一種用于馬鞍形沖壓件的沖壓組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種沖壓模具，尤其是涉及一種用于馬鞍形沖壓件的沖壓組件。
【背景技術】
[0002]如附圖圖7所示，馬鞍形沖壓件產品外形類似馬鞍，頂面為S形曲面，兩個馬鞍形沖壓件側壁與頂面之間呈一定夾角，馬鞍形沖壓件外側壁與頂面連接處為產品外圓角。
[0003]馬鞍形沖壓件成型工藝復雜，通常不是單獨的壓形和拉延過程。板料在沖壓成形過程中，板料上的應力分布情況非常復雜，從變形方式來看，板料的成形性往往是拉延、翻邊、彎曲等多種變形方式的組合過程。鞍形中間部位常常存在較大的壓應力使材料起皺，凹陷形狀較深的零件在鞍形兩端和側邊存在較大的拉應力，使材料開裂。
[0004]傳統的加工方式分為兩種:一種是先將平面料片折成U形，后壓形料片頂部，形成馬鞍形；另一種是先壓形頂部、后壓形側面。兩種方式在安折彎分析中，都會出現疊料和嚴重開裂現象，無法成形到底；如果采用拉延方式處理，則要增加壓料，成型時更容易拉裂，且后續要側切邊增加工序，增加成本。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種成型效果好、成本低、研配量低的用于馬鞍形沖壓件的沖壓組件。
[0006]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0007]—種用于馬鞍形沖壓件的沖壓組件，其特征在于，包括成型模具和整形模具，所述的成型模具包括成型凸模和成型凹模，對料片進行一次沖壓成型，形成待整形馬鞍形沖壓件，所述的整形模具包括整型凸模和整型凹模，對所述待整形馬鞍形沖壓件進行二次沖壓整形，將兩個側壁張角縮小，使兩個側壁向內負回彈。
[0008]所述的成型凹模上設有成型凹槽，該成型凹槽側壁與槽底夾角為95°?105°。
[0009]所述的成型模具包括第一上模固定板、上模板、下模固定板、下模鑲塊和下模脫料板，所述的上模板固定在第一上模固定板上，上模板構成成型凸模，所述的下模鑲塊設置在下模固定板上，下模鑲塊構成成型凹模，所述的下模脫料板浮于成型凹模模口，成型凸模與下模脫料板配合對料片頂面壓型，成型凸模與成型凹模閉合將料片沖壓成馬鞍形。
[0010]所述的成型凹槽側壁與槽底連接處為成型圓角，該成型圓角曲率半徑為產品外圓角曲率半徑的1.8?2.2倍。
[0011]所述的成型模具還包括用于將料片向上頂出的下模頂料裝置。
[0012]所述的下模頂料裝置為氮氣彈簧，所述的氮氣彈簧底部固定，頂部不低于成型凹模模口，一次沖壓成型時，氮氣彈簧被壓縮，一次沖壓成型后，上模板向上返回，氮氣彈簧向上將料片頂出。
[0013]所述的成型模具還包括設置在上模板上的浮料銷組件。
[0014]所述的整形模具包括第二上模固定板、上模鑲塊、下模板和第二下模固定板，所述的上模鑲塊設置在第二上模固定板上，構成整形凸模，所述的下模板固定在第二下模固定板上，下模板上設有整形凹槽，該整形凹槽側壁與整形凹槽底面夾角為90°?95°，所述的整形凸模與整形凹槽配合的間隙為待整形馬鞍形沖壓件厚度的0.9?0.98倍。
[0015]所述的整形凹槽側壁與槽底連接處為整形圓角，該整形圓角曲率半徑為產品外圓角曲率半徑的1?1.2倍。
[0016]所述的整形模具還包括用于將料片向下頂出的上模頂料裝置，所述的上模頂料裝置包括上模脫料塊和矩形彈簧，所述的上模脫料塊設置在與整形凸模模口平齊處，所述的矩形彈簧頂端固定，底端從整形凸模底部伸出，二次沖壓整形前，待整形馬鞍形沖壓件套于整形凸模上，二次沖壓整形時，矩形彈簧被壓縮，整形凸模向上回程時，矩形彈簧底端從整形凸模底部彈出，頂出上模脫料塊和料片。
[0017]與現有技術相比，本實用新型具有以下優點:
[0018](1)改變傳統的沖壓方式，將一次成型和二次整形結合，第一次成型將料片沖壓成待整形的馬鞍形沖壓件，二次整形則將待整形的馬鞍形沖壓件的側壁張角和產品外圓角沖壓整形，利用產品側壁負回彈形成符合標準的馬鞍形沖壓件，由此方法得到的產品變形少、起皺低，尤其是在圓角部分成性良好，產品良率大大提高，不需要進行拉伸處理和后續的修配工作，降低人工成本。
[0019](2)成型模具中，成型凹槽側壁與槽底夾角為95°?105°，有利于減小產品開裂、褶皺等現象；整形模具中，整形凹槽側壁與整形凹槽底面夾角為90°?95°，該角度比標準件側壁與頂面之間的夾角大，起到回彈補償作用，角度大小選擇基于軟件分析結果及實際工藝條件綜合因素，有利于達到最佳產品成型效果。
[0020](3)成型模具的成型凹模圓角半徑設計成最終產品外圓角的1.8?2.2倍，有利于二次整形，防止零件開裂和起皺。
[0021](4) 一次成型時使用氮氣彈簧，壓力均勻，提高成型質量。
[0022](5) 二次整形時，通過將馬鞍形沖壓件的兩個側面向內收，產生的應力使側面向內負回彈，根據反彈曲面設計整形凹模，整形得到的產品形狀較好，減少鉗工的研配量。
[0023](6)只需兩道工序，無需進行拉延處理，成本低。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型成型模具主視結構示意圖；
[0025]圖2為本實用新型實施例成型模具俯視結構示意圖；
[0026]圖3為本實用新型實施例整形模具主視結構示意圖；
[0027]圖4為本實用新型實施例整形模具俯視結構示意圖；
[0028]圖5為一次成型時，成型凹模和料片形狀示意圖；
[0029]圖6為二次整形前后，沖壓件形狀變化示意圖；
[0030]圖7為使用本實用新型實施例沖壓成的馬鞍形沖壓件示意圖；
[0031]圖8為使用本實施例成型模具參數的CAE工藝分析結果圖；
[0032]附圖標記:11、第一上模固定板；12、上模板；13、下模固定板；14、下模鑲塊；15、氮氣彈簧；16、浮料銷組件；17、下模脫料板；21、第二上模固定板；22、上模鑲塊；23、下模板；24、第二下模固定板；25、上模脫料塊；26、矩形彈簧；3、產品外圓角；4、馬鞍形沖壓件側壁。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0034]實施例1
[0035]如圖1?4所示，一種用于馬鞍形沖壓件的沖壓組件，包括成型模具和整形模具，成型模具對料片進行一次沖壓成型，形成待整形馬鞍形沖壓件，整形模具對所述待整形馬鞍形沖壓件進行二次沖壓整形，將兩個側壁張角縮小，進行負回彈補償。最終形成的馬鞍形沖壓件如圖7所示。
[0036]成型模具包括第一上模固定板11、上模板12、下模固定板13、下模鑲塊14和下模脫料板17，上模板12固定在第一上模固定板11上，上模板12構成成型凸模，下模鑲塊14設置在下模固定板13上，下模鑲塊14構成成型凹模，該成型凹模上設有成型凹槽，該成型凹槽側壁與槽底夾角為105°，成型凹槽側壁與槽底連接處為成型圓角，該成型圓角曲率半徑為產品外圓角3曲率半徑的兩倍，以減小產品開裂，利于二次整形。一次沖壓成型前，下模脫料板17浮于成型凹模模口，料片放置在下模脫料板17上，一次沖壓成型時，上模板12向下運動，將料片壓在成型凸模與下模脫料板17之間，對料片頂面壓型，即壓成馬鞍形沖壓件頂面的S形，上模板12繼續向下運動，成型凸模與成型凹模閉合，將料片沖壓成馬鞍形。
[0037]成型模具還包括用于將料片向上頂出的下模頂料裝置，該下模頂料裝置為氮氣彈簧15，氮氣彈簧15底部固定，頂部不低于成型凹模模口，一次沖壓成型時，氮氣彈簧15被壓縮，一次沖壓成型后，上模板12向上返回，氮氣彈簧15向上將料片頂出。為防止料片粘附在成型凸模上，上模板12上設有浮料銷組件16，用于將料片從成型凸模上頂出。
[0038]整形模具包括第二上模固定板21、上模鑲塊22、下模板23和第二下模固定板24，上模