[發明專利]裝甲鋼回轉體形殼錐形零件的冷沖壓方法

在審

• 申請號: 201810955578.0
• 申請日: 2018-08-21
• 公開（公告）號: CN109048218A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 常建軍;張洪明;薄春杰;李淑霞;劉成東;劉俊發;岳鋒
• 申請（專利權）人: 內蒙古第一機械集團股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B21D22/02;B21D37/14;B21D43/00
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉瑞東

本發明涉及裝甲鋼回轉體形殼錐形零件的冷沖壓方法，該方法的具體步驟如下：第一步，冷沖壓前準備工作，判定被加工零件是否屬于回轉體薄形殼錐形零件，并判定能否進行一次冷沖壓成形；第二步，制沖壓毛坯，根據零件的展開圖，進行鈑金切割，形成沖壓毛坯；第三步，冷沖壓，將沖壓毛坯放置在模具中，采用普通油壓機進行沖壓；所述模具采用兩個導向銷對上模和下模進行導向，導向銷與上模和下模的配合關系為φ100D9/f9，導向的最大單邊間隙為0.147，最小單邊間隙為0.06。本發明實現了調質后的高強度裝甲鋼板冷沖壓加工，解決了回轉體形殼錐形零件形難度大和冷壓無法成形的技術問題，避免了熱沖壓變形大的現象。

技術領域

本發明屬于高強度鋼板的冷沖壓成形技術領域，具體涉及裝甲鋼回轉體形殼錐形零件的冷沖壓方法，適用于高強度薄裝甲鋼復雜成形零件(特別是淺深度回轉體形殼類件)冷沖壓成形，適用于零件相對高度小于0.2(零件高度與零件直徑尺寸之比)而且無法進行熱沖壓成形的高強度合金鋼沖壓零件(因為高強度零件的最終材料性能必須經過淬火+回火處理)。

背景技術

近年來隨著車輛行業車身輕量化和低耗能及環保的要求，高強度鋼板材料逐漸成為各種車輛覆蓋件和結構件的首選材料，從車輛的減重和機動性以及環保講采用高強度薄板符合可持續發展的戰略，高強度是指零件材料最終性能為：屈服強度σs≥850Mpa，抗拉強度σb≥930Mpa，硬度HRC＝30-37，這樣性能的零件材料狀態，必須經過調質處理方能達到，對于這種材料的回轉體形殼錐形零件，傳統生產方法采用將沖壓毛坯加熱到850℃度以上后進行熱沖壓，然后再進行調質處理；但是對于外形尺寸大而厚度小零件(如819x668x111，厚度僅為6mm)采用熱沖壓時，當加熱到920℃并在水中淬火后，零件變形是非常大的，之后根本無法校正。

8x8輪式車輛的支座零件幾乎均使用回轉體形殼錐形零件，由于該零件屬于長圓錐臺成形零件成形難度非常大，對于這樣的裝甲鋼成形零件以往的沖壓都是采用熱沖壓方式進行，將裝甲板加熱到850℃以上，然后在模具上熱沖壓，接著進行淬火、回火、噴丸、矯正，這樣的工藝方法耗能大、工作環境惡劣、操作不方便、沖壓沒有連續性；而且對于相對厚度為0.0077(理論值為0.01)的零件根本無法采用熱沖壓方法生產，特別是高強度合金鋼零件。

發明內容

本發明的目的是提供一種高強度裝甲鋼回轉體薄形殼錐形零件的冷沖壓方法，實現了調質后的高強度裝甲鋼板冷沖壓加工，解決了回轉體形殼錐形零件形難度大和冷壓無法成形的技術問題，避免了熱沖壓變形大的現象。

本發明的技術方案是，高強度裝甲鋼回轉體形殼錐形零件的冷沖壓方法的具體步驟如下：

第一步，冷沖壓前準備工作，判定被加工零件是否屬于回轉體薄形殼錐形零件，并判定能否進行一次冷沖壓成形；

第二步，制沖壓毛坯，首先將數塊裝甲板在壓力淬火機床上進行調質，然后根據零件的展開圖，對裝甲板進行鈑金切割，形成沖壓毛坯；

第三步，冷沖壓，將沖壓毛坯放置在模具中，采用普通油壓機進行沖壓；所述模具采用兩個導向銷對上模和下模進行導向，導向銷與上模和下模的配合關系為φ100D9/f9，導向的最大單邊間隙為0.147，最小單邊間隙為0.06。

第一步中判定被加工零件是否屬于回轉體薄形殼錐形零件是只能，根據公式K1＝h/d，確定K1值，其中h為成形零件的高度，d為成形零件的大端口部中經，如果確定K1為0.1～0.25，說明該零件屬于回轉體薄形殼錐形零件；

第一步中判定能否進行一次冷沖壓成形是指，根據公式K2＝d/D，計算K2，其中d為沖壓毛坯預制孔徑，d為成形零件翻邊中徑，如果K2為0.65～0.70，這說明該零件能夠一次沖壓成形。