一種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模具的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于模具技術領域，特別涉及一種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模 具。
【背景技術】
[0002] 大厚度的鋁合金零件(如鋁合金輪轂）的孔成形一般采用鉆削方法，這種方法可以 保證加工后零件變形量在可控范圍，但效率較低，如對于厚度在50mm的鋁合金輪轂鉆孔，所 需時間較沖孔多出兩倍。對于生產單位產品所耗的工具成本(鉆削耗費的鉆頭費用與沖孔 耗費的沖模費用），鉆孔較沖孔多出了近一倍。此外鉆孔操作勞動強度高，自動化程度差。
[0003] 目前對于此類鋁合金孔成形亦有采用沖裁的方法，但是變形量大，沖后零件容易 出現開裂，不能保證加工精度，成品率低。 【實用新型內容】
[0004] 鑒于以上所述現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種小變形的大厚度 鋁合金板料沖裁模具，提高生產效率，減少勞動強度。
[0005]為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型技術方案如下：
[0006] -種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模具，包括凹模和凸模，所述凹模中心開設 有出料孔，所述凸模與凹模出料孔同心正對設置，且凸模的直徑小于出料孔直徑，所述凹模 沖裁端端部外壁為錐形面，使得凹模的沖裁端形成沖裁刃口。
[0007]作為優選:所述凹模位于凸模上方，凸模呈圓柱狀，凹模上部外壁為柱面，下部外 壁為由上至下直徑逐漸變小的錐面。
[0008] 作為優選:所述凹模上部外壁設置有一圈安裝凸臺。
[0009] 作為優選:所述出料孔下部為圓孔，上部為上大下小的錐孔。
[0010] 作為優選:所述錐形面相對于凹模豎直中心的傾斜角度為8-12度。
[0011] 作為優選:所述沖裁刃口的厚度為lmm-2mm。
[0012] 作為優選:所述凸模下部直徑大于上部直徑，凸模下端中心開設有螺紋連接孔，所 述凸模上部橫向開設有銷孔。
[0013] 如上所述，本實用新型的有益效果是：通過控制凹模刃口處角度以及凹模與凸模 間隙控來制加工后零件的變形量，包括沖孔周圍，即零件與凹模接觸位置的徑向位移與軸 向位移量，零件翹曲大小等，加工后零件變形量小;對于50mm厚度鋁合金零件，鉆孔所耗費 約30s，而采用本實用新型沖孔所用時間為10s，減少勞動強度，大大提高生產效率。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0015] 零件標號說明
[0016] 1凹模
[0017] 11 出料孔
[0018] 12 刃口
[0019] 13 安裝凸臺
[0020] 2 凸模
[0021] 21 螺紋連接孔
[0022] 22 銷孔
【具體實施方式】
[0023]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本 說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點及功效。
[0024] 如圖1所示，一種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模具，包括凹模1和凸模2,凹模1 中心開設有出料孔11，凸模2與凹模1出料孔11同心正對設置，且凸模2的直徑小于出料孔11 直徑，所述凹模1沖裁端端部外壁為錐形面，使得凹模1的沖裁端形成沖裁刃口 12。
[0025] 進一步的方案是，凹模1位于凸模2上方，凸模2呈圓柱狀，凹模1上部外壁為柱面， 下部外壁為由上至下直徑逐漸變小的錐面，以形成沖裁的刃口 12。凹模1上部外壁設置有一 圈安裝凸臺13,用于與設備安裝連接。開設在凸模2中心的出料孔11下部為圓孔，上部為上 大下小的錐孔，以便沖裁完成后對廢料進行收集，并從凹模1的出料孔11取出。所述凸模2下 部直徑大于上部直徑，凸模2下端中心開設有螺紋連接孔21，用于與沖裁設備安裝固定，所 述凸模2上部橫向開設有垂直于凸模2軸線的銷孔22,在與沖裁設備安裝時，在銷孔22內安 裝銷軸，銷軸同時穿設在沖裁設備內，防止凸模2擺動。
[0026] 通過不斷試驗與模擬分析找到了凸模2與凹模1的最佳的尺寸結構:錐形面相對于 凹模1豎直中心的傾斜角度a為8-12度，本例中可以取10度。為了保證刃口 12對工件的壓痕 在規定范圍內，以及減小變形量等，沖裁刃口 12的厚度L控制在1_-2_。
[0027]凹模1與凸模2處于同心位置，其同軸度保持在φ〇. 25mm以內。加工時，凹模1固定， 零件由自動傳送帶送至加工工位（凹模1與凸模2之間），待零件定位后，凸模2向凹模1方向 移動，最終使得材料分離，形成沖孔。對于50mm厚度鋁合金零件，鉆孔所耗費約30s，而沖孔 所用時間為l〇s。通過控制凹模1刃口 12處角度以及凹模1與凸模2間隙控來制加工后零件的 變形量，包括沖孔周圍即零件與凹模1接觸位置的徑向位移與軸向位移量，零件翹曲大小。 減少勞動強度，大大提高生產效率。且變形量小。
[0028] 任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例 進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示 的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵 蓋。
【主權項】
1. 一種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模具，包括凹模和凸模，其特征在于:所述凹模 中心開設有出料孔，所述凸模與凹模出料孔同心正對設置，且凸模的直徑小于出料孔直徑， 所述凹模沖裁端端部外壁為錐形面，使得凹模的沖裁端形成沖裁刃口。2. 根據權利要求1所述的一種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模具，其特征在于:所述 凹模位于凸模上方，凸模呈圓柱狀，凹模上部外壁為柱面，下部外壁為由上至下直徑逐漸變 小的錐面。3. 根據權利要求2所述的一種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模具，其特征在于:所述 凹模上部外壁設置有一圈安裝凸臺。4. 根據權利要求2所述的一種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模具，其特征在于:所述 出料孔下部為圓孔，上部為上大下小的錐孔。5. 根據權利要求1所述的一種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模具，其特征在于:所述 錐形面相對于凹模豎直中心的傾斜角度為8-12度。6. 根據權利要求1所述的一種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模具，其特征在于:所述 沖裁刃口的厚度為7. 根據權利要求2所述的一種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模具，其特征在于:所述 凸模下部直徑大于上部直徑，凸模下端中心開設有螺紋連接孔，所述凸模上部橫向開設有 銷孔。
【專利摘要】本實用新型提供一種小變形的大厚度鋁合金板料沖裁模具，包括凹模和凸模，所述凹模中心開設有出料孔，所述凸模與凹模出料孔同心正對設置，且凸模的直徑小于出料孔直徑，所述凹模沖裁端端部外壁為錐形面，使得凹模的沖裁端形成沖裁刃口。本實用新型通過控制凹模刃口處角度以及凹模與凸模間隙控來制加工后零件的變形量，包括沖孔周圍，即零件與凹模接觸位置的徑向位移與軸向位移量，零件翹曲大小等，加工后零件變形量小；對于50mm厚度鋁合金零件，鉆孔所耗費約30s，而采用本實用新型沖孔所用時間為10s，減少勞動強度，大大提高生產效率。
【IPC分類】B21D28/14
【公開號】CN205085227
【申請號】CN201520869568
【發明人】陳祖權, 王暉
【申請人】重慶戴卡捷力輪轂制造有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月4日