用于在冲裁时润滑模具和工件的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于在冲裁和成型特别是由条带精密冲裁出厚度从５ｍｍ起的和部分几何复杂的工件时润滑模具和工件的方法和装置。本发明专利技术的目的是，改进用于在冲裁和成型特别是精密冲裁工件时润滑模具和工件的方法和装置，使得通过润滑直至成型区中的起作用的表面在提高模具使用寿命的同时以高质量、工艺可靠、可重复和经济地精密冲裁较厚的部件，而不断开输入的润滑剂膜。该目的这样实现，即一定量的存储的冲裁油由在冲裁凸模和冲裁凹模的功能面中引入的微表面结构储存，并在经过彼此的功能面的协同作用下、在模具闭合时、在功能面上均匀分配成准静态的冲裁油膜，一定量的存储的冲裁油经由各作用接缝输送给成型区中的工件和冲裁凸模的起作用的表面。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于在冲裁和成型特别是由条带精密沖裁厚度从5mm起的和部分几何复杂的工件时润滑^^莫具和工件的方法，在该方法中， 在表面侧浸润有足够厚的冲裁油膜的条带在闭合时被夹紧在上部件与下部 件之间，所述上部件由冲裁凸模、用于冲裁凸模的导向板、设置在导向板 上的齿圏和推料器共同组成，所述下部件包括冲裁凹模、顶出器和内轮廓 凸模，冲裁油/切削液通过导向板、冲裁凸模、推料器、冲裁凹模、顶出器 和内轮廓凸模^LH出，被挤入由形成在导向板、推料器和顶出器上的倒角 构成润滑油腔中，并暂时储存在该腔中。本专利技术还涉及一种用于在冲裁和成型特别是由条带精密冲裁厚度从 5mm起的和部分几何复杂的工件时润滑;漠具和工件的方法，在该方法中， 在表面侧浸润有足够厚的冲裁油膜的条带在闭合时被夹紧在上部件与下部 件之间，所述上部件由冲裁凸模、用于冲裁凸模的导向板、设置在导向板 上的齿圈和推料器共同组成，所述下部件包括沖裁凹模、顶出器和内轮廓 凸模，其中，在冲裁凸模与导向板之间、冲裁凹模与顶出器之间以及冲裁 凸模与内轮廓凸^间的作用接缝被供给冲裁油。本专利技术还涉及一种用于在冲裁和成型特别是由条带精密冲裁厚度从 5mm起的和部分几何复杂的工件时润滑模具和工件的装置，所述装置具有 两件式模具，所迷模具至少包括冲裁凸模、用于冲裁凸模的导向板、设置 在导向板上的齿圏、推料器、冲裁凹模、顶出器和内轮廓凸模，其中在两 侧都浸润有足够厚的冲裁油膜的条带被夹紧在导向板与冲裁凹模之间，冲 裁油在工件上侧被由设在导向板和推料器上的以及在工件下侧被由设在冲裁凹模和顶出器上的倒角形成润滑油腔容纳，其中规定在冲裁凸模与导向板之间、冲裁凹;f莫与顶出器之间以及冲裁凸模与内轮廓凸模之间的作用接 缝用于输入冲裁油。本专利技术还涉及一种用于在冲裁和成型特别是由条带精密冲裁厚度从 5mm起的工件时润滑模具和工件的装置，所述装置具有两件式模具，所述 模具至少包括沖裁凸模、用于冲裁凸模的导向板、设置在导向板上的齿圈、 推料器、冲裁凹模、顶出器和内轮廓凸模，其中在两侧都浸润有足够厚的 冲裁油膜的条带被夹紧在导向板与冲裁凹模之间，并规定在冲裁凸模与导 向板之间、冲裁凹模与顶出器之间以及沖裁凸模与内轮廓凸模之间的作用 接缝用于输入沖裁油。
技术介绍
已知，精密冲裁由于其磨损高而不能没有润滑油。没有润滑油的精密 冲裁特别是在部件较厚的情况下在少量行程后就会导致沖裁凸模与部件材 料焊接。此外，在部件薄的情况下，模具快速钝化。如由 Umformen und Feinschneiden- Handbuch ftir Verfahren， Stahlwerkstoffe， Teilegestaltung ( R. A. Schmidt, Carl-Hanser-Verlag 2007， Mttchen, Wien， S. 241-243 )已知的，精密沖裁才莫具中的冲裁凸模、 冲裁凹模、齿圈和内轮廓凸模的磨损应力达到极大的量级，特别是在工件 厚度大于10mm时，在凸模与工件之间的冷焊倾向显著增大。为了抵抗磨损与冷焊，现有技术提出，在工件或条带的上下侧都设置 足够厚的油膜。涂油的条带被推入打开的模具中，并在模具闭合时被夹紧 在模具的上下部件之间。位于条带上下侧上的油被沖裁模具的导向板、冲裁凸模和推料器以及冲裁凹模、顶出器和内轮廓凸模压出并挤入润滑油腔， 该润滑油腔在条带上侧通过导向板和推料器的倒角形成，在条带下侧通过 顶出器上的倒角形成。尽管(已知)所有这些措施，但仍存在在冲裁时向成型区传送足够润 滑油的问题，因此目前为此还不能精密冲裁厚度大于10mm.的、部件几何 复杂的部件。由DE 1 752 239还已知，采用由多孔的硬质金属制成的凹模。在该凹 模的孔中贮藏有润滑剂。这有利于在冲裁时不断开润滑油膜。这种已知的 解决方案不能确保润滑剂可进入成型区。
技术实现思路
基于现有技术，本专利技术的目的在于，这样改进用于在冲裁和成型特别 是精密沖裁工件时润滑才莫具和工件的方法和装置，使得通过润滑直至成型 区中的起作用的表面在提高模具使用寿命的同时以高的质量、工艺可靠地、 可重复地精密沖裁较厚的部件，而不断开输入的润滑剂膜。所述目的通过开头所述类型的具有权利要求1和5的特征的方法以及 具有权利要求12和13的特征的装置来实现。从属权利要求给出所述方法和模具的有利的实施形式。根据本专利技术的解决方案的突出之处在于，所存储的冲裁油的第一部分 量由在沖裁凸模和冲裁凹模的功能面中引入的微表面结构储存，并在经过 彼此的功能面的协同作用下、在模具闭合时、在功能面上均匀分配成准静 态的沖裁油膜，第二部分量的沖裁油经由各作用接缝输送给成型区中的工 件和冲裁凸模的起作用的表面。另外，也可以这样改进对沖裁凸模或内轮廓凸模以及工件的起作用的 表面的润滑，即附加地经由在冲裁凸模、顶出器和内轮廓凸模中延伸的通 道持续地给所述作用接缝输入处于可控压力下的冲裁油量，该冲裁油的第 一部分量储存在在沖裁凸模和沖裁凹模的功能面中引入的微表面结构中， 并在冲裁凸模与导向板的、顶出器与冲裁凹模的以及推料器与内轮廓凸模 的经过彼此的功能面的协同作用下、在模具闭合时、在功能面上均匀分布 成准静态的冲裁油膜，而第二部分量经由各作用接缝输送给成型区中的工 件和冲裁凸模上的起作用的表面。根据待精密冲裁的部件的工件厚度、工件几何和工件材料，选择在导 向板、顶出器和推料器上的倒角的大小或尺寸或者用于输入冲裁油的压力， 使得在油腔中或在出口处提供足够量的冲裁油。换言之，冲裁油量必须随着工件厚度的增大而相应地增加，并且相应地选择更大的倒角或油压。从油腔输入成型区的油的量由能储存在微表面结构中的油量决定，所述油量与功能面中的微表面结构的几何、形状和深度有关。为了使足够量的润滑油一直到达成型区，用于油的樣￡表面结构的储存容积相应地与工件厚度、工件材料和工件几何适配。冲裁凸模和内轮廓凸模以及冲裁凹模和顶出器的功能面中的樣汰面结构由nm范围内的凹陷和/或凹坑和/或钻孔形成，该凹陷和/或凹坑和/或钻 孔通过精确的、无需修整的激光加工、磨削或铣削产生。所述凹陷和/或凹 坑和/或钻孔填充有冲裁油，所述冲裁油由于相互经过的功能面而保持在那 里，并经受由在摩擦位置上引起的高温，从而能形成润滑油膜。根据本专利技术的方法可实现，也经济地对钢制或铝制的、厚度大于5mm 的工件或条带应用精密冲裁，并实现在制造部件时高的工艺可靠性/安全性 和可重复的精确度。功能面，即冲裁凸模和内轮廓凸模的外表面以及冲裁凹模和顶出器的 导向面，设置有几何、形状和深度几乎相同的凹陷和/或凹坑和/或钻孔，使 得能确保汇集在凹陷和/或凹坑和/或钻孔中的油在冲裁时不再被刮去。另外 输入的精密沖裁油量被输送到成型区。由此以足够量的掺有添加剂的精密冲裁油供给成型区，使得在沖裁凸 模与工件之间的起作用的表面上出现冷焊的倾向能显著降低，精密沖裁模具的磨损能够明显减小，这带来模具使用寿命明显较长的优点。所述凹陷和/或延长的凹坑和/或钻孔以规则的布置覆盖功能面，所述布 置由凹陷和/或凹坑和/或钻孔的上下布置的、不相连接的水平排形成，其中 相对排的凹陷和/或凹坑和/或钻孔以(一定的)空隙彼此错开布置，因此实 现了极密地、均匀地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在冲裁和成型特别是由条带精密冲裁厚度从５ｍｍ起的和部分几何复杂的工件时润滑模具和工件的方法，在该方法中，在表面侧浸润有足够厚的冲裁油膜的条带在闭合时被夹紧在上部件与下部件之间，所述上部件由冲裁凸模、用于冲裁凸模的导向板、设置在导向板上的齿圈和推料器共同组成，所述下部件包括冲裁凹模、顶出器和内轮廓凸模，冲裁油通过导向板、冲裁凸模、推料器、冲裁凹模、顶出器和内轮廓凸模被压出，进入由形成在导向板、顶出器和推料器上的倒角构成的油腔中，并暂时存储在该油腔中，其特征在于，一定量的所存储的冲裁油由在冲裁凸模和冲裁凹模的功能面中引入的微表面结构储存，并在经过彼此的功能面的协同作用下、在模具闭合时、在功能面上均匀分配成准静态冲裁油膜，一定量的所存储的冲裁油经由各作用接缝输送给成型区中的工件和冲裁凸模上的起作用的表面。

【技术特征摘要】
EP 2007-9-14 07018133.41. 一种用于在冲裁和成型特别是由条带精密冲裁厚度从5mm起的和部分几何复杂的工件时润滑模具和工件的方法，在该方法中，在表面侧浸润有足够厚的冲裁油膜的条带在闭合时被夹紧在上部件与下部件之间，所述上部件由冲裁凸模、用于冲裁凸模的导向板、设置在导向板上的齿圈和推料器共同组成，所述下部件包括冲裁凹模、顶出器和内轮廓凸模，冲裁油通过导向板、冲裁凸模、推料器、冲裁凹模、顶出器和内轮廓凸模被压出，进入由形成在导向板、顶出器和推料器上的倒角构成的油腔中，并暂时存储在该油腔中，其特征在于，一定量的所存储的冲裁油由在冲裁凸模和冲裁凹模的功能面中引入的微表面结构储存，并在经过彼此的功能面的协同作用下、在模具闭合时、在功能面上均匀分配成准静态冲裁油膜，一定量的所存储的冲裁油经由各作用接缝输送给成型区中的工件和冲裁凸模上的起作用的表面。2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，根据工件厚度和工件 几何通过设计在导向板、顶出器和推料器上的倒角的尺寸，使存储在润滑 油腔中的冲裁油的量与润滑情况相匹配。3. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，根据工件厚度、工件 材料和工件几何通过控制油或涂层厚度来调节工件上的冲裁油膜的涂层厚度。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向成型区输入的冲裁 油量由所述孩汰面结构的形状、几何和深度决定。5. —种用于在冲裁和成型特别是由条带精密冲裁厚度从5mm起的 和部分几何复杂的工件时润滑模具和工件的方法，在该方法中，在表面侧 浸润有足够厚的冲裁油膜的条带在闭合时被夹紧在上部件与下部件之间， 所述上部件由冲裁凸模、用于冲裁凸才莫的导向板、设置在导向板上的齿圏 和推料器共同组成，所述下部件包括冲裁凹模、顶出器和内轮廓凸模，其 中，在冲裁凸模与导向板之间、冲裁凹模与顶出器之间以及冲裁凸模与内轮廓凸模之间的作用接缝被供给冲裁油，其特征在于，所述作用接缝经由 在冲裁凸模、顶出器和内轮廓凸模中延伸的通道附加地持续地被供给处于压力下的冲裁油量， 一定量的所述冲裁油储存在引入在冲裁凸;f莫和冲裁凹 才莫的功能面中的賴漆面结构中，并在冲裁凸才莫与导向板的、顶出器与冲裁 凹模的以及推料器与内轮廓凸模的经过彼此的功能面的协同作用下、在模 具闭合时、在功能面上均匀地分配成准静态冲裁油膜， 一定量的所述冲裁 油经由各作用接缝输送给成型区中的工件和冲裁凸模上的起作用的表面。6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据工件厚度、通过 由泵产生的压力来控制另外输入的冲裁油量。7. 根据权利要求1和5所述的方法，其特征在于，冲裁凸模、内轮 廓凸模以及冲裁凹模的功能面中的微表面结构通过激光加工、磨削加工或 铣削加工形成。8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，冲裁凸模和内轮廓凸 模的外表面以及冲裁凹模的导向面用作功能面。9. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，具有以下相继进行的 步骤a) 在冲裁凸才莫沿冲裁方向向下运动期间，通过冲裁凸模的外表面中 的表面结构的几何和形状从工件上侧上的润滑油腔剪切和取出一定量的冲 裁油，b) 携带根据步骤a)由冲裁凸模的外表面中的耀束面结构剪切的油 量并将4皮携带的油量分配成直到冲裁区或成型区的准静态的冲裁油膜，c) 通过顶出器的外表面中的表面结构从工件下侧上的润滑油腔剪 切和取出 一定量的冲裁油，d) 在顶出器的外表面沿与冲裁方向相反的方向经过冲裁凹模的导 向面时，携带由顶出器的外表面中的表面结构剪切的沖裁油量，并将所携 带的油量分配到冲裁凹模的导向面中的表面结构上。10. 根据权利要求1至9所述的方法，其特征在于，使用钢制或铝制 的条带作为所述条带。11. 根据权利要求1至8所述的方法，其特征在于，使用掺有磷酸盐、 磺酸盐或必要时...

【专利技术属性】
技术研发人员：U施拉特，
申请(专利权)人：法因图尔知识产权股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]