一种特种钢零件的冲压模具的制作方法

1.本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种特种钢零件的冲压模具。


背景技术：

2.特种钢零件通常采用油压机安装模具冲压，冲压模具采用整体复合冷冲模成形，设计模具时，模具r圆弧凹槽的凸凹模圆弧半径、凸凹模圆弧中心相对原零件圆弧中心的位置(此位置关系由凸凹模的间隙取值决定)，以及两侧凹槽之间中心距的数值确定均经过严格计算，生产中多次修模，但是由于零件材料强度高(σb＝95mpa)、成形复杂，凹槽部分尺寸回弹大，参数不能固定，一直存在质量问题。
3.现有冲压方法导致零件存在的问题是：由于零件材料强度高，且材料热处理状态存在差异，造成零件热处理(调质)毛坯后冲压的回弹难以确定，成形复杂，各部分的回弹积累造成零件凹槽圆弧及圆弧之间整体尺寸难以控制，各个位置的圆弧成形需采用专用凹槽模具进行复冲或数控折弯机进行修复，生产效率低、零件质量差。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种特种钢零件的冲压模具，保证了零件凹槽圆弧及圆弧之间整体尺寸的精度，减少了零件各个位置的圆弧的修复，提高了生产效率。
5.本发明的技术方案是，一种特种钢零件的冲压模具，该冲压模具包括下模体2、上模体1、上型板3、上凸模块、下凸模块和下型板4；
6.上型板3固定在上模体1的下表面上，上凸模块固定在上型板3中心处，下型板4固定在下模体2的上表面上，下凸模块固定在下型板4的上表面上，下凸模块上表面中心处设置下凸模凹槽，下凸模块的下凸模凹槽与上凸模块表面配合，上凸模块表面折弯处弧面与下凸模块的下凸模凹槽表面折弯处弧面结构相同，折弯处弧面为凹圆弧和凸圆弧自然过渡而成，
7.上模体1的两侧斜面用于形成被加工弯曲零件两侧斜面，下凸模折弯处弧面的凹圆弧半径和凸圆弧半径均为r1，r1＝0.67r，r被加工弯曲零件折弯处两个圆弧的半径，下凸模块折弯处两个圆弧的中心与被加工弯曲零件折弯处两个圆弧的圆弧中心不重合，x和y分别为被加工弯曲零件上的折弯处弧面中圆弧中心与下凸模块折弯处弧面对应圆弧中心的水平距离和垂直距离，y＝0.33r，x＝0.1t，t为被加工弯曲零件上的折弯处弧面中凹圆弧中心与凸圆弧中心连线与轮廓的两个交点之间的距离。
8.本发明的有益效果是，本发明采用上凸模块和下凸模块结构，实现了加热冲压，零件冲压质量得到保证，有效解决同类零件的冲压工艺，而且工件的尺寸精度得到很好保证，模具使用寿命长，质量稳定，操作方便，减少了零件各个位置的圆弧的修复，提高了生产效率。
附图说明
9.图1为本发明一种特种钢零件的冲压模具的结构示意图；
10.图2为图1的俯视图；
11.图3为本发明使用时的装配结构局部示意图；
12.图4为图3的局部放大视图；
13.图5为被加工零件的零件图。
具体实施方式
14.下面结合说明书附图对本发明的技术方案作进一步详细描述。
15.如图1至图4所示，本发明一种特种钢零件的冲压模具包括下模体2、上模体1、上型板3、上凸模块、下凸模块和下型板4。
16.上模体1通过螺栓和螺栓压板固定在油压机上横梁的下底面上，也可采取焊接或铸造等多种结构，其中上模体1的两侧斜面用于形成被加工弯曲零件两侧斜面(被加工弯曲零件两侧的大弯边角度和圆弧)。上型板3 固定在上模体1的下表面上，上凸模块固定在上型板3中心处。下型板4 固定在下模体2的上表面上。下模体2固定在油压机的工作台上。下凸模块固定在下型板4的上表面上，下凸模块上表面中心处设置下凸模凹槽，下凸模块的下凸模凹槽与上凸模块表面配合，上凸模块表面与下凸模块表面之间的空间形成被加工弯曲零件折弯处的弧面，上凸模块表面折弯处弧面与下凸模块的下凸模凹槽表面折弯处弧面结构相同，均为凹圆弧和凸圆弧自然过渡而成。
17.下凸模折弯处弧面的凹圆弧半径和凸圆弧半径均为r1，r1＝0.67r，r 被加工弯曲零件折弯处两个圆弧的半径，下凸模块的高度为h，h值与被加工弯曲零件上的圆弧凹槽深度相同。下凸模块折弯处两个圆弧的中心与被加工弯曲零件折弯处两个圆弧的圆弧中心不重合。
18.被加工弯曲零件上的折弯处弧面中凹弧中心与凸弧中心连线，连线与轮廓的两个交点之间的距离t，y＝r-r1＝0.33r，x＝0.1t，x和y分别为被加工弯曲零件上的折弯处弧面中圆弧中心(凹弧中心或者凸弧中心)与下凸模块折弯处弧面对应圆弧中心的水平距离和垂直距离。所有单位均为毫米。
19.被加工弯曲零件在毛坯加热至900℃，然后冲压，被加工弯曲零件两侧折弯处凹槽中心距所对应凸凹模总体尺寸结合r1取值和x、y值确定l1 和l2，l1为上凸模块两侧弧面中凹圆弧和凸圆弧连接点之间的距离，l2 为下凸模块两侧弧面中凹圆弧和凸圆弧连接点之间的距离，在冷状态下将 l1和l2加权，加权系数为1.007。
20.本发明整体模具由油压机横梁带动模具，上模板和下模板闭合后冲压，而且零件冲压毛坯必须加热(900℃)后冲压。
21.通过对该类零件模具的验证，在加热状态下使用模具冲压，一次得到完全合格的零件，获得解决同类零件模具设计的固定设计依据，保证零件冲压成形后的尺寸公差要求，满足了产品的使用要求。


技术特征：
1.一种特种钢零件的冲压模具，该冲压模具包括下模体2和上模体1，其特征是：所述冲压模具还包括上型板3、上凸模块、下凸模块和下型板4；上型板3固定在上模体1的下表面上，上凸模块固定在上型板3中心处，下型板4固定在下模体2的上表面上，下凸模块固定在下型板4的上表面上，下凸模块上表面中心处设置下凸模凹槽，下凸模块的下凸模凹槽与上凸模块表面配合，上凸模块表面折弯处弧面与下凸模块的下凸模凹槽表面折弯处弧面结构相同，折弯处弧面为凹圆弧和凸圆弧自然过渡而成，上模体1的两侧斜面用于形成被加工弯曲零件两侧斜面，下凸模块折弯处弧面的凹圆弧半径和凸圆弧半径均为r1，r1＝0.67r，r被加工弯曲零件折弯处两个圆弧的半径，下凸模块折弯处两个圆弧的中心与被加工弯曲零件折弯处两个圆弧的圆弧中心不重合，x和y分别为被加工弯曲零件上的折弯处弧面中圆弧中心与下凸模块折弯处弧面对应圆弧中心的水平距离和垂直距离，y＝0.33r，x＝0.1t，t为被加工弯曲零件上的折弯处弧面中凹圆弧中心与凸圆弧中心连线与轮廓的两个交点之间的距离。

技术总结
本发明涉及一种特种钢零件的冲压模具，所述冲压模具还包括上型板3、上凸模块、下凸模块和下型板4；下凸模块上表面中心处设置下凸模凹槽，下凸模块的下凸模凹槽与上凸模块表面配合，上凸模块表面折弯处弧面与下凸模块的下凸模凹槽表面折弯处弧面结构相同，折弯处弧面为凹圆弧和凸圆弧自然过渡而成，折弯处弧面的圆弧半径为R1＝0.67R，R被加工弯曲零件折弯处两个圆弧的半径，下凸模块折弯处两个圆弧的中心与被加工弯曲零件折弯处两个圆弧的圆弧中心不重合。本发明保证了零件凹槽圆弧及圆弧之间整体尺寸的精度，减少了零件各个位置的圆弧的修复，提高了生产效率。提高了生产效率。提高了生产效率。


技术研发人员：高存关 常建军 裴志荣 杨文香 杨冬 宋艳 王俊 迟瑞春 高文杰 李俊发 吴呈奇 王昌
受保护的技术使用者：内蒙古第一机械集团股份有限公司
技术研发日：2021.11.03
技术公布日：2022/6/28