[發明專利]一種高強鋼薄片多齒結構精密沖壓成形模具及方法

有效

• 申請號: 201910366866.7
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110170566B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 胡錚;張萬昊;彭群;汪銀風;杜貴江;王志勇;楊玲玲;韓明;寧克焱;高軍;葛書平;李姿;李佳盈
• 申請（專利權）人: 中國北方車輛研究所
• 主分類號: B21D28/14
• 分類號: B21D28/14;B21D28/04;B21D28/02
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 許姣

1.一種高強鋼薄片多齒結構精密沖壓成形模具，其特征在于，包括：上模部分和下模部分；所述上模部分包括：上模座(1)、壓邊圈(2)和凸模(3)；所述下模部分包括：凹模(6)、反壓板(7)和下模座(8)；

所述凸模(3)下端的外圓周面加工與待成型的多齒結構件齒形一致的齒圈；所述凸模(3)固接在所述上模座(1)的下端面；所述壓邊圈(2)同軸套裝在凸模(3)外圓周，與所述凸模(3)滑動配合，所述壓邊圈(2)能夠在外部動力單元A的左右下沿其軸向運動；

所述凹模(6)為環形結構件，其上端內圓周面加工與待成型的多齒結構件齒形一致的齒圈；所述凹模(6)固接在下模座(8)的上端面；所述反壓板(7)同軸套裝在凹模(6)內部，與所述凹模(6)滑動配合，所述反壓板(7)能夠在外部動力單元B的左右下沿其軸向運動；

所述反壓板(7)的上端面加工有錐臺形凸臺；所述反壓板(7)上錐臺形凸臺的高度為原料厚度的四分之一；由此，精沖時，所述反壓板(7)與凸模(3)、凹模(6)一起作用于原料，使原料剪切區內的材料處于三向施壓狀態；

所述凹模(6)上端面中心孔外圓周加工有錐臺形的環狀凸起；所述凹模(6)上環狀凸起的高度為原料厚度的10％-15％。

2.一種高強鋼薄片多齒結構精密沖壓成形方法，其特征在于，采用上述權利要求1所述的高強鋼薄片多齒結構精密沖壓成形模具；

未進行沖壓加工時，所述凸模(3)的下端面與壓邊圈(2)的下端面平齊，凹模(6)的上端面與反壓板(7)的上端面平齊；

沖壓成形步驟為：

步驟一：將原料放置在反壓板(7)和凹模(6)上表面，控制所述上模部分下行，使模具閉合，所述上模部分下行過程中，啟動外部動力單元A推動所述壓邊圈(2)下行，使壓邊圈(2)先于上模座(1)接觸原料，壓邊圈(2)壓緊原料位于凹模(6)上的部分；

步驟二：控制所述上模部分繼續下行，當所述凸模(3)下端面接觸到原料后開始沖裁，此時凸模對原料施以沖裁力；沖裁過程中，啟動外部動力單元B對反壓板(7)施以向上的作用力，反壓原料；由此，所述反壓板(7)與凸模(3)、凹模(6)一起作用于原料，使原料剪切區內的材料處于三向施壓；且反壓板(7)對原料的反壓力小于沖裁力；沖裁過程中，保持所述壓邊圈(2)和反壓板(7)對原料的壓緊；

步驟三：當多齒結構件(4)從原料上分離后，沖裁過程結束，此時沖成型的多齒結構件(4)位于凹模(6)上，廢料(5)位于反壓板(7)上；

步驟四：控制所述上模部分上行，打開模具；

步驟五：解除壓邊圈(2)對多齒結構件(4)的壓緊，取出多齒結構件(4)；啟動外部動力單元B推動反壓板(7)上行，將廢料(5)從所述凹模(6)中頂出。