[發(fā)明專利]沖切金屬板的模具和具有該模具的金屬板沖切裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110296240.7
• 申請(qǐng)日: 2008-05-22
• 公開（公告）號(hào): CN102319793A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 大石政利;荒水照夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 有限會(huì)社旺茲;奧依列斯工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B21D28/26
• 分類號(hào): B21D28/26;B21D28/34
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 顧峻峰

本申請(qǐng)是國際申請(qǐng)日為2008年5月22日，申請(qǐng)?zhí)枮?00880017171.8(PCT/JP2008/001280)、題為“沖切金屬板的模具和具有該模具的金屬板沖切裝置”的中國發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及沖切金屬板的模具和具有該模具的金屬板沖切裝置。

背景技術(shù)

[專利文獻(xiàn)1]JP-A-2005-262263

[專利文獻(xiàn)2]JP-A-2002-153920

人們提出了一種沖切裝置，其中，沖頭包括其外直徑小于模具孔直徑的圓柱形的沖頭體，以及一體地形成在該圓柱形沖頭體上的錐形突出部，該沖頭壓靠在金屬板上，以便通過該沖頭的突出部預(yù)先在金屬板內(nèi)形成穿孔。在金屬板的運(yùn)動(dòng)受到插入穿孔內(nèi)的突出部的限制的狀態(tài)中，隨著沖頭體穿過模具圓形孔的開口而進(jìn)一步插入模具的圓形孔，金屬板與圍繞模具內(nèi)周緣表面的環(huán)形邊緣的沖頭體合作而破裂，由此，在金屬板內(nèi)形成通孔(參照專利文獻(xiàn)1和2)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問題

根據(jù)如此一個(gè)沖切裝置，金屬板由突出部定位，通過沖頭體和模具對(duì)金屬板主要施加拉力而不是剪切力，來形成一對(duì)應(yīng)于沖頭體外周緣表面形狀的通孔，由此，撕裂沖頭體和模具之間的金屬板，于是，通孔可精確地形成在金屬板上而不產(chǎn)生毛刺。然而，在板厚度為0.8mm或以上的金屬板的情形中，例如，基于剪切力的切割而不是基于拉伸(撕開)力的切割構(gòu)成了主要力。其結(jié)果，存在著這樣的可能性：由于剪切力的緣故，大毛刺不理想地形成在通孔周圍的金屬板的一個(gè)表面上。

因此，在板厚度不超過0.8mm的金屬板的情形中，專利文獻(xiàn)1和2所提出的沖切裝置特別地有效，但對(duì)于板厚為0.8mm或以上的金屬板來說，由于出現(xiàn)大的(高的)毛刺，就非常地不令人滿意。

鑒于以上所述的方面，提出了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供用于沖切金屬板的模具和具有該模具的金屬板沖切裝置，該裝置不僅對(duì)不超過0.8mm的金屬板而且對(duì)0.8mm或以上的金屬板可實(shí)現(xiàn)沖切，同時(shí)能夠充分地避免毛刺的發(fā)生。

克服這些問題的方法

根據(jù)本發(fā)明的用于沖切金屬板的模具包括：與待沖切的金屬板相對(duì)的端面；在端面上敞開的通孔，沖頭穿過該端面內(nèi)的開口插入到所述通孔內(nèi)；以及限定所述通孔的內(nèi)周緣表面，其中，端面和內(nèi)周緣表面在端面中的通孔的開口處以銳角θ彼此毗鄰地連接。

根據(jù)上述沖切金屬板的模具，由于端面和內(nèi)周緣表面以銳角θ互相毗鄰連接，即，由于構(gòu)成模具的模具邊緣的、端面和內(nèi)周緣表面之間的互相毗鄰連接部分具有銳角θ，所以，當(dāng)與沖頭合作對(duì)金屬板進(jìn)行沖切時(shí)，金屬板在端面和內(nèi)周緣表面之間以銳角θ互相毗鄰連接的部分處可產(chǎn)生極其大的集中應(yīng)力。其結(jié)果，可盡可能地抑制金屬板的拉長，金屬板可在端面和內(nèi)周緣表面之間互相毗鄰連接部分處被沖切。因此，該裝置不僅對(duì)板厚不超過0.8mm的金屬板而且對(duì)板厚0.8mm或以上的金屬板可實(shí)現(xiàn)沖切，同時(shí)能夠充分地避免毛刺的發(fā)生。

在一優(yōu)選實(shí)例中，端面延伸成相對(duì)于沖頭的軸線傾斜，而內(nèi)周緣表面平行于沖頭軸線延伸，其中，以傾斜方式延伸的端面和平行地延伸的內(nèi)周緣表面在端面中的通孔的開口處以銳角θ彼此毗鄰地連接。在另一優(yōu)選實(shí)例中，端面垂直于沖頭軸線延伸，內(nèi)周緣表面相對(duì)于沖頭軸線傾斜地延伸，其中，垂直地延伸的端面和以傾斜方式延伸的內(nèi)周緣表面在端面中的通孔的開口處以銳角θ彼此毗鄰地連接。

銳角θ可以盡可能地小，但如果太小的話，則機(jī)械強(qiáng)度就減小，可能導(dǎo)致模具邊緣過早地劣化和損壞。從此觀點(diǎn)來看，銳角θ較佳地在45°至87°，更佳地在65°至85°，或還為更佳地在75°至83°。

構(gòu)成沖切金屬板內(nèi)孔的形狀的開口不局限于圓形，可以形成為橢圓形、長圓形、三角形、包括正方形和長矩形在內(nèi)的矩形、多邊形或其它形狀。在具有角部的形狀的情形中，諸如包括正方形和長矩形在內(nèi)的矩形、多邊形等，可以根據(jù)需要對(duì)角部進(jìn)行倒圓。

根據(jù)本發(fā)明的金屬板沖切裝置包括：根據(jù)上述方面的任何一個(gè)方面的用于沖切金屬板的模具；插入模具通孔內(nèi)的沖頭，其中，沖頭包括柱形沖頭體和突出部，沖頭體具有平行于軸線延伸的管狀表面，突出部在插入到模具通孔內(nèi)的一側(cè)上一體地設(shè)置在沖頭體的一個(gè)端面上，該沖頭體的設(shè)有突出部的所述一個(gè)端面包括環(huán)形表面和弧形表面，該環(huán)形表面包圍突出部的底平面并垂直于軸線延伸，該弧形表面從環(huán)形表面的環(huán)形外邊緣延伸到管狀表面的環(huán)形邊緣，由此，一方面在與模具的以銳角θ彼此毗鄰地連接的端面和內(nèi)周緣表面合作下，另一方面在與沖頭體的弧形表面合作下，金屬板被沖切。