小圓角整形裝置及其整形方法制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種小圓角整形裝置，包括通過預壓力的部件的支撐而懸浮在工作臺上壓邊圈，位于壓邊圈上部的凹模和限制器；壓邊圈和凹模心部有通孔；所述壓邊圈上端面設置有安放沖壓工件的凹槽環；所述凸模套接于壓邊圈的通孔內；所述限制器套接在凹模的通孔內，并通過螺拴聯于上模板，凹模上端面與上模板、壓機滑塊固聯，凹模底面與其通孔結合處設置有向下凸起的阻力環；凹模、限制器與凸模、壓邊圈之間的結合面形成整形型腔。采用本發明專利技術裝置和本發明專利技術方法，通過凹模阻力環的作用，使整形變形時流動效果好。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于機械制造的沖壓加工領域，尤其涉及一種板材沖壓加工的金屬產品的小圓角整形裝置。本專利技術還涉 及一種上述產品的小圓角整形方法。
技術介紹
沖壓加工是機械制造工藝中常見的加工方法。如圖I、圖2所示的工件的加工即采用沖壓加工工藝制造。其生產工序涉及到落料、沖孔、翻邊、拉深等。在沖壓加工的翻邊(翻折)工序中，一般圓孔翻邊時凸臺豎邊與凸緣(凸臺)上下端平面所形成的下(上)外圓角半徑大于下(上)內圓角半徑加上沖壓件的厚度t。在一些配合精度要求較高的工件生產中，需要圓角半徑越小越好，下(上)內圓角通過模具可以控制到需要的小圓角半徑，但由于沖壓件板材厚度的限制，翻邊后的下(上)外圓角半徑仍然達不到要求。為了滿足上述小圓角半徑的要求，通常可以通過提高材料的延伸性、設計具有較小圓角的模具或通過采用鍛造和擠壓等后續的整形工藝來實現，但這兩種工藝對于要求使用板材沖壓成形的零件來獲得小圓角都是不適合的。第一種方法材料由于延展性較高，抗拉強度下降，剛度又達不到工藝要求，影響工件的使用壽命。第二種方法，通過模具對圓角處擠壓拉伸進行整形，但工件在拉伸變形的過程中，極易產生凸緣底面直徑尺寸的變化，又會產生新的質量問題。對于沖壓產品，如何在保證產品質量的情況下，通過有效的方式減小其彎折面的圓角半徑，是一個急需解決的問題。
技術實現思路
本專利技術目的在于針對上述存在的問題，提供一種小圓角成形裝置，以及整形方法。本專利技術采用的小圓角整形裝置如下包括放置在工作臺上的凸模、壓邊圈，位于壓邊圈上部的凹模和限制器；壓邊圈和凹模心部有通孔；所述壓邊圈上端面設置有安放待整形的沖壓產品的凹槽環，以確保產品在整形過程中保持恒壓；所述凸模套接于壓邊圈的通孔內；所述限制器套接在凹模的通孔內，凹模上端面與壓機滑塊固聯，凹模底面與其通孔結合處設置有向下凸起的阻力環；凹模、限制器與凸模、壓邊圈之間的結合面形成整形型腔。工作臺下部設置有可伸縮的提供預壓力的部件，支撐桿其一端與預壓力部件固聯，另一端穿過工作臺與壓邊圈固聯。預壓力部件施加的向上的壓力將壓邊圈頂離工作臺。采用本專利技術裝置進行整形的產品包括底面和向上彎折翻邊的凸臺，凸臺心部有通孔，底面和凸臺之間的彎折翻邊處形成下內圓角和下外圓角。其整形方法如下I、將產品底面放置在壓邊圈的凹槽環內，壓邊圈內的凸模上端面伸入產品的通孔內；凸臺的上端面與限制器底面相接；2、壓機滑塊下壓，帶動凹模下移，凹模底面的阻力環首先與產品的下內圓角接觸；3、壓機滑塊繼續下行，凹模阻力環壓入產品的下內圓角，凹模底面接觸壓邊圈上端面；凸模外壁對產品凸臺的內壁面產生向下的壓力，凸臺內壁面金屬材料向下滑移；由于阻力環也在產品的下內圓角處施加壓力，阻止向下滑移的材料向底面外延方向流動，只能往沒有壓力阻力的成型型腔內堆積。4、壓機滑塊繼續下行，通過凹模傳遞的向下壓力大于作用在壓邊圈上的向上的預壓力，凹模將壓邊圈、產品下壓，型腔容積減小，至壓機壓到限位器上端面，壓邊圈下表面與工作臺接觸。工件變形區的材料在此過程受到凹凸模及限位裝置的擠壓，此時，由于凹模阻力環及限位裝置限制，工件材料只能流向無阻力的下外圓角處的空間，從而形成下外圓角處的小圓角半徑。上述整形裝置所采用的待整形產品也可以為一個有底面并帶端蓋的凸臺，凸臺與底面和端蓋分別通過彎折翻邊形成，凸臺內設有向下開口的空腔，底面與凸臺彎折處形成·下內圓角和下外圓角，端蓋與凸臺彎折處形成上內圓角和上外圓角；產品底面放置在壓邊圈的凹槽環內，壓邊圈內的凸模上端面伸入產品的空腔內，凸模的上部的形狀與產品空腔內壁的形狀相適配；產品端蓋與限制器下端面相接。整形原理同上，只是整形時，凸模外壁、凹模通孔內壁面分別對產品凸臺的內、外壁面產生向下的壓力，凸臺內、外壁面金屬材料向下滑移，阻力環的阻力使下滑的材料分別往成型型腔內的無阻力的上下外圓角處堆積，從而形成上、下外圓角處的小圓角半徑。在適用本專利技術的工作原理的情況下，更進一步的優化，凹模通過固聯的上模板與壓機的滑塊固聯，上模板心部與凹模內的限制器內開有相對的通孔。模板可以采用硬度較高的金屬塊制成，可以使凹模在整形過程中受力更加均勻，并且減少凹模的變形。通孔內可設置螺拴將限制器掛接于上模板上，對限制器做一定的松散約束。既不影響上模板在整形時下壓對限制器施加壓力，又可以在整形結束后上模板隨壓機上提時，限制器隨之上提脫南立口罔廣口口。更進一步的優化，壓邊圈和工作臺之間從上往下還依次設置有調整墊環和與工作臺固聯的固定板；凸模下部緊固于固定板內，凸模上部套接于壓邊圈和調整墊環內；一端固聯在壓邊圈上的支撐桿，其另一端依次穿過調整墊環、固定板、工作臺，與預壓力部件固聯。由于整形過程，對凹模、凸模、限制器的配合尺寸要求較高，通過改變調整墊環的高度大小，可以滿足整形尺寸要求。凸模與壓邊圈和調整墊環內壁的配合均為松動的間隙配合，通過與固定板的過盈緊配合，可以將凸模位置固定，提高整形產品的整形精度。更進一步的優化，所述固定板與工作臺之間從上往下還依次設置有墊板和下模板；固定板與墊板固聯，凸模的底面與墊板上端面相接；一端固聯在壓邊圈上的支撐桿，其另一端依次穿過調整墊環、固定板、墊板、下模板、工作臺，與預壓力部件固聯。在整個裝置中，凸模的尺寸較小，凸模底面對應的部位壓強較大，增加一塊經過淬火的金屬墊板，可以提高模具的使用壽命，避免凸模直接放在工作臺面上對工作臺局部位置的破壞。下模板硬度較墊板低，避免墊板對工作臺面的過度磨損，此外下模板便于加工和安裝、連接預壓力部件。上述預壓力部件可以是可壓縮變形的彈性體，如彈簧、橡膠等，也可以是可伸縮的油缸、氣缸等部件。附圖說明本專利技術將通過例子并參照附圖的方式說明，其中圖I是本專利技術實施例的待整形廣品結構不意圖。圖2是本專利技術另一實施例的待整形廣品結構不意圖。圖3是本專利技術實施例的壓邊圈主視圖。圖4是圖3的俯視圖。圖5是本專利技術實施例的凹模主視圖。圖6是圖5的仰視圖。 圖7是圖IlA部整形過程中的放大示意圖。圖8是圖7后續整形變化過程中的放大示意圖。圖9是圖8后續整形變化過程中的放大示意圖。圖10是本專利技術裝置裝料狀態實施例的結構示意圖。圖11是本專利技術裝置整形狀態實施例的結構示意圖。具體實施例方式本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。如圖I所示的產品，系采用一定厚度t的板材落料、沖孔、翻邊等工序成形獲得，其具有底面4-1，和向上彎折翻邊的凸臺4-2，凸臺端面4-3，以及心部沖出的通孔4-4和通孔的內壁面4-8。在翻邊工序,底面與凸臺形成下內、夕卜圓角，下內圓角半徑為r2,下外圓角半徑為rL·其中下內圓角半徑r2系由沖壓翻邊時凹模的圓角直徑決定,下外圓角半徑由沖壓翻邊時的凹模的圓角直徑和板材的厚度決定。為了獲得較好的小圓角半徑如O. 5mm,可以在保證產品翻邊質量的情況下，減小凹模圓角半徑，從而獲得較小的下內圓角，但為了保證一定的抗沖壓強度，材料厚度無法減小，因此下外圓角半徑rl通過沖壓加工，無法獲得小圓角本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種小圓角整形裝置，其特征在于：包括放置在工作臺上的凸模、壓邊圈，位于壓邊圈上部的凹模和限制器；壓邊圈和凹模心部有通孔；所述壓邊圈上端面設置有安放沖壓工件的凹槽環，所述凸模套接于壓邊圈的通孔內；所述限制器套接在凹模的通孔內，凹模上端面與壓機滑塊固聯，凹模底面與其通孔結合處設置有向下凸起的阻力環；凹模、限制器與凸模、壓邊圈之間的結合面形成整形型腔；工作臺下部還設置有可伸縮的提供預壓力的部件，一端固連在壓邊圈上的支撐桿，其另一端穿過工作臺與預壓力部件固連。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王曉波，周英，
申請(專利權)人：成都豪能科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：