專利名稱：一種生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法
技術領域：
本發明涉及一種生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法，特別是適用于多層及中 間帶夾層部件，屬于在金屬防護部件安裝孔位制作刺孔翻邊的加工工藝。
背景技術：
金屬隔熱防護部件在現代工業中已有廣泛的應用，由于金屬本身的內在特 性，使得金屬隔熱防護部件的結構具有高強度、良好的耐沖擊性和可實現全天 候應用，安裝更換方便以及使用時間持久等特點。特別是在金屬隔熱制品領域， 由于金屬防護罩多為雙層或多層結構，該類產品的隔熱性能除了靠夾層隔熱材 料，密封的空氣也能起到很好的隔熱效果，將隔熱罩做成密封狀態的產品是保 證隔熱效果的重要因素之一，因此除了周邊要做翻邊密封處理以外，對安裝孔 位做特殊工藝處理也是很必要的。
目前，多采用先將需要刺孔的安裝部位刺出數個花瓣，該花瓣垂直于隔熱 罩基部，然后再將此垂直孔套到下道工序的立柱上，經過再次積壓把垂直邊打 到并拍平。此種工藝將刺孔分為多步操作，效率不高、操作繁瑣且容易產生廢 品。因此把刺孔翻邊方法設計成盡量少的加工工序是提高生產效率及降低生產 成本的關鍵。發明內容-
本發明的目的是，提供一種生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法，可以節省 工序及設備，只需一個步驟即可完成刺孔翻邊工藝，且能適應不同厚度，不同 層數的金屬板以及帶夾芯隔熱層。
本發明的技術方案是，金屬防護部件刺孔翻邊的方法包括 將需要刺孔的部位依據空間尺寸要求定位，把刺孔裝置上下模具安裝與相應 的部位，該裝置可以安裝到模具相應的部位或者其他沖壓的機械。該剌孔翻邊 裝置的結構是裝置有上模沖頭M1、依據孔徑大小制作的M2及下部裝有彈簧的 M3組成。該刺孔裝置的具體實現步驟是首先將需要刺孔的部件按照定位要求 放置，通過M1的向下運動，Ml上的錐形沖頂部尖端部分與部件接觸，在裝有彈 簧M3給予支撐力的狀況下，刺穿部件并形成花瓣狀翻邊，該花瓣翻邊垂直于隔 熱部件的基部，然后在M1繼續向下運動的過程中，M3高度被壓縮同時花瓣翻邊 開始于M2上平面接觸，由于Ml的錐形沖頭與M2的孔徑間隙小于單層金屬板的 料厚，因此被刺成花瓣狀的翻邊只有通過M2的上平面向空隙部位彎曲，在Ml 繼續下行的過程中，垂直花瓣翻邊繼續彎曲并最終使該翻邊壓平到于隔熱板基 部平行的狀態完成刺孔翻邊。所述的中間層可以由絕熱材料，如陶瓷纖維、玻 璃纖維、或石墨纖維組成；也可以采用空氣層。
本發明的優點在于該翻邊只需用一道工序即可完成刺孔翻邊，減少了人 工、模具設備的資金投入，降低了成本，提高了生產效率；同時，此方法實現 的翻邊不會產生沖裁廢料，降低了沖裁廢料堆積損壞工模的可能，更好的保證 了產品的質量以及沖壓模具的使用壽命。
圖1 是本發明的產品制作前固定好的各層材料的狀態；
圖2是將產品放置于刺孔裝置中，Ml垂直向下運動，隔熱部件初始受力時的 狀態；
圖3是刺孔裝置Ml繼續向下運行并刺出花瓣狀垂直翻邊時的狀態；
圖4是刺孔裝置Ml進一步向下運行將花瓣狀翻邊壓平并完成刺孔的狀態；
其中10、 ll一金屬基板；12 —絕熱材料；13 —絕熱材料模切后的預 留孔；14—Ml沖頭的錐形部分；15—M1沖頭的圓柱體部分；16—M1的平板部分； 17—刺孔下模的孔徑；18—M3下部的彈簧；
Ml —由沖頭14、 15及平面16組成的上模具；M2—下模具；M3-帶有彈簧的下
支撐模具。
具體實施例方式
如圖1所示，是在本發明的產品制作前固定好的三層材料的疊放狀態；其 中金屬基板10和11是按照部件尺寸要求沖壓成所需的形狀尺寸；中間層是用 熱傳遞率低的絕熱材料12 (可以是空氣、陶瓷纖維、玻璃纖維、或石墨纖維) 模切而成；模切后的隔熱材料應在所需刺孔的位置流出孔13，為保證刺孔翻邊 質量，該預留孔13的孔徑應稍大于所需刺孔的實際尺寸，同時為保證隔熱材料 與金屬基板不發生位移現象，可以適當采用無機膠將隔熱材料固定在基板上。
如圖2所示，該刺孔翻邊裝置是由帶錐形沖頭上模的Ml和下模M2以及帶有 彈簧的M3組成。將所需刺孔的隔熱部件依照空間尺寸要求放置于刺孔裝置內。 通過模具Ml垂直向下運動，模具Ml的錐形沖頭14頂端向所需刺孔翻邊的位置 13中心位置施加垂直向下的力；M3在彈簧18作用下施加垂直向上的支撐力，并使沖頭錐體14刺破金屬基板10、 11。
如圖3所示，通過模具M1繼續垂直向下運動，隔熱部件在M3彈簧18支撐 力的作用下，沖頭14與15穿過部件并使被刺出的孔形成花瓣狀翻邊13a、 13b， 該花瓣狀翻邊的數量可以根據錐形沖頭的面體數量設計成兩面體、三面體、四 面體或更多，從而可以翻出兩邊、三邊、四邊或多邊翻邊的結構。被翻出的13a、 13b兩邊貼附于圓柱體15并形成完全垂直于隔熱板基部的翻邊，隨后沖頭14完 全進入下模M2，同時M1上平板開始接觸隔熱部件并給M3施加壓力，促使彈簧 18屈服。
如圖4所示，在模具M1進一步繼續向下運行的過程中，由于15與M2的孔 徑17為緊密配合且15與17的配合間隙尺寸應設計成小于單層金屬基板的料厚 尺寸，因此被刺出的翻邊13a、 13b無法進入M2下模中，只有向M2上平面空隙 部位歪曲，并最終一次將13a、 13b壓制到平行于基部的刺孔翻邊結構。
依據以上原理可以將刺孔翻邊直接體現在模具上或單獨制作出刺孔裝置 安裝于相應的沖壓設備上。
權利要求
1，一種生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法，其特征在于—將頂層金屬基板(10)及底層金屬基板(11)與各中間層的絕熱材料(12)按產品的外形尺寸及各層次的要求放料；將金屬基板(10、11)和絕熱材料(12)通過工裝固定在一起；模切后的絕熱材料(12)應留出孔(13)；—通過一種由錐形沖頭和平面組合構成的上模具M1、一個平面下模具M2和下部裝有彈簧M3的沖壓工序，即該模具M1的錐形沖頭(14、15)向孔(13)的中心位置施加垂直向下的力，在M3施加垂直向上的支撐力共同作用下，使刺出的孔形成花瓣狀翻邊(13a、13b)；隨后，在模具M1繼續向下運行的過程中，花瓣狀翻邊(13a、13b)向M2上平面空隙部位歪曲，最終一次將(13a、13b)壓制到平行于基部的刺孔翻邊結構。
2，按照權利要求1所述的生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法，其特征在于 所述的中間層可以由絕熱材料(12)，如陶瓷纖維、玻璃纖維、或石墨纖維組成； 也可以采用空氣層。
3，按照權利要求1所述的生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法，其特征在于 模具M1的錐形沖頭(14)的面體數量為多面體。
4，按照權利要求1所述的生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法，其特征在于: Ml沖頭的圓柱體部分(15)與刺孔下模的孔徑的配合間隙尺寸小于單層金屬基 板的料厚尺寸。
5、按照權利要求1所述的生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法，其特征在于: 預留孔(13)的孔徑大于所需剌孔的實際尺寸。
6，按照權利要求1至5任一項所述的生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法，其特征在于由上模具M1、 一個平面下模具M2和下部裝有彈簧M3組成的刺孔 裝置安裝于相應的沖壓設備上。
7，按照權利要求1至5任一項所述的生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法，其特 征在于該刺孔翻邊結構可直接設計在所需的模具上。
8，按照權利要求6所述的生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法，其特征在于單獨制作的刺孔翻邊裝置安裝于相應的沖壓設備上，制作出專用的刺孔翻邊專用 設備。
全文摘要
本發明公開了一種生產金屬防護部件刺孔翻邊的方法，包括將頂層金屬基板(10)及底層金屬基板(11)與各中間層的絕熱材料(12)按產品的外形尺寸及各層次的要求放料；將金屬基板(10、11)和絕熱材料(12)通過工裝固定在一起；模切后的絕熱材料(12)應留出孔(13)；通過一種由錐形沖頭和平面組合構成的上模具M1、一個平面下模具M2和下部裝有彈簧M3的沖壓工序，即該模具M1的錐形沖頭(14、15)向孔(13)的中心位置施加垂直向下的力，在M3施加垂直向上的支撐力共同作用下，使刺出的孔形成花瓣狀翻邊(13a、13b)；隨后，在模具M1繼續向下運行的過程中，花瓣狀翻邊(13a、13b)向M2上平面空隙部位歪曲，最終一次將(13a、13b)壓制到平行于基部的刺孔翻邊結構。該翻邊只需用一道工序即可完成刺孔翻邊，減少了人工、模具設備的資金投入，降低了成本，提高了生產效率，該刺孔翻邊結構可直接設計在所需的模具上或單獨制作的刺孔翻邊裝置安裝于相應的沖壓設備上，制作出專用的刺孔翻邊專用設備。
文檔編號B21D22/06GK101585065SQ20091008634
公開日2009年11月25日 申請日期2009年6月11日 優先權日2009年6月11日
發明者崔學君 申請人:崔學君