专利名称：一种用于制件垂直翻边的模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及模具领域，尤其涉及一种用于制件垂直翻边的模具。
背景技术：
对于制件厚度大于或等于2.0毫米的板料制件，我们通常称为厚板料制件，厚板料制件在成形后的回弹变形是影响制件品质的重要影响，一直以来都是厚板料成形的一个难题，如图1所示，一般制件在垂直翻边后，其中翻边圆角的外侧材料受到图示拉应力Fl作用，在翻边圆角内侧材料受到压应力F2作用由此翻边圆角下面的翻边受到内压外拉的受力作用而产生图示a所示的旋转，即产生了上述的回弹变形。为了解决上述问题，现有技术中采取的方法有:(1)通过翻边上模块和翻边下模块硬力挤压翻边形面，让翻边圆角受到更多的拉应力增加翻边形面在成形过程中的塑性变形量，通过塑性硬化作用来减小翻边成形后的回弹变形量，但是这种方法只是一定程度上减小翻边的回弹变形量，另外由于增大了翻边上模块和翻边下模块对翻边形面的挤压，必然加剧翻边模块的磨损以及制件本身的磨损，模具寿命大大减小，而且随着翻边模块的磨损，翻边回弹变形量会越来越大，翻边成形后的状态不稳定；(2)对制件提前做回弹补偿处理或增加必要的整形模具，通过这些措施可以改善翻边成形后的回弹问题，但是存在模具调试次数多的问题，增加了翻边成形的成本。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的制件垂直翻边后存在的翻边回弹变形量较大，从而影响制件品质的问题，提供一种有效减小制件垂直翻边成形后的翻边回弹变形量的用于制件垂直翻边的模具。本实用新型的上述技术问题通过以下技术方案得以实现:一种用于制件垂直翻边的模具，包括用于夹持制件其中一端的压料块和下模块，以及用于冲压制件另一端的上模块，所述上模块设有用于切除制件翻边圆角外侧材料的切槽，所述切槽平行于翻边圆角的棱线设置，并且所述切槽在翻边圆角的整个棱线方向上延伸。进一步地，所述切槽为直角槽，所述切槽包括与翻边圆角上平面平行的直角平面，以及与翻边圆角外立面平行的直角立面。进一步地，所述直角平面和直角立面通过一弧面连接,所述弧面与翻边圆角适配。进一步地，所述翻边圆角的下切点与直角平面的垂直距离Hl为翻边圆角的下切点与翻边圆角的上平面的垂直距离H2的四分之一。进一步地，所述直角平面的外侧端点与直角立面之间的垂直距离LI为所述制件厚度L2的四分之一。进一步地，所述制件厚度L2为2-4毫米。根据本实用新型提供的一种用于制件垂直翻边的模具，包括用于夹持制件其中一端的压料块和下模块，以及用于冲压制件另一端的上模块，所述上模块设有用于切除制件翻边圆角外侧材料的切槽，所述切槽平行于翻边圆角的棱线设置，并且所述切槽在翻边圆角的整个棱线方向上延伸。在上模块对制件的冲压过程中，上模块的切槽切除制件翻边圆角的外侧材料，使制件翻边圆角具有一条平行于翻边圆角的棱线的工艺槽，使翻边圆角处的受力情况发生变化，有效减小制件垂直翻边成形后的翻边回弹变形量，制件成形后品质稳定，并且上述模具结构简单，易于实现。
图1是现有技术中制件垂直翻边成形后的翻边圆角的受力示意图。图2是本实用新型一种实施例中用于制件垂直翻边的模具的结构示意图。图3是图2中A处的放大图。图4是本实用新型一种实施例中制件垂直翻边成形后的翻边圆角的受力示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。如图1所示的现有技术中制件垂直翻边成形后的翻边圆角的受力示意图，一般制件100在垂直翻边后，其中翻边圆角102的外侧材料受到图示拉应力Fl作用，在翻边圆角102内侧材料受到压应力F2作用由此翻边圆角102下面的翻边受到内压外拉的受力作用而产生图示a所示的旋转，即产生了回弹变形，如果上述翻边回弹变形量较大，会严重影响制件的整体品质。因此本实用新型提供一种有效减小制件垂直翻边成形后的翻边回弹变形量的用于制件垂直翻边的模具。如图2所示的本实用新型一种实施例中用于制件垂直翻边的模具的结构示意图，一种用于制件垂直翻边的模具，包括用于夹持制件I其中一端的压料块2和下模块4，以及用于冲压制件I另一端的上模块3，所述上模块3设有用于切除制件翻边圆角12外侧材料的切槽31，所述切槽31平行于翻边圆角12的棱线设置，并且所述切槽31在翻边圆角12的整个棱线方向上延伸，上模块3的切槽31切除制件翻边圆角12的外侧材料，使制件翻边圆角12具有一条平行于翻边圆角的棱线的工艺槽121，使翻边圆角12处的受力情况发生变化，有效减小制件垂直翻边成形后的翻边回弹变形量，制件成形后品质稳定，并且上述模具结构简单，易于实现。在本实用新型提供的实施例中，翻边成形前的制件为一平面，所述翻边成形后制件I包括第一折边11和第二折边13，以及连接第一折边11和第二折边13的翻边圆角12，所述压料块2和下模块4夹持第一折边11，从而使制件I定位，第二折边13由于受到上模块3的冲压，垂直翻边成形后，第二折边13垂直第一折边11。在上模块3对制件I的冲压过程中，上模块3的切槽31切除制件翻边圆角12的外侧材料，使制件翻边圆角12具有一条平行于翻边圆角的棱线的工艺槽121，使翻边圆角处的受力情况发生变化，如图4所示，所述制件翻边具有平行于翻边圆角棱线的工艺槽121，使翻边圆角12的外侧材料受到的拉应力Fl被从中切断，释放了翻边圆角12外侧材料Fl的拉应力；同时在上模块3对翻边圆角12外侧材料的切除过程中，上模块3对第二折边13形成一个竖直向下的作用力F3，此作用力F3使第二折边13形成图示b所示的旋转，次旋转方向与拉应力Fl和压应力F2使第二折边形成图示a的旋转方向相反，可见，所述上模块3设有用于切除制件翻边圆角12外侧材料的切槽31，使制件翻边圆角12形成工艺槽121，一方面释放了翻边圆角12外侧材料Fl的拉应力，另一方面上模块3对第二折边13形成一个竖直向下的作用力F3，使第二折边13形成一个与翻边回弹方向相反的旋转，综合作用下，有效减小制件垂直翻边成形后的翻边回弹变形量，制件成形后品质稳定，并且上述模具结构简单，易于实现。在本实用新型提供的实施例中，对上模块的切槽31的形状、尺寸和位置都有严格的要求。如图3所示的是图2中A处的放大图，所述翻边圆角的上平面122为第一折边的上平面111的延伸，所述翻边圆角的外立面123为第二折边的外立面131的延伸。所述切槽31为直角槽，切槽31包括与翻边圆角上平面121平行的直角平面311，以及与翻边圆角外立面123平行的直角立面313，所述直角平面311和直角立面313采取直角连接；但是为了在上模块3冲压制件的过程中，切槽31与翻边圆角12更好地配合，作为优选，所述直角平面311和直角立面313通过一弧面312连接，并且所述弧面312与翻边圆角12适配。所述翻边圆角的下切点B与直角平面311的垂直距离为H1，所述翻边圆角的下切点B与翻边圆角的上平面122的垂直距离为H2，所述直角平面的外侧端点C与直角立面313之间的垂直距离为LI，所述制件I的厚度为L2。作为较佳的实施例，其中，所述翻边圆角的下切点B与直角平面311的垂直距离Hl为翻边圆角的下切点B与翻边圆角的上平面122的垂直距离H2的四分之一，如果所述翻边圆角的下切点B与直角平面311的垂直距离Hl与翻边圆角的下切点B与翻边圆角的上平面122的垂直距离H2之间的比值大于四分之一，那么工艺槽121会设置在翻边圆角12偏上的位置，此时，所述工艺槽121虽然可以使翻边圆角12外侧材料的拉应力Fl切断，但是难以使上模块3对第二折边13形成竖直向下的作用力F3，从而不会使第二折边形成一个与翻边回弹方向相反的旋转，进而直接影响垂直翻边克服回弹的效果；所述直角平面的外侧端点C与直角立面313之间的垂直距离LI为所述制件I厚度L2的四分之一，如果所述直角平面311的外侧端点C与直角立面313之间的垂直距离LI与所述制件I厚度L2之间的比值大于四分之一，那么工艺槽121相对翻边圆角12来说，尺寸偏大，会影响翻边圆角12的强度，更为严重的是可能造成制件I的失效。因此经理论分析，确定了上模块切槽31的形状、尺寸和位置，按此制作加工的用于制件垂直翻边的模具有效减小制件垂直翻边成形后的翻边回弹变形量，使制件成形后品质稳定。在本实用新型提供的实施例中，所述制件厚度L2为2-4毫米。以上所述仅为本实用新型较佳的实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种用于制件垂直翻边的模具，包括用于夹持制件(I)其中一端的压料块(2)和下模块⑷，以及用于冲压制件⑴另一端的上模块(3)，其特征在于，所述上模块(3)设有用于切除制件翻边圆角(12)外侧材料的切槽(31)，所述切槽(31)平行于翻边圆角(12)的棱线设置，并且所述切槽(31)在翻边圆角(12)的整个棱线方向上延伸。
2.如权利要求1所述的用于制件垂直翻边的模具，其特征在于，所述切槽(31)为直角槽，所述切槽包括与翻边圆角上平面(122)平行的直角平面(311)，以及与翻边圆角外立面(123)平行的直角立面(313)。
3.如权利要求2所述的用于制件垂直翻边的模具，其特征在于，所述直角平面(311)和直角立面(313)通过一弧面(312)连接，所述弧面(312)与翻边圆角(12)适配。
4.如权利要求3所述的用于制件垂直翻边的模具，其特征在于，所述翻边圆角(12)的下切点与直角平面(311)的垂直距离Hl为翻边圆角(12)的下切点与翻边圆角(12)的上平面(122)的垂直距离H2的四分之一。
5.如权利要求2所述的用于制件垂直翻边的模具，其特征在于，所述直角平面(311)的外侧端点与直角立面(313)之间的垂直距离LI为所述制件厚度L2的四分之一。
6.如权利要求5所述的用于制件垂直翻边的模具，其特征在于，所述制件厚度L2为2-4毫米 。
专利摘要一种用于制件垂直翻边的模具，包括用于夹持制件其中一端的压料块和下模块，以及用于冲压制件另一端的上模块，所述上模块设有用于切除制件翻边圆角外侧材料的切槽，所述切槽平行于翻边圆角的棱线设置，并且所述切槽在翻边圆角的整个棱线方向上延伸。根据本实用新型提供的用于制件垂直翻边的模具，在上模块对制件的冲压过程中，上模块的切槽切除制件翻边圆角的外侧材料，使制件翻边圆角具有一条平行于翻边圆角的棱线的工艺槽，使翻边圆角处的受力情况发生变化，有效减小制件垂直翻边成形后的翻边回弹变形量，制件成形后品质稳定，并且上述模具结构简单，易于实现。
文档编号B21D37/10GK203076425SQ201220502759
公开日2013年7月24日 申请日期2012年9月27日 优先权日2012年9月27日
发明者张香东 申请人:北京比亚迪模具有限公司