢板放在模具上时，高温钢板与模具表面接触的部分会因模具的热传导而迅速冷却，发生相变并迅速硬化，最后导致热处理后的钢板成形件内部组织成分不均匀，甚至在冲压成形过程中还会出现硬化部位开裂的现象导致报废。针对高温钢板与模具表面接触的部分因模具的热传导而使钢板发生热损失的问题，也有通过提前加热模具的方法来解决的，但在保持模具对钢板的压力，对钢板进行热处理的过程中，需要先通过模具中内置的冷却装置冷却模具，然后利用与钢板接触的模具部件对钢板进行热处理，热处理完成后，进行下一次冲压前，需再将模具加热到设定温度，以进入下一个生产周期。该方法需要有电热元件对模具工作部分进行高频加热，通过感应元件控制加热温度，并且反复加热冷却，无论从成形工艺还是模具结构都十分复杂，工艺可实施性低，模具的制造成本高；实施时，单件的成形时间过长，效率较低。另外，传统的模具定位钉置于模具上，凸出于模具表面，起到钢板放入模具时，对钢板四周限位的作用。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本专利技术要解决的技术问题是提供一种热冲压板料定位单元，以避免高温钢板与模具表面接触造成热损失的问题，达到有效防止高温钢板与模具表面接触且结构简单，成本低易实施的效果。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：热冲压板料定位单元，包括定位钉和定位钉簧，还包括承料钉和承料钉簧；所述定位钉的一端面周围设有凸沿；所述承料钉内设有与所述定位钉的外形对应的大小不同的两段内孔，所述定位钉设于所述两段内孔内，并与所述承料钉以可轴向滑动方式连接；所述承料钉在较大内孔一端设有定位钉簧座，所述定位钉簧设于所述承料钉的较大内孔内，被压缩于所述定位钉簧座和所述定位钉凸沿一端的端面之间；在所述定位钉簧作用下，所述定位钉从所述承料钉的较小内孔一端伸出；所述承料钉的外壁设有翼环；所述承料钉设于下模与所述承料钉外壁和翼环对应的台阶孔内，并与所述下模以可轴向滑动方式连接；所述下模在与所述翼环对应的孔一端设有承料钉簧座；所述承料钉簧设于所述下模与所述翼环对应的孔内，被压缩于所述翼环和所述承料钉簧座之间；在所述承料钉簧作用下，所述承料钉从所述下模与所述承料钉外壁对应的孔伸出，凸出于所述下模的上表面。本专利技术通过所述定位钉有效限位冲压前钢板的位置，钢板边缘的下表面放置在所述承料钉的上表面，保证钢板与所述下模上表面的距离，有效防止高温钢板与模具表面接触造成热损失；所述定位钉和承料钉未设置成一体，原因有两个：其一，本专利技术的结构有效缩短了行程；如果定位钉和承料钉设置成一体，上模下行时，压缩本定位单元，承料钉簧的行程将大大增加，进而增加下模的厚度，增加下模材料用量及重量，成本提高，不便于搬运。其二：本专利技术所述定位钉不易破坏；所述承料钉簧因为要承受钢板的重量，其簧力远大于所述定位钉簧的簧力，如果定位钉和承料钉设置成一体，上模下行时，将通过定位钉压缩本定位单元并克服所述承料钉簧，对定位钉的强度要求大大提高，定位钉必须做得较粗，否则容易被上模压断或弯曲变形而破坏，而如果加粗定位钉，为保证钢板与承料钉的接触面积，势必也要增大承料钉的体积，整个定位单元的体积都将增大，成本提高，不易加工。进一步完善上述技术方案，所述定位钉簧座与所述承料钉为可拆卸联接；所述承料钉簧座与所述下模为可拆卸联接。这样，结构设计合理，便于所述定位钉与承料钉的单向安装，便于零件的维修和更换；通过更换承料钉簧座或变化其装入模具的深度，可将本定位单元作为标准件应用到各型厚度的模具中或模具不同厚度的各个位置，通用性好。进一步地，所述翼环设置在所述承料钉长度方向中部的外壁上；所述承料钉簧的一端部分套设在所述承料钉外壁上。这样，结构设计合理，所述承料钉的一部分外壁在所述承料钉簧中起到导引的作用，使压缩、回弹的机构动作更加稳定顺畅。本专利技术使用时，需根据钢板和模具的具体形状，将若干本定位单元设置在下模相应位置；高温钢板放置到模具上时，钢板边缘通过所述定位钉有效限位钢板的位置，同时钢板边缘的下表面放置在所述承料钉的上表面，此时，所述承料钉簧由于钢板重量会被压缩，所述承料钉有一定下沉量，但若干承料钉下方的承料钉簧共同作用，保证承料钉的上表面仍然凸出于所述下模的上表面，并满足高温钢板与所述下模上表面的距离要求，这通过预先检测钢板的重量，所述承料钉簧按设计好的预压力和工作压力绕制即可实现。冲压成形时，上模下行，所述定位钉和承料钉均被压缩，同时高温钢板由于冲压变形，钢板变形收料的原因，钢板边缘脱开所述承料钉的上表面；保压及热处理完成后，上模上行，所述定位钉和承料钉在簧力作用下恢复到初始状态。本专利技术使用时，虽然高温钢板边缘放置在所述承料钉的上表面时，接触部位也存在热损失，可能造成成形后该处的组织成分不均匀问题，但该处接触部位很小，对整个成品的质量影响微乎其微，而且冲压成形零件通常在后续都还有冲裁去边工艺，通过后面的冲裁去边工艺，去除上述可能组织不均匀的边缘，即可完全保证成品的组织成分均匀性。相比现有技术，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术通过定位钉有效限位冲压前钢板的位置，通过承料钉的上表面放置高温钢板，保证了高温钢板与下模上表面的距离，有效防止高温钢板与模具表面接触造成热损失。2、本专利技术结构简单，无需对模具加热来避免热损失，制造成本低，可实施性强；有效缩短了单件成形时间，加工效率高。3、本专利技术结构设计合理，定位钉不易破坏；机构整体体积较小，加工简单；安装、维修和更换零件操作方便；通过更换承料钉簧座或变化其装配深度，可将本定位单元作为标准件应用到各型厚度的模具中，通用性好。附图说明图1-本专利技术具体实施例结构示意图；其中：1-定位钉，2-钢板，3-承料钉，4-定位钉簧，5-定位钉簧座，6-承料钉簧，7-承料钉簧座，8-工作台，9-凸沿，10-翼环，11-下模。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。参见图1，本专利技术具体实施例包括定位钉1和定位钉簧4，还包括承料钉3和承料钉簧6；所述定位钉1的一端面周围设有凸沿9；所述承料钉3内设有与所述定位钉1的外形对应的大小不同的两段内孔，所述定位钉1设于所述两段内孔内，并与所述承料钉3以可轴向滑动方式连接；所述承料钉3在较大内孔一端设有定位钉簧座5，所述定位钉簧4设于所述承料钉3的较大内孔内，被压缩于所述定位钉簧座5和所述定位钉1凸沿9一端的端面之间；在所述定位钉簧4作用下，所述定位钉1从所述承料钉3的较小内孔一端伸出；所述承料钉3的外壁设有翼环10；所述承料钉3设于下模11与所述承料钉3外壁和翼环10对应的台阶孔内，本文档来自技高网...

【技术保护点】
热冲压板料定位单元，包括定位钉和定位钉簧，其特征在于：还包括承料钉和承料钉簧；所述定位钉的一端面周围设有凸沿；所述承料钉内设有与所述定位钉的外形对应的大小不同的两段内孔，所述定位钉设于所述两段内孔内，并与所述承料钉以可轴向滑动方式连接；所述承料钉在较大内孔一端设有定位钉簧座，所述定位钉簧设于所述承料钉的较大内孔内，被压缩于所述定位钉簧座和所述定位钉凸沿一端的端面之间；在所述定位钉簧作用下，所述定位钉从所述承料钉的较小内孔一端伸出；所述承料钉的外壁设有翼环；所述承料钉设于下模与所述承料钉外壁和翼环对应的台阶孔内，并与所述下模以可轴向滑动方式连接；所述下模在与所述翼环对应的孔一端设有承料钉簧座；所述承料钉簧设于所述下模与所述翼环对应的孔内，被压缩于所述翼环和所述承料钉簧座之间；在所述承料钉簧作用下，所述承料钉从所述下模与所述承料钉外壁对应的孔伸出，凸出于所述下模的上表面。

【技术特征摘要】
1.热冲压板料定位单元，包括定位钉和定位钉簧，其特征在于：还包括承料钉和承料钉簧；所述定位钉的一端面周围设有凸沿；所述承料钉内设有与所述定位钉的外形对应的大小不同的两段内孔，所述定位钉设于所述两段内孔内，并与所述承料钉以可轴向滑动方式连接；所述承料钉在较大内孔一端设有定位钉簧座，所述定位钉簧设于所述承料钉的较大内孔内，被压缩于所述定位钉簧座和所述定位钉凸沿一端的端面之间；在所述定位钉簧作用下，所述定位钉从所述承料钉的较小内孔一端伸出；所述承料钉的外壁设有翼环；所述承料钉设于下模与所述承料钉外壁和翼环对应的台阶孔内，并与所述下...

【专利技术属性】
技术研发人员：周小燕，廖本洪，郝亮，李小平，陈康，库美芳，直妍，彭成允，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50