车身冲压模具的制作方法

本实用新型涉及一种车身冲压模具，属于汽车部件制造领域。

背景技术：

汽车车身的主要部件都是由汽车板冲压成型和焊接而成的，冲压件的精度和质量主要受到模具的质量的影响。目前国内汽车制造业的产业水平飞速发展，对汽车部件的质量提出了更高的要求。因此为了满足汽车车身制造高速、大规模、高质量生产的要求，需要开发具有高硬度、耐磨性、耐蚀性表面的冲压模具。目前车身冲压模具表面沉积镀层的常用方法为阴极电弧离子镀，其利用弧光放电引起的场致热使得镀料离子化，继而沉积在阴极表面。虽然，这种表面处理技术可以实现表面镀层与基体的紧密结合。但是，阴极电弧离子镀过程中产生的高温可能会引起靶材熔融，从而产生微米级熔融金属液滴夹杂于镀料粒子中使得镀层表面粗糙不平，影响模具的精度。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种表面沉积有复合PVD镀层的车身冲压模具，以提高了车身冲压模具的表面精度与耐磨性。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种车身冲压模具，用于汽车板的冲压成型，包括上模座和下模座，上模座与下模座上分别设有上凸模与下凹模，上凸模上设有成型冲头，下凹模上设有成型凹槽，成型冲头与成型凹槽的结构相适配，且对应设置；成型冲头和/或成型凹槽表面沉积有至少一层复合PVD镀层。

进一步地，复合PVD镀层为双层结构，其中内层为CrN镀层，外层为TiAlN镀层。

进一步地，上凸模与下凹模之间设有至少一组限位结构。

进一步地，上凸模与下凹模之间设有至少一组缓冲结构。

进一步地，限位结构包括限位凹槽以及与限位凹槽对应设置的限位块，限位凹槽设置在成型凹槽的两侧，限位块设置在成型冲头的两侧，当上凸模与下凹模对和后，限位块插入限位凹槽中，用以限定产品的位置。

进一步地，缓冲结构包括缓冲柱以及与缓冲柱对应设置的防护套，缓冲柱设置在成型冲头的两侧，防护套设置在成型凹槽的两侧，当上凸模与下凹模对合后，缓冲柱插入防护套中，用以缓解下模座受到的冲击力。

进一步地，防护套中设有弹性缓冲杆，弹性缓冲杆外套设有套管。

进一步地，CrN镀层通过阴极电弧离子镀制备，其中弧电流的为50-80A，保护气氛为Ar气。

进一步地，TiAlN镀层采用脉冲弧电流制备，其中弧电流的为60-100A，脉冲周期为5-60s,占空比为0.1-0.8。

本实用新型的有益效果在于：通过该模具表面沉积的复合PVD镀层，克服了单一阴极电弧离子镀镀层因微米级熔融金属液滴夹杂于镀料粒子中而导致的镀层表面粗糙不平的问题，提高模具表面的均匀度与耐磨性，进而提升了汽车车身冲压板材的产品质量。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为车身冲压模具的结构示意图；

图2为车身冲压模具的复合PVD镀层的结构示意图；

图3为车身冲压模具的缓冲结构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

请参阅图1，一种车身冲压模具，用于汽车板的冲压成型，包括上模座和下模座，上模座与下模座上分别设有上凸模1与下凹模4，上凸模1上设有成型冲头12，下凹模4上设有成型凹槽7，成型冲头12与成型凹槽7的结构相适配，且对应设置；成型冲头12和/或成型凹槽7表面沉积有至少一层复合PVD镀层5。

请参阅图2，复合PVD镀层5为双层结构，其中内层为CrN镀层11，外层为TiAlN镀层10。

在上述实施例中，上凸模1与下凹模4之间设有至少一组限位结构。

在上述实施例中，上凸模1与下凹模4之间设有至少一组缓冲结构。

在上述实施例中，限位结构包括限位凹槽13以及与限位凹槽13对应设置的限位块6，限位凹槽13设置在成型凹槽7的两侧，限位块6设置在成型冲头12的两侧，当上凸模1与下凹模4对和后，限位块6插入限位凹槽13中，用以限定产品的位置。

在上述实施例中，缓冲结构包括缓冲柱2以及与缓冲柱2对应设置的防护套3，缓冲柱2设置在成型冲头12的两侧，防护套3设置在成型凹槽7的两侧，当上凸模1与下凹模4对合后，缓冲柱2插入防护套3中，用以缓解下模座受到的冲击力。

请参阅图3，防护套3中设有弹性缓冲杆8，弹性缓冲杆8外套设有套管9。

在上述实施例中，CrN镀层11通过阴极电弧离子镀制备，其中弧电流的为50-80A，保护气氛为Ar气。所制得的CrN镀层能够与模具表面紧密结合。

在上述实施例中，TiAlN镀层10采用脉冲弧电流制备，其中弧电流的为60-100A，脉冲周期为5-60s，占空比为0.1-0.8。

具体地，复合PVD镀层5主要在该冲压模具的成型冲头12和/或成型凹槽7表面进行沉积。镀层沉积前，成型冲头12和/或成型凹槽7表面需进行除锈和去油污处理，然后先采用直流电弧镀制备CrN镀层11。参数为弧电流的大小控制在50±1A，保护气氛为Ar气。最后采用脉冲弧电流制备表层TiAlN镀层10，其中弧电流的大小控制在60±1A，脉冲周期为30s，占空比为0.4；保护气氛为Ar。所制得的复合PVD镀层5的表面粗糙度低，摩擦系数小，适用于生产高精度汽车车身部件。

通过该模具表面沉积的复合PVD镀层，克服了单一阴极电弧离子镀镀层因微米级熔融金属液滴夹杂于镀料粒子中而导致的镀层表面粗糙不平的问题，提高模具表面的均匀度与耐磨性，进而提升了汽车车身冲压板材的产品质量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。