一种减小塌角尺寸的精冲模具的制作方法

本发明涉及一种精冲模具，尤其涉及一种减小塌角尺寸的精冲模具。

背景技术：

精冲是一种先进的金属塑性成形工艺，可以取代扁平零件的机械加工，具有优质、高效、低耗的特点。合格的精冲零件可以直接使用而不需要后续的工序。

精冲件的断面特征包括塌角、光亮带和毛刺。塌角是普通精冲的固有现象，它是板料进入凹模时凹模刃口附近的材料发生塑性变形及流动而产生的，塌角是评价精冲零件好坏的一个重要标准，塌角的测量指标有塌角高度和宽度。过大的塌角会影响零件的使用。

目前，现有的普通精冲使用的凹模刃口形式为直角圆角，减小刃口圆角尺寸虽然能减小塌角尺寸，但会使冲裁裂纹更容易萌生，从而降低了零件的断面质量。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种减小塌角尺寸的精冲模具，它可以减小生产零件的塌角尺寸，同时保证零件的断面质量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种减小塌角尺寸的精冲模具，该模具包括相对设置的凸模和凹模，所述凹模靠近凸模的端面上位于其内侧边缘处向凸模的方向设有齿圈，所述齿圈的内侧设有刃口，所述刃口处倒有圆角。

按上述技术方案，所述刃口的高度h₁为齿圈的齿形高度h₂的1/2。

按上述技术方案，所述齿圈的齿形顶角为90°，其中，所述刃口侧斜面与竖直方向的夹角α为45°，所述刃口背侧与竖直方向的夹角β为45°。

本发明，具有以下有益效果：本发明中通过在凹模上设计齿圈，工作时，齿圈的齿形首先在压边阶段压入板料，使凹模刃口进入板料并压出部分零件端面，然后在冲裁阶段，凹模刃口剪切板料，同时齿形阻止板料的横向流动，直至零件落料，从而有效的减小了精冲件塌角的尺寸，提高了零件的断面质量。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例中凹模的结构示意图；

图3是图2中Ⅰ处的放大示意图；

图4a是现有精冲模具在直齿轮单齿上的精冲效果图；

图4b是本发明在直齿轮单齿上的精冲效果图。

图中标号：1-凸模，2-板料，3-反顶板，4-凹模，401-齿圈，402-刃口，5-V形压边圈。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的较佳实施例中，一种减小塌角尺寸的精冲模具，如图1所示，该模具包括相对设置的凸模1和凹模4，还包括反顶板3和V形压边圈5，板料2设置在凸模与凹模之间，如图2、图3所示，凹模4靠近凸模的端面上位于其内侧边缘处向凸模的方向设有齿圈401，齿圈401的内侧设有刃口402，刃口处倒有圆角。

在本发明的优选实施例中，如图3所示，刃口的高度h₁为齿圈的齿形高度h₂的1/2。

在本发明的优选实施例中，如图3所示，齿圈的齿形顶角为90°，其中，所述刃口侧斜面与竖直方向的夹角α为45°，所述刃口背侧与竖直方向的夹角β为45°。

本发明中，刃口圆角半径r、齿形高度h₂以及凸模与凹模的单边间隙依据板厚选择。通过实验可知，板厚越厚，刃口圆角半径r、齿形高度h₂的尺寸会越大。例如，现加工模数为2、齿数为18、厚度为4mm的直齿轮，本发明中凹模的刃口高度h₁为0.2mm，齿形高度h₂为0.4mm，刃口圆角为r为0.2mm，齿形顶角为90°，刃口侧斜面与竖直方向夹角α为45°，刃口背侧与竖直方向的夹角β为45°。

从图4a、4b中可以看出，使用本发明精冲的直齿轮塌角与普通精冲相比得到明显的改善。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。