无毛刺冲裁方法和冲裁系统技术方案

本发明专利技术涉及无毛刺冲裁方法和冲裁系统，其冲裁方法包括以下步骤：S1、在条料（1）上的预冲裁位置（3）的两侧冲压成形凹槽（4），使工件（2）的预成形部分与条料（1）分离；S2、对条料（1）的预冲裁位置（3）进行冲裁，使工件（2）与条料（1）分离，冲裁过程包括冲孔和/或落料工序；其冲裁系统包括在条料（1）上成形凹槽（4）的预成形装置和冲裁工件（2）的冲裁装置，所述凹槽（4）位于所述条料（1）上的工件（2）的预冲裁位置（3）的两侧。采用本发明专利技术无毛刺冲裁方法和冲裁系统制得的工件在与凸模运行方向垂直的大平面的周边轮廓不存在冲压毛刺，直接省略了冲压件的去毛刺工序，且工件的质量高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冲裁方法和冲裁系统，更具体地说，涉及一种无毛刺冲裁方法和冲裁系统。
技术介绍
冲裁加工是冲压生广中最基本的加工工序，传统的冲裁工序是利用通用压力机和具有凸、凹模组成的冲裁模来实现的。由于凸、凹模之间始终存在着间隙，因此通过传统的冲裁方法加工出的工件在与凸模运行方向垂直的大平面的周边轮廓上产生了冲压毛刺，此大平面是指工件紧贴凸模下平面的表面，该冲压毛刺超出工件的大平面，如图1所示，制造工件的条料的厚度为t，工件从上到下依次为毛刺201、断裂带202、光亮带203和圆角204。工件在与凸模运行方向垂直的大平面的周边轮廓上产生了冲压毛刺，产生冲压毛刺的主要原因是:当冲裁开始时，在刃口周边附近，靠近凸模的被加工材料主要承受压应力，同时承受较小的拉应力；而靠近凹模周边附近的被加工材料则主要承受的是拉应力，同时承受较小的压应力。随着凸模渐渐接近凹模刃口，一部分材料被挤入凹模型腔内，随着材料变形量的增加，始终紧贴着凹模刃口处的材料开始加工硬化；而在此过程中，凹模刃口处材料承受的拉应力始终大于凸模刃口处材料承受的拉应力；凸模继续运行而至某阶段时，裂纹首先从拉应力大的凹模一侧发生。渐渐地，凸模一侧也开始发生裂纹，如图2所示。凸、凹模继续“相向而行”，凸、凹模两侧形成的裂纹迅速扩展，直至加工材料被剪断分离。由于与凹模刃口相触的被加工材料始终承受着最大的拉应力，处在凸、凹模间隙间的被加工材料，在此拉应力和凹模型腔内壁摩擦力的双重作用下，剪断分离后保存在工件轮廓边缘的材料便形成了与凸模运动方向相反的贴近凸模刃口尖角的冲压毛刺。工件在与凸模运行方向垂直的大平面的周边轮廓上产生的冲压毛刺严重影响了工件的质量。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对采用现有的冲裁方法和冲裁系统加工出的工件会在与凸模运行方向垂直的大平面的周边轮廓上产生了冲压毛刺缺陷，提供一种能使工件避免产生上述冲压毛刺的无毛刺冲裁方法和冲裁系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种无毛刺冲裁方法，包括以下步骤:S1、在条料上的预冲裁位置的两侧冲压成形凹槽，使工件的预成形部分与条料分离；S2、对条料的预冲裁位置进行冲裁，使工件与条料分离，冲裁过程包括冲孔和/或落料工序。在本专利技术所述的无毛刺冲裁方法中，所述凹槽的深度为所述条料厚度的10%_50%。在本专利技术所述的无毛刺冲裁方法中，所述步骤SI进一步包括:步骤S11、将条料放在预成形凸模和凹模之间并导正固定；步骤S12、启动压力机，压力机的一个滑块使预成形凸模在条料上冲压成形出凹槽。在本专利技术所述的无毛刺冲裁方法中，所述步骤S2进一步包括:步骤S21、预成形出凹槽的预成形凸模静止不动，压紧条料；步骤S22、压力机的另一个滑块使冲裁凸模对条料上的预冲裁位置进行冲裁，得到的工件落入凹模内；同时冲孔凸模对工件冲孔。在本专利技术所述的无毛刺冲裁方法中，所述步骤S22之后进一步包括:步骤S23、将工件顶出冲裁凹模，冲孔废料自冲孔凸模上自由落下。本专利技术解决其技术问题所采用的另一技术方案是:构造一种无毛刺冲裁系统，用于在条料上冲裁出工件，包括在条料上成形凹槽的预成形装置和冲裁工件的冲裁装置，所述凹槽位于所述条料上的工件的预冲裁位置的两侧。在本专利技术所述的无毛刺冲裁系统中，所述冲裁系统为复合模，所述复合模包括上模座和下模座，所述预成形装置包括与所述上模座连接的预成形凸模，所述预成形凸模上设有与所述凹槽形状对应的凸块，所述冲裁装置包括冲裁凸模，所述冲裁凸模套装在所述预成形凸模内，所述下模座上设有凹模，所述凹模内设有顶出机构。在本专利技术所述的无毛刺冲裁系统中，所述冲裁系统为级进模，所述级进模包括上模座和下模座，所述预成形装置包括与所述上模座连接的预成形凸模，所述预成形凸模上设有与所述凹槽形状对应的凸块，所述冲裁装置包括冲裁凸模，所述预成形凸模和所述冲裁凸模并列设置，所述预成形凸模设置在靠近进料端的一侧，所述下模座上设有凹模，所述凹模内设有顶出机构。在本专利技术所述的无毛刺冲裁系统中，所述预成形装置为第一冲模，所述冲裁装置为第二冲模，所述第一冲模和所述第二冲模的结构相同，所述第一冲模或所述第二冲模包括上模座和下模座，所述上模座连接有凸模，所述下模座上设有凹模，所述凹模内设有顶料器，所述第一冲模上的凸模的工作行程小于或等于所述第二冲模上的凸模的工作行程。在本专利技术所述的无毛刺冲裁系统中，所述凸模为凸凹模，所述凹模内设有与所述凸凹模的凹腔配合的冲孔凸模。实施本专利技术的无毛刺冲裁方法和冲裁系统，具有以下有益效果:在对条料进行冲裁之前，先在条料上的预冲裁位置的两侧预冲压出有一定深度的凹槽，冲压后成形的凹槽是光滑的、没有毛刺的。从条料厚度的横断面看，由于工件的料厚方向已经有预成形部分与条料分离，在后续冲裁的过程中，已与条料分离的部分不会发生剪切变形，而只有在预成形过程中未参与变形的那部分料厚的金属才会发生剪切变形，这部分料厚发生剪切变形时产生的毛刺即使存在，其高度也不会超出于工件的大平面，因此工件的大平面的周边轮廓不会产生冲压毛刺，这样既提高了工件的质量、又免除了后续去毛刺工序。本专利技术的无毛刺冲裁方法和冲裁系统可用于冲孔、落料或者冲孔与落料复合的工序，制得的工件的内外轮廓的边缘都没有毛刺。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中:图1是通过现有的冲裁方法制得的工件的冲裁断面示意图2是毛刺广生的原理不意图3是本专利技术无毛刺冲裁方法的流程示意图4是条料上的凹槽的结构示意图5是复合模的结构示意图6是级进模的结构示意图7a是第一冲模的结构示意图7b是第二冲模的结构示意图7c是工件冲孔后的结构示意图8a是第一冲模另一实施例的结构示意图8b是第二冲模另一实施例的结构示意图8c是环形工件的结构示意图。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。如图3所示，本专利技术无毛刺冲裁方法，包括以下步骤:S1、在条料I上的预冲裁位置3的两侧冲压成形凹槽4，使工件2的预成形部分与条料I分离。预冲裁位置3是与待成形的工件2的轮廓对应的。步骤SI具体的包括步骤Sll和步骤S12。步骤Sll为将条料I放在预成形凸模和凹模之间并导正固定，本实施例中的条料I为金属板材。步骤S12为启动压力机，压力机的一个滑块使预成形凸模在条料I上冲压成形出凹槽4。两侧凹槽4之间的部分即为工件2的预成形部分，预成形部分是光滑没有毛刺的。S2、对条料I的预冲裁位置3进行冲裁，使工件2与条料I分离。冲裁过程可以是冲孔、落料或者是冲孔与落料复合的工序。步骤S2具体的包括步骤S21、S22和步骤S23。步骤S21为预成形出凹槽4的预成形凸模静止不动，压紧条料I。预成形凸模在完成冲压过程后并没有离开条料I，而是继续压紧条料I。步骤S22为压力机的另一个滑块使冲裁凸模对条料I上的预冲裁位置3进行冲裁，得到的工件2落入凹模内，同时冲孔凸模对工件2冲孔，步骤S22中包含了冲孔与落料复合的工序，相应制得的工件2为环状的工件2。步骤S23为将工件2顶出冲裁凹模，冲孔废料66自冲孔凸模上自由落下。通过上述步骤使工件2完全脱离条料I。冲裁的过程中，先与条料I分离的部分即预成形部分不会发生剪切变形，而只有在预成形过程中未参与变形的那部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无毛刺冲裁方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在条料（1）上的预冲裁位置（3）的两侧冲压成形凹槽（4），使工件（2）的预成形部分与条料（1）分离；S2、对条料（1）的预冲裁位置（3）进行冲裁，使工件（2）与条料（1）分离，冲裁过程包括冲孔和/或落料工序。

【技术特征摘要】
1.一种无毛刺冲裁方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、在条料(I)上的预冲裁位置(3)的两侧冲压成形凹槽(4)，使工件(2)的预成形部分与条料(I)分离； 52、对条料(I)的预冲裁位置(3)进行冲裁，使工件(2)与条料(I)分离，冲裁过程包括冲孔和/或落料工序。2.根据权利要求1所述的无毛刺冲裁方法，其特征在于，所述凹槽(4)的深度为所述条料(I)厚度的10%-50%。3.根据权利要求1所述的无毛刺冲裁方法，其特征在于，所述步骤SI进一步包括: 步骤S11、将条料(I)放在预成形凸模和凹模之间并导正固定； 步骤S12、启动压力机，压力机的一个滑块使预成形凸模在条料(I)上冲压成形出凹槽(4)。4.根据权利要求1所述的无毛刺冲裁方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括: 步骤S21、预成形出凹槽(4)的预成形凸模静止不动，压紧条料(I)； 步骤S22、压力机的另一个滑块使冲裁凸模对条料(I)上的预冲裁位置(3)进行冲裁，得到的工件(2)落入凹模内；同时冲孔凸模对工件冲孔。5.根据权利要求4所述的无毛刺冲裁方法，其特征在于，所述步骤S22之后进一步包括: 步骤S23、将工件(2)顶出冲裁凹模，冲孔废料(6)自冲孔凸模上自由落下。6.一种无毛刺冲裁系统，用于在条料(I)上冲裁出工件(2)，其特征在于，包括在条料(I)上成形凹槽(4)的预成形装置和冲裁工件(2)的冲裁装置，所述凹槽(4)位于所述条料(I)上的工件(2)的预冲裁位置(3)的两侧。7.根据权利要求6所述的无毛刺冲裁系统，其特征在于，所述冲裁系统为复合模，所述复合模包括上模座(501)和下模座(502...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙昌清，
申请(专利权)人：孙昌清，
类型：发明
国别省市：