專利名稱:級進模兩步沖裁法的制作方法
技術領域:
本發明屬于金屬塑性成形技術中的沖壓工藝的分離加工方法。
背景技術:
迄今,沖裁工藝仍一直是應用最廣泛的沖壓加工方法,沖裁模在壓機的一次行程中,可獲得一個沖裁件。但是沖裁工藝仍存在許多問題,諸如沖裁件斷面光潔度、尺寸精度、毛刺、沖裁噪聲、廢料上行和堵塞現象等等。
經過半個多世紀的發展,為了解決沖裁件斷面光潔度和毛刺等問題,從沖裁工藝的操作工步角度來看,有以下變單一工步操作為多個工步操作的方法1958年前田禎三發明了一種上、下沖裁,隨后1975年牧野育雄發明了平壓式沖裁法,1977年H.Leibing發明了帶逆向三工步沖裁,1980年前田禎三、青木勇發明了滾壓式沖裁法。
這些方法,雖然分別較好地解決了沖裁件斷面光潔度、尺寸精度和毛刺等問題,但是,還有廢料上行與堵塞問題及沖裁噪聲問題未得到解決,且在并不同程度地增加了工藝操作上的麻煩。盡管H.Leibing提出的帶逆向三工步沖裁在某種程度上有降低沖裁噪聲的效果,可是,其操作需三個工步,比較麻煩,模具結構也更為復雜,而且最好要有三動壓力機,另外,廢料上行與堵塞問題都沒有得到解決。
發明內容
本發明的目的是主動降低沖裁工藝聲源噪聲和消除沖裁尤其是在自動化沖壓加工(級進模)中的廢料上行和廢料堵塞現象。
本發明是通過級進沖裁模的以下兩個工步實現的。如附圖所示,在第一工步,如圖1(a),又稱半沖裁工步,沖頭(2)下行至下死點時,沖頭只切入材料的某一個深度h,使工件與廢料斷而不離,然后,隨著沖頭回程,工件與廢料一同從凹模(1)中被頂起,并被推至推料工位;第二工步,如圖1(b),又稱推離工步,工件(或廢料)被推料桿(3)從推料工位的凹模孔中分離并推走。
本發明所說的沖頭切入材料的深度h,對不同材料、不同的沖裁條件有不同的深度要求,總的工藝要求是讓工件與廢料斷而不離。
一般情況下,對常用的鋼、鋁、銅等材料,沖頭切入材料的深度h最好是為材料厚度t的0.7~0.8,即h=0.7~0.8t。
本發明所說的工件與廢料一同從凹模(1)中被頂起的過程,是通過在半沖裁工步的凹模底部安放了一個彈性件來實現的,非工作狀態時,其工作平面與凹模上平面處在同一平面,當沖頭回程時,由它將工件與廢料一同從凹模(1)中被頂起,以保證順暢送料和整個凹模的強度。該彈性件可以是彈簧件、橡膠、聚氨酯墊塊等等。
為了確保凹模強度,同時實現定距送料,本發明還可在兩工步中間增加一個與沖裁件尺寸相對應的凹槽空位。當然本發明也采取廢料側刀式定距。
兩步沖裁法的生產效率與傳統普通沖裁完全一樣,實際上是將普通沖裁變成簡單級進模的沖裁,模具間隙也與普通沖裁相同。
本發明由于根除了廢料上行和廢料堵塞現象,能保證沖裁工藝操作尤其對自動化沖壓加工過程的連續性;對常用的鋼、鋁合金、銅合金等材料,可降低沖裁工藝聲源發射噪聲達4~9分貝,能有效地改善勞動條件,凈化工業生產環境。
圖1為本發明的原理示意圖。(a)為第一工步示意圖,(b)第二工步示意圖,其中[1]為凹模、[2]為沖頭、[3]為推料桿、[4]為彈性件、h為沖頭切入材料深度、t為材料的厚度。
圖2為本發明級進模結構示意圖,[1]為凹模、[2]為沖頭、[3]為推料桿、[4]為彈性件。在兩工位中間留有一個凹槽空位。
具體實施例方式
本發明將通過以下實施例作進一步的說明。
實施例。
按本發明的方法用多種材料,在不同設備、不同模具上進行了試驗。
實驗中的第一工步中沖頭的切入深度分別為鋼(SPCC,t=1.0)h=(0.78~0.82)t鋁合金(t=1.4) h=(0.76~0.80)t純鋁(L3,t=1.0)h=(0.70~0.72)銅(H62,t=1.5) h=(0.70~0.78)t測得這種級進模兩步沖裁方法能有效地降低沖裁噪聲,其效果參見下表。
沖裁噪聲試驗測試 dB(A)
權利要求
1.一種級進模兩步沖裁法,由沖壓和工件與廢料分離兩個工步組成,其特征是沖壓工步為半沖裁工步,使工件與廢料斷而不離,然后將工件和廢料推至推離工位,由推料桿將工件與廢料分離。
2.根據權利要求1所述沖裁法,其特征是沖頭切入材料的深度為材料厚度的0.7~0.8。
3.根據權利要求1所述沖裁法,其特征是在凹模底部安放了一個彈性件。
4.根據權利要求1所述沖裁法,其特征是在兩工步中間增加一個與沖裁件尺寸相對應的凹槽空位。
全文摘要
一種級進模兩步沖裁法,由半沖裁和推離兩個工步組成。在半沖裁工步中使工件與廢料分而不離,然后由凹模底部的彈性件將材料頂起,再推至推離工步,并由推料桿將工件和廢料分離。為了確保凹模強度,同時實現定距送料,還可在兩工步中間增加一個與沖裁件尺寸相對應的凹槽空位。本發明主要優點是能在沖裁中尤其是自動化沖壓加工中根除廢料上行和廢料堵塞現象,保證沖裁工藝操作過程的連續性;對常用的鋼、鋁合金、銅合金等材料,能降低沖裁工藝聲源發射噪聲達4~9分貝,有效地改善勞動條件,凈化工業生產環境。
文檔編號B21D22/00GK1439466SQ0310874
公開日2003年9月3日 申請日期2003年3月26日 優先權日2003年3月26日
發明者盧險峰, 陳勇, 吳永東, 揭小平, 徐明發 申請人:南昌大學