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一种抑制翻边孔开裂的方法

阅读：1020发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种抑制翻边孔开裂的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种抑制翻边孔开裂的方法，其包括：将待成型件夹持于上模和下模之间，上模具有沿着中心纵轴可升降的上冲头，下模具有围绕着中心纵轴设置的凹槽和沿着该中心纵轴可升降的下冲头；上冲头选择压包冲头，上冲头和下冲头的彼此相对的自由端在凹槽中配合以拉伸待成型件形成凸包，该凸包具有减薄的底壁；上冲头更换为预冲孔冲头，上冲头朝向待成型件的底壁冲压以形成压印；上冲头更换为翻孔冲头，上冲头朝向待成型件的压印冲裁以形成翻边孔。根据本发明的方法通过拉伸步骤压出凸包，存储材料并降低材料流动趋势，避免断裂带的形成，而是变成圆角带，通过预冲孔步骤和抽孔步骤得到的翻边孔消除或者至少基本上避免了开裂的问题。，下面是一种抑制翻边孔开裂的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种抑制翻边孔开裂的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
S1，将待成型件夹持于上模和下模之间，上模具有沿着中心纵轴可升降的上冲头，下模具有围绕着中心纵轴设置的凹槽和沿着该中心纵轴可升降的下冲头；
S2，上冲头选择压包冲头，上冲头和下冲头的彼此相对的自由端在凹槽中配合以拉伸待成型件形成凸包，该凸包具有减薄的底壁；
S3，上冲头更换为预冲孔冲头，上冲头朝向待成型件的底壁冲压以形成压印；
S4，上冲头更换为翻孔冲头，上冲头朝向待成型件的压印冲裁以形成翻边孔。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，上冲头朝向凹槽下压待成型件使其在凹槽中形成凸包，下冲头朝向凹槽上顶待成型件使其在凹槽中形成圆角带。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，待成型件的材料被上冲头和下冲头挤压进入凹槽中的区域形成圆角带。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，凸包还包括连接至本体的延伸壁，其中，延伸壁设置于本体和底壁之间并连接本体和底壁，圆角带为延伸壁的临近于底壁的末端。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，本体具有第一厚度，底壁具有第二厚度，延伸壁的厚度从第一厚度逐渐减小至圆角带区域增大后逐步减至第二厚度。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，第一厚度为1-2mm，第二厚度为0.5-0.8mm。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，预冲孔冲头的直径小于压包冲头的直径，且小于底壁的直径。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，翻孔冲头的直径小于压包冲头的直径，且大于底壁的直径。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，翻孔冲头的圆弧自由端相比于压包冲头的圆弧自由端过渡地更为平缓。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，翻边孔的高度为3-4mm。

说明书全文

一种抑制翻边孔开裂的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及抽孔工艺，更具体地涉及一种抑制翻边孔开裂的方法。

背景技术

[0002] 汽车座椅的坐垫垫板，出于强度考虑而使用高强度材料(例如高强度钢)来形成。在现有技术中，该坐垫垫板通常通过焊接螺母实现连接固定。

[0003] 显然，通过焊接螺母的连接方式需要在成型坐垫垫板后额外地安排人员来完成连接，其必然导致较长的生产节拍和较高的制造成本。

[0004] 为了解决该问题，有报道将焊接螺母改成抽孔攻丝，从而使得攻丝可整合到模具内进行，生产节拍可由16s降低到4s，这不仅节省了额外的人工成本，而且取消了半成品库存等，具有显著的优势。

[0005] 但是，实践结果表明，高强度材料(例如高强度钢)往往具有较低的塑性和延展性，例如高强度钢CR980T/700Y的伸长率或延伸率EL(％)仅为8％，从而使得由此实现的翻边孔具有极高的开裂率，导致大量的不合格品的出现。

发明内容

[0006] 为了解决上述高强度材料在抽孔时容易开裂的问题，本发明提供一种抑制翻边孔开裂的方法。

[0007] 根据本发明的抑制翻边孔开裂的方法，其包括如下步骤：S1，将待成型件夹持于上模和下模之间，上模具有沿着中心纵轴可升降的上冲头，下模具有围绕着中心纵轴设置的凹槽和沿着该中心纵轴可升降的下冲头；S2，上冲头选择压包冲头，上冲头和下冲头的彼此相对的自由端在凹槽中配合以拉伸待成型件形成凸包，该凸包具有减薄的底壁；S3，上冲头更换为预冲孔冲头，上冲头朝向待成型件的底壁冲压以形成压印；S4，上冲头更换为翻孔冲头，上冲头朝向待成型件的压印冲裁以形成翻边孔。

[0008] 优选地，在步骤S2中，上冲头朝向凹槽下压待成型件使其在凹槽中形成凸包，下冲头朝向凹槽上顶待成型件使其在凹槽中形成圆角带。

[0009] 优选地，在步骤S2中，待成型件的材料被上冲头和下冲头挤压进入凹槽中的区域形成圆角带。

[0010] 优选地，在步骤S2中，凸包还包括连接至本体的延伸壁，其中，延伸壁设置于本体和底壁之间并连接本体和底壁，圆角带为延伸壁的临近于底壁的末端。

[0011] 优选地，本体具有第一厚度，底壁具有第二厚度，延伸壁的厚度从第一厚度逐渐减小至圆角带区域增大后逐步减至第二厚度。

[0012] 优选地，第一厚度为1-2mm，第二厚度为0.5-0.8mm。

[0013] 优选地，预冲孔冲头的直径小于压包冲头的直径，且小于底壁的直径。

[0014] 优选地，翻孔冲头的直径小于压包冲头的直径，且大于底壁的直径。

[0015] 优选地，翻孔冲头的圆弧自由端相比于压包冲头的圆弧自由端过渡地更为平缓。

[0016] 优选地，翻边孔的高度为3-4mm。

[0017] 根据本发明的方法首先通过拉伸步骤压出凸包，存储材料并降低材料流动趋势，避免了断裂带的形成，而是变成圆角带，然后通过预冲孔步骤和抽孔步骤得到的翻边孔消除或者至少基本上避免了开裂的问题。附图说明

[0018] 图1示出了根据本发明的抑制翻边孔开裂的方法的拉伸步骤；

[0019] 图2是图1的拉伸步骤形成的待成型件的局部放大图；

[0020] 图3示出了根据本发明的抑制翻边孔开裂的方法的预冲孔步骤；

[0021] 图4示出了根据本发明的抑制翻边孔开裂的方法的抽孔步骤。

具体实施方式

[0022] 下面结合附图，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述。

[0023] 如图1所示，根据本发明的抑制翻边孔开裂的方法首先包括拉伸步骤。在该步骤中，待成型件1被夹持设置于上模2和下模3之间，上模2具有沿着中心纵轴L可升降的上冲头21，下模3具有围绕着中心纵轴L设置的凹槽31和沿着该中心纵轴L可升降的下冲头32，上冲头31和下冲头32的彼此相对的自由端在该凹槽31中配合压紧待成型件1。具体地，上冲头21为压包冲头21a，也可被称为圆头冲头，其朝向凹槽31下压待成型件1使其在凹槽31中形成凸包，相对应地，下冲头31朝向凹槽31上顶待成型件1使其在凹槽31中形成如图2所示的圆角带1a。其中，该圆角带1a的形成是由于在该拉伸步骤中的待成型件1的材料被上下冲头
31，32挤压进入凹槽31中的A区域(参见图1)所形成。

[0024] 如图2所示，待成型件1在经过拉伸步骤后包括本体11和凸包，该凸包包括延伸壁12和底壁13，其中，延伸壁12设置于本体11和底壁13之间并连接本体11和底壁13，圆角带1a为延伸壁12的临近于底壁13的末端。本体11具有第一厚度(即待成型件1在拉伸步骤之前的原始厚度)，底壁13具有减薄的第二厚度，延伸壁12的厚度从第一厚度逐渐减小至圆角带1a区域稍微增大然后逐步减至第二厚度。在本实施例中，第一厚度为1.5mm，第二厚度为
0.5mm。显然，圆角带1a区域的厚度的稍微增大与上下冲头31，32对待成型件1的挤压相关。

[0025] 如图3所示，根据本发明的抑制翻边孔开裂的方法接下来包括预冲孔步骤。在该步骤中，上冲头21朝向待成型件1的底壁13冲压以形成压印。其中，上冲头21被更换为预冲孔冲头21b，也可被称为平头冲头，其直径小于拉伸步骤中的压包冲头21a的直径，且略小于底壁13的直径，例如比底壁13小0.1mm。

[0026] 如图4所示，根据本发明的抑制翻边孔开裂的方法接下来包括抽孔步骤。在该步骤中，上冲头21朝向待成型件1的压印冲裁以形成翻边孔。其中，上冲头21被更换为翻孔冲头21c，也可被称为椭圆头冲头，其略小于拉伸步骤中的压包冲头21a的直径，大于预冲孔冲头
21b的直径且大于底壁13的直径。翻孔冲头21c的圆弧自由端相比于压包冲头21a的圆弧自由端过渡地更为平缓。在本实施例中，翻边孔的高度为3.5mm。

[0027] 在发现翻边孔容易开裂的初始研发中，锥形的上冲头被用来替换圆形的上冲头，直接由此冲孔得到的翻边孔仍具有较高的开裂率，其开裂位置均在断裂带位置，该断裂带是冲压行业的常用术语，指的是在冲裁过程中，背离冲头一端的材料被撕裂，产生较大毛刺。经过大量的创造性的劳动，根据本发明的方法首先通过拉伸步骤压出凸包，存储材料并降低材料流动趋势，避免了断裂带的形成，而是变成圆角带，然后通过预冲孔步骤和抽孔步骤得到的翻边孔消除或者至少基本上避免了开裂的问题。

[0028] 以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。

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