一种冲裁模具制造技术

一种冲裁模具包括上模座、下模座、安装在上模座或下模座上的凸模镶块、以及安装在下模座或上模座上的凹模镶块，其中，用于冲孔的凸模镶块和／或用于修边的凹模镶块的刃口型面为非水平面。本实用新型专利技术提供的冲裁模具通过将用于冲孔的凸模镶块和／或用于修边的凹模镶块的刃口型面设计成非水平面，可以使制件的各冲裁部分有顺序地依次完成冲裁过程，这与现有技术中刃口型面均为水平面，因而在垂直冲裁过程中各冲裁部分同时完成冲裁的情况相比，能够在保证相同冲裁效果的前提下，显著降低冲裁模具所需的冲裁力，明显减小生产环境的噪音和振动，同时延长模具和压床的使用寿命。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及冲压模具领域，更具体地说，涉及一种冲裁模具。
技术介绍
冲压工艺一般分为冲裁、弯曲、拉深以及成形。其中冲裁是利用冲模使板料的一部分沿一定的轮廓形状与另一部分分离来获得制件的工序。如果冲裁的目的在于获得一定形状尺寸的内孔，则这种冲裁称为冲孔；如果冲裁的目的在于获得具有一定外形轮廓和尺寸的制件，则这种冲裁称为落料，例如通常所说的修边、切边等。并且，板料的冲裁变形过程可分为三个阶段，即：板料受压产生弹性变形的弹性变形阶段，板料继续受压并在与凸模、凹模的刃口接触处产生剪切塑性变形的塑性变形阶段，以及板料在其应力达到强度极限后最终分离的分离阶段。在冲压件的生产过程中，冲裁模具是必不可少的。例如，在制造车辆外板件等大型零件时，往往利用一套冲裁模具同时完成对制件的冲孔和修边。此种情况下，通常是将完成一个功能，如冲孔的凸、凹模制成一组凸模镶块和凹模镶块分别安装在上模座或下模座上。然而，目前生产过程中存在的问题是，压床吨位在大约250吨以上的大中型冲裁模具所需的冲裁力非常大，甚至达到上百吨，因此造成生产环境的噪音和振动很大，而且对于模具和压床的使用寿命有着很大影响。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有冲裁模具所需冲裁力大，因而造成生产环境的噪音和振动较大，并且模具和压床的使用寿命降低的缺陷，提供一种冲裁力-->显著降低，生产环境的噪音和振动明显减小，并且延长了模具和压床的使用寿命的冲裁模具。本技术提供的冲裁模具包括上模座、下模座、安装在上模座或下模座上的凸模镶块、以及安装在下模座或上模座上的凹模镶块，其中，用于冲孔的凸模镶块和/或用于修边的凹模镶块的刃口型面为非水平面。本技术提供的冲裁模具通过将用于冲孔的凸模镶块和/或用于修边的凹模镶块的刃口型面设计成非水平面，可以使制件的各冲裁部分有顺序地依次完成冲裁过程，这与现有技术中刃口型面均为水平面，因而在垂直冲裁过程中各冲裁部分同时完成冲裁的情况相比，能够在保证相同冲裁效果的前提下，显著降低冲裁模具所需的冲裁力，明显减小生产环境的噪音和振动，同时延长模具和压床的使用寿命。附图说明图1为示意性地表示用于冲孔的凸模镶块的剖面图，其中凸模镶块的刃口型面为倾斜面。图2为示意性地表示用于修边的凹模镶块的剖面图，其中凹模镶块的刃口型面为弧形面。图3为示意性地表示用于修边的凹模镶块的剖面图，其中凹模镶块的刃口型面为由一段一段的相对于水平面倾斜的倾斜面构成的弧形面。图4为示意性地表示具有三组用于冲孔的凸模镶块和凹模镶块的冲裁模具中的阶梯式布置的凸模镶块的剖面图。具体实施方式下面，结合附图，详细说明本技术的具体实施方式。本技术提供的冲裁模具包括上模座、下模座、安装在上模座或下模座上的凸模镶块、以及安装在下模座或上模座上的凹模镶块。其中，所述安装可-->以通过本领域公知的方式实现，如螺栓连接、焊接、铆接等等。并且，凸模镶块或者凹模镶块具体安装在上模座上还是下模座上，可以根据工艺需要来决定。通常的做法是将与要裁切掉的废料部分相接触的镶块安装在上模座上。也就是说，例如，用于冲孔的凸模镶块安装在上模座上，用于冲孔的凹模镶块安装在下模座上；用于修边的凸模镶块安装在下模座上，用于修边的凹模镶块安装在上模座上。当然，这里所描述的情况主要是针对冲裁如车辆外板件这样的大型零件的模具来说的，对于冲裁小零件且只执行单一动作，如仅执行冲孔或仅执行修边的模具来说，凸模镶块或凹模镶块也可以与上模座或下模座一体形成为整体的上模或下模。用于冲孔的凸模镶块和/或用于修边的凹模镶块的刃口型面1为非水平面。其中，之所以采用“和/或”这样的措辞，是为包括多种不同的情况。例如，在冲裁模具仅用于进行冲孔，因而只包括一组或多组用于冲孔的凸模镶块和凹模镶块的情况下，则仅将用于冲孔的凸模镶块的刃口型面制成非水平面。在冲裁模具仅用于进行修边，因而只包括一组或多组用于修边的凸模镶块和凹模镶块的情况下，则仅将用于修边的凹模镶块的刃口型面制成非水平面。在冲裁模具用于同时进行冲孔和修边，因而包括一组或多组用于冲孔的凸模镶块和凹模镶块以及一组或多组用于修边的凸模镶块和凹模镶块的情况下，则将其中用于冲孔的凸模镶块的刃口型面以及用于修边的凹模镶块的刃口型面之一或两者同时制成非水平面。之所以在一组用于冲孔的凸模镶块和凹模镶块中选择凸模镶块将其刃口型面制成非水平面，是因为在用于冲孔的一组凸模镶块和凹模镶块中，凸模镶块是与要裁切掉的制件的废料部分相接触的镶块，因此，改变其型面形状不会对制件的成型形状有任何影响。同理，之所以在一组用于修边的凸模镶块和凹模镶块中选择凹模镶块将其刃口型面制成非水平面，是因为在用于修边的一组凸模镶块和凹模镶块中，凹模镶块是与要裁切掉的制件的废料部分相接触的镶块，因此，改变其型面形状不会对制件的成型形状有任何影响。而用于冲孔的凹模-->镶块和用于修边的凸模镶块的刃口型面则可以根据制件成型形状的具体要求来设计。此外，本申请中提到的“刃口型面”的概念为本领域技术人员所公知，就是指，镶块的靠近冲裁模具刃口处，即距离刃口大约20-30毫米处的与待冲裁的制件相接触的表面。在本申请的附图中用数字标记1指示。并且，所述的“非水平面”就是说只要不是水平的表面都可以，例如，可以包括倾斜面、弧形面、波浪面或者阶梯面等等。或者只要是不与制件的表面形状相对应的面都可以。因为只要该刃口型面不是整个水平的，即不是整个垂直于冲裁方向，那么在冲裁时，制件的各冲裁部分就不是同时完成冲裁过程，而是有顺序地依次逐步完成冲裁过程。因此，这样循序渐进地冲裁可以在保证相同冲裁效果的前提下，使冲裁模具所需的冲裁力显著降低，进而减小生产环境的噪音和振动，并使模具和压床的使用寿命延长。举例说明，在进行冲孔的情况下，特别是对于孔的数量多和/或孔的线长度总和大的情况，用于冲孔的凸模镶块的刃口型面1可以为相对于水平面倾斜一定角度的倾斜面，如图1所示。所述倾斜角度θ通常根据制件料厚的不同而不同。当制件的料厚t在0.7-3毫米之间时，所述倾斜角度θ为1-8度，优选为2-5度；当制件的料厚t在3-10毫米之间时，所述倾斜角度θ为1-12度，优选为4-8度。或者，作为选择，用于修边的凹模镶块的刃口型面1也可以为最高处与最低处之间具有一定的高度差的弧形面，如图2所示，最高处A与最低处B之间具有高度差H。所述高度差通常根据制件料厚的不同而不同。当制件的料厚t在0.7-3毫米之间时，所述高度差H为0.5t-5t，优选为1t-3t；当制件的料厚t在3-10毫米之间时，所述高度差H为0.2t-3t，优选为0.5t-1t。同时，所述弧形面可以是具有一定曲率的圆弧形面，或者也可以是由一段一段的相对于水平面倾斜的倾斜面构成的弧形面。优选情况下，为了方便模具的加工，并且考虑到由相互面对的斜面构成的弧形面可以抵消冲裁过程中产生-->的侧向力，因此所述弧形面为由一段一段的相对于水平面倾斜的倾斜面构成的弧形面，如图3所示，也就是说整个镶块由多个小镶块拼成。此时，所述倾斜面的倾斜角度通常也根据制件料厚的不同而不同。当制件的料厚t在0.7-3毫米之间时，所述倾斜角度为1-8度，优选为2-5度；当制件的料厚t在3-10毫米之间时，所述倾斜角度为1-12度，优选为4-8度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冲裁模具，所述冲裁模具包括上模座、下模座、安装在上模座或下模座上的凸模镶块、以及安装在下模座或上模座上的凹模镶块，其特征在于，用于冲孔的凸模镶块和／或用于修边的凹模镶块的刃口型面为非水平面。

【技术特征摘要】
1.一种冲裁模具，所述冲裁模具包括上模座、下模座、安装在上模座或下模座上的凸模镶块、以及安装在下模座或上模座上的凹模镶块，其特征在于，用于冲孔的凸模镶块和/或用于修边的凹模镶块的刃口型面为非水平面。2.根据权利要求1所述的冲裁模具，其特征在于，所述刃口型面为弧形面。3.根据权利要求2所述的冲裁模具，其特征在于，所述弧形面由一段一段的相对于水平面倾斜的倾斜面构成。4.根据权利要求2或3所述的冲裁模具，其特征在于，当制件的料厚t在0.7-3毫米之间时，所述弧形面的最高处与最低处之间的高度差为0.5t-5t；当制件的料厚t在3-10毫米之间时，所述弧形面的最高处与最低处之间的高度差为0.2t-3t。5.根据权利要求4所述的冲裁模具，其特征在于，当制件的料厚t在0.7-3毫米之间时，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李淑华，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]