[發明專利]汽車轉向柱上支架沖壓工藝及其折彎沖孔工序模具結構

無效

• 申請號: 201110440489.0
• 申請日: 2011-12-25
• 公開（公告）號: CN102513451A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 王金彥;葉勇
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: B21D37/10
• 分類號: B21D37/10
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 季申清

技術領域

本發明屬于金屬材料加工成形技術領域，具體講就是涉及汽車轉向柱上支架沖壓工藝及其折彎沖孔工序模具結構。

背景技術

金屬加工過程中經常會采用沖壓工藝，利用沖壓模具沖壓成型各種產品是金屬材料成型的一種常見方法，沖壓工藝應用十分廣泛，在國民經濟中各個部門幾乎都有沖壓加工產品。例如汽車、飛機、拖拉機，電機、電器、儀表、鐵道、郵電、化工以及輕工日用產品中均占有相當大的規模，尤其在汽車行業，隨著經濟的快速發展汽車逐步走入尋常百姓家中，汽車產量日益擴大，為了滿足汽車行業的現代化生產規模，以及汽車零部件中有許多制件是利用各種金屬材料制作的本身特性，沖壓模具在汽車制造行業得到廣泛的應用，在汽車金屬零部件中有一種汽車轉向柱上支架的制品，它形狀結構比較復雜，在沖壓成形汽車轉向柱上支架產品時，傳統的沖壓工藝和沖壓模具都比較復雜，在沖壓成形汽車轉向柱上支架時，往往采用拉伸工藝直接拉伸成形，但由于產品表面形狀不規則，拉伸深度極不均勻，導致拉伸得到產品兩側翼處有反向變形，且起伏深度極深，目前對于該產品的沖壓成形方法，有的生產廠家利用在在產品兩側翼反向變形的較深處采用光滑過渡的光順曲面設計，及首先拉伸，在拉伸工序后切邊，完成切邊后采用整形工序將該部位加工成符合產品尺寸形狀精度要求，但該種成形方法，容易在底部出現拉裂現象，出現大量的報廢現象，增加了企業的生產成本。

發明內容

本發明的目的是提供汽車轉向柱上支架沖壓工藝及其折彎沖孔工序模具結構，它能實現汽車轉向柱上支架沖壓成形過程中產品基本不發生拉裂現象，降低了產品的廢品率的，節約了生產的成本。

技術方案

為了實現上述技術目的，本發明提供一種汽車轉向柱上支架沖壓工藝，它包括以下步驟：首先通過力學強度計算在沿產品四周補料，使產品形成一個底部為凸凹不平形狀頂部開口的拉伸桶狀結構。

接著根據第一步中所得的拉伸桶狀結構進行產品形狀尺寸產開，得到產品成形所需的下料尺寸。

第三步根據將第二步中所得下料尺寸形狀進行下料工序。

第四步將下料所得產品進行第一次拉伸成形，得到拉伸深度比所需產品拉伸深度深，圓角過渡處角度比所需產品圓角大的第一次拉伸成形產品。

第五步將第二步所得的第一次拉伸成形產品進行整形，得到拉伸形狀符合產品尺寸精度要求的拉伸件。

第六步將第五步所得拉伸件外形按最終產品外形進行切邊。

第七步將第六步所得拉伸件外形按最終產品外形進行側切邊，得到外形符合最終產品要求的金屬制件。

第八步將第七步所得的金屬制件進行折彎沖孔，完成產品的最終沖壓成形。

進一步，所述第一步中沿產品進行補料時，補料寬度大于3個料厚。

進一步，所述第四步中拉伸深度在最終產品深度的105％～120％之間。

進一步，所述第六步和第七步進行切邊和側切時，所得接口毛刺不大于0.5mm。

上述第七步汽車轉向柱上支架折彎沖孔模具結構，它包括上模部分和下模部分，上模部分包括上模座、上墊板、上模固定板，止擋板和脫料板，上模座、上墊板和上模固定板固定在一起，止擋板和脫料板固定在一起后通過卸料螺釘固定在上模座上，下模部分包括下模板、下墊板和下模座，下模板、下墊板和下模座依次固定在一起，其特征在于：折彎沖頭固定在脫料板上，沖孔凸模固定在上模固定板上，折彎凹模固定在下模板內。

進一步，所述上模座、上墊板和上模固定板通過銷釘定位。

進一步，所述下模板、下墊板和下模座通過銷釘定位。

進一步，所述折彎凹模成形處裝有浮料彈釘。

有益效果

通過補料使產品變成可拉伸件，并通過圓角過渡保證拉伸時材料流動合理不會出現拉裂，經過先整形后切邊是產品尺寸保證符合要求，實現汽車轉向柱上支架沖壓成形過程中產品基本不發生拉裂現象，降低了產品的廢品率的，節約了生產的成本。

附圖說明

附圖1是本發明汽車轉向柱上支架沖壓工藝流程圖。

附圖2是本發明汽車轉向柱上支架產品立體示意圖。

附圖3是本發明汽車轉向柱上支架補料后結構示意圖。

附圖4是本發明中汽車轉向柱上支架折彎沖孔模具結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明作進一步說明。

如附圖1、2和3所示，一種汽車轉向柱上支架沖壓工藝，它包括以下步驟：首先通過力學強度計算在沿產品四周補料，使產品形成一個底部為凸凹不平形狀頂部開口的拉伸桶狀結構。