專利名稱：一種12彎角零件的壓彎工藝及模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬塑性成形技術(shù)中的沖壓工藝方法及其模具設(shè)計，涉及五金零件的加工生產(chǎn)制造行業(yè)。
背景技術(shù)：
彎曲加工是沖壓工藝中重要且應(yīng)用廣泛的工藝方法，材料通過彎曲模在壓力機的一次行程中，可獲得V型(單角彎曲)、U型(雙角彎曲)及型(4個彎角)等各種彎曲零件，即一次壓彎一般最多只能彎曲出4個角的零件。欲壓彎出多于4個彎角的彎曲件，必須要經(jīng)過兩次以上的彎曲，需要兩副以上的彎曲模。
顯然，采用現(xiàn)有的壓彎工藝，要壓彎出具有10個以上直角或圓角形狀的彎曲件，至少要經(jīng)過3次壓彎、需要3副以上的彎曲模，有時甚至可能出現(xiàn)被加工的零件開裂、破損而報廢，或者壓根兒就是彎曲不出來；而若采用折彎工藝須折彎機，且其操作十分困難，往往由于坯料放置、定位等因素的影響，使得折彎也難以完成。
當(dāng)然，對于此類板形多角彎曲件，現(xiàn)今也可以用卷板經(jīng)滾彎(輥壓)后經(jīng)切斷的方法來生產(chǎn)，如各種箱體的側(cè)面、底面及貨箱底托等零件。但是用這種方法需要有大型的滾彎(輥壓)成形機及很多對滾輪(輥輪)即模具，且需要占用很大的生產(chǎn)場地，需要許多后續(xù)工序，如切斷等，加工起來比較麻煩。而且，因為成型后的零件也是空心凹形零件，再用沖裁中的剖切方法去進(jìn)行切斷，難以保證質(zhì)量；若采用鋸切加工的方法，加工噪聲很大，環(huán)境污染嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對各種箱體的側(cè)面、底面及貨箱底托類等具有12個彎角的金屬零件，設(shè)計出一種應(yīng)用壓彎(沖彎)工藝經(jīng)過兩道工序成形具有12個彎角的金屬零件的加工工藝及模具。
本發(fā)明的具體工藝成形方法是按常規(guī)設(shè)計的原則進(jìn)行彎曲件展開計算準(zhǔn)備好金屬坯料(圖2左邊圖)，先將坯料置于圖3所示的第一副彎曲模中壓彎成半成品件(圖2中間圖)，即彎出了1～6六個角，該模具的設(shè)計是凸模11長于凸模12，長出的尺寸為圖1中所示的高度h，其過程是先由凸模11壓彎出1～4四個角，緊接著凸模12(左右各1件)再壓彎出5、6兩個角；再將第一次壓彎出的半成品件，置于圖4所示的第二副彎曲模中進(jìn)行壓彎，在該壓彎工序中是先用定位與壓緊件21將已彎好的1～4角部位定位、壓緊，再用凸模22(左右各1件)壓彎出7、8、11三個角及9、10、12三個角(圖2右邊圖)，其中5、6兩個角自然產(chǎn)生了位移，這樣便獲得具有12個彎角的零件。
本發(fā)明的第一副模具的特征是凸模11長于凸模12，長出的尺寸為圖1所示的高度h，即零件彎曲后凹下去的深度。第二副模具的特征是設(shè)有一個定位與壓緊件21，目的是在第二次壓彎時，用于將已彎好的1～4角部位定位和壓緊。
本發(fā)明在壓彎圖2所示的帶有5、6兩個角的零件時，第二副模具的凸模22的外側(cè)面加工成凹鉤形，即有缺口，以保證5、6兩個角在第二次壓彎過程中產(chǎn)生的位移時不至于產(chǎn)生碰撞與受阻。
本發(fā)明適用于如圖1所示的具有不同厚度t的金屬板料零件，其中零件的直壁段高度h與其相對應(yīng)處的寬度b可滿足h＞b/4的要求(因為一般h≤b/4的形狀以及波紋狀零件可通過脹形的方式?jīng)_壓成形出來)。零件的外形尺寸L、B依產(chǎn)品而定，當(dāng)L、B尺寸小時，可在小型彎曲模和小噸位(工作臺面積小)壓機上進(jìn)行；反之，當(dāng)L、B尺寸大時，則應(yīng)在大型壓彎模和大噸位壓機上進(jìn)行。
本發(fā)明也適用于線材、棒料及其它型材的12彎角壓彎成形。
本發(fā)明除適用于如圖1所示的成型角為直角零件外，也適用于成型角為斜角、圓角的零件，當(dāng)零件為斜角、圓角時，模具的凸模、凹模形狀作相應(yīng)的尺寸改變。
本發(fā)明也適用于5、6兩個角分別反轉(zhuǎn)至180度的零件，當(dāng)反轉(zhuǎn)成不同的角度時，則由第一副彎曲模中的凸模12及第二副彎曲模中的凹模23可作一些相應(yīng)的變動。如當(dāng)其反轉(zhuǎn)至180度時，改變第一副彎曲模凸模12的形狀，將5、6兩個角向下壓彎90度，也就是將5、6兩個角由現(xiàn)在圖中的狀態(tài)，反轉(zhuǎn)180度的角；而第二副彎曲模中，在現(xiàn)有的角5、6處的凹模定位形狀作相應(yīng)改變，凸模22則不必再加工成凹鉤形。
本發(fā)明僅通過兩次壓彎工序，就完成了12彎角零件的成型，克服了用其它多次壓彎方法的困難乃至其不可能性的問題，解決了用滾壓方法帶來的質(zhì)量欠佳、影響環(huán)境、投入大產(chǎn)出小、效益低等問題。


圖1為本發(fā)明所述的一個實施例的金屬板形零件形狀示意圖。
圖2為本發(fā)明的一個實施例的具體壓彎工藝過程示意圖。其中1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12為所彎角的標(biāo)號，圖2左邊為坯料圖；圖2中間為第一次壓彎出半成品形狀圖，實際上是一個形件彎曲，即先彎曲出1～4角，再加上一個U形彎曲，即后彎曲出5、6角；圖2右邊為第二次彎曲得到的成品工件形狀圖，實際上是在上述半成品的基礎(chǔ)上，先壓緊已彎曲出1～4的角，再在其兩側(cè)分別進(jìn)行U形彎曲，即彎曲出7、8、11與9、10、12角，因為在上述半成品的外邊部分沒有被壓緊，所以原已彎出的角5、6也就自然移到了豎邊的位置上。
圖3為本發(fā)明的一個實施例的第一副彎曲模的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中11為彎曲出1～4角的凸模，12(左右各1件)為彎曲出5、6角的凸模，13為凹模(左右各1件)。
圖4為本發(fā)明的一個實施例的第二副彎曲模的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中21為定位與壓緊件，22(左右各1件)為壓彎出7、8、11與9、10、12角的凸模，23為凹模。
圖5為本發(fā)明一個實施例的實際形狀和尺寸圖。
具體實施例方式
本發(fā)明將通過以下實施例作進(jìn)一步的說明。
實施例一種貨箱底托零件，其斷面形狀及尺寸如圖5所示。分別用牌號Q235和SPCC鋼板，其料厚均為0.6mm，通過圖3和圖4所示的第一和第二副彎曲模，分別在63KN壓力機上，實施了本發(fā)明。具體過程為第一次壓彎，參見圖3。圖中較長的凸模11為第一副彎曲模中彎曲出1～4角的凸模，用于成形彎角1～4；緊接著較短的凸模12(左右各1件)為第一副彎曲模中彎曲出5、6角的凸模，成形彎角5、6；13為凹模(左右各1件)，與凸模相應(yīng)成對起作用。
第二次壓彎，參見圖4。圖中較長的零件21為定位與壓緊件(其尾端設(shè)置了彈性件，頂端相對處有另一不動的定位與壓緊件)，用于半成品坯料的定位與壓緊；圖中較短的零件22為壓彎凸模(左右各1件)，起成形彎曲角7～9、10～12用，而靠近頂端的缺口則是為讓出角5、6處位移過來的空間位置；圖中零件23為凹模，也是與凸模相應(yīng)成對起作用。壓彎完成后，工件被凸模22鉤托住，應(yīng)順其缺口將工件從前面抽出或往后面推出去。
權(quán)利要求
1.一種12彎角零件的壓彎工藝，其特征是先由第一副壓彎模依次壓彎出1～4和5、6六個角，然后將其定位在第二副彎曲模中，再一次壓彎出7、8、9、10、11、12六個角。
2.一種12彎角零件的壓彎模具，其特征是第一副壓彎模的凸模11長于凸模12零件彎曲后凹下去的高度，第二副彎曲模設(shè)有一個定位與壓緊件21。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓彎模具，其特征是第二副彎曲模的凸模22的外側(cè)面加工成凹鉤形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓彎模具，其特征是壓彎模具的零件成型角為直角。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓彎模具，其特征是壓彎模具的零件成型角為斜角。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓彎模具，其特征是壓彎模具的零件成型角為圓角。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓彎模具，其特征是第一副彎曲模中的凸模12及第二副彎曲模中的凹模23作相應(yīng)的變動，使5、6兩個角反轉(zhuǎn)至180度。
全文摘要
一種12彎角零件的壓彎工藝及模具，其壓彎工藝的順序是先由第一副壓彎模依次壓彎出1～4和5、6六個角，然后將其定位在第二副彎曲模中，再一次壓彎出7、8、9、10、11、12六個角，僅通過兩次壓彎工序，就完成了十二彎角零件的成形，本發(fā)明克服了用其它多次壓彎方法的困難乃至其不可能性的問題，解決了用滾壓方法帶來的質(zhì)量欠佳、影響環(huán)境、投入大產(chǎn)出小、效益低等問題。
文檔編號B21D22/02GK1640578SQ200410095500
公開日2005年7月20日 申請日期2004年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月10日
發(fā)明者盧險峰 申請人:南昌大學(xué)