減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),包括上模和壓料板;其特征是:所述壓料板上與上模修邊鑲塊接觸的側(cè)面上設置油槽,油槽的內(nèi)側(cè)壁為第一立面,壓料板與上模修邊鑲塊接觸的一側(cè)面為第二立面,第一立面的上端與壓料板上端面連接,第一立面的下端與第二立面由倒角面連接;在所述壓料板的上端面預留潤滑主管路安裝槽,在潤滑主管路安裝槽中安裝油路總成連接塊,油路總成連接塊連接所有的潤滑支路和潤滑主管路,潤滑支路的出口連接至油槽的上方,潤滑主管路經(jīng)上模后與潤滑源連接。本發(fā)明在不增加額外成本也不損失生產(chǎn)效率的前提下,有效潤滑修邊刃口。
【專利說明】減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),尤其是一種用于對經(jīng)過熱成形處理后的高強度及超高強度鋼板的進行修邊的模具,屬于熱成形鋼板的分離【技術領域】。
【背景技術】
[0002]高強度鋼板強度高,特別是在正火或正火加回火狀態(tài)有較高的綜合力學性能,高強度鋼板的應用是同時確保輕量化和碰撞安全性的有效手段,因此在大型船舶、橋梁、電站設備、中、高壓鍋爐、高壓容器、機車車輛、起重機械等工程行業(yè)領域中應用廣泛。而熱成形鋼板作為一種新興事物,其生產(chǎn)工藝不同于普通的高強度鋼板,熱成形鋼板的生產(chǎn)工藝通常包括成形和淬火冷卻兩個階段,其中,成形階段需要在高溫下由模具一次沖壓成形,淬火冷卻階段需要通過控制一定的冷卻速度迅速冷卻,從而使鋼板發(fā)生從奧氏體微觀組織向馬氏體微觀組織的轉(zhuǎn)變,由此得到極高的強度和硬度,以常見硼鋼為例,熱成形處理后其強度達到1500MPa左右。一般的高強度鋼板的抗拉強度在400MPa?450MPa左右,而熱成形鋼材加熱前抗拉強度即已達到500 MPa?800MPa,加熱成形后則可提高至1300?1600 MPa,其強度為普通高強度鋼材的3?4倍,其硬度僅次于陶瓷,但又具有鋼材的韌性,以常見熱成形硼鋼鋼板為例,強度達到1500MPa,延伸率為5%左右,已經(jīng)遠遠超過一般意義的高強鋼,其分離工藝難度遠遠高于普通鋼板和常見高強鋼鋼板。
[0003]對于熱成形鋼板的修邊工藝,由于鋼板本身強度和硬度非常高,修邊刃口磨損非常嚴重,最終產(chǎn)生沖孔毛刺,影響工件質(zhì)量。為此,常用的方法為使用高硬度的粉末冶金鋼,甚至在粉末冶金鋼的基礎上增加TD、PVD涂層等表面處理技術,刃口的成本由此變得非常曰蟲印貝ο
[0004]另外一種解決辦法是改善修邊時候刃口的潤滑條件,常見的方法是在零件熱成形以后經(jīng)過涂油工藝,讓零件表面覆蓋潤滑油或潤滑液。但是在批量生產(chǎn)過程中:(I)增加一序涂油工藝,增加了生產(chǎn)成本;(2)從生產(chǎn)的安全庫存考慮,常常要備庫,即便保證了先進先出的物流原則,也常常出現(xiàn)生產(chǎn)間隔時間長,覆蓋在工件上面的潤滑油/潤滑液揮發(fā)、滴漏,造成整體或某個局部區(qū)域潤滑不足甚至沒有潤滑。
[0005]因此,如果能夠發(fā)明一種潤滑工序,既可以對工件進行潤滑,又不增加生產(chǎn)工序,還能保證潤滑的均勻、穩(wěn)定,將對熱成形修邊工藝質(zhì)量和成本的提升有很大的應用價值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術中存在的不足,提供一種減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),在不增加額外成本也不損失生產(chǎn)效率的前提下,有效潤滑修邊刃口。
[0007]按照本發(fā)明提供的技術方案,所述減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),包括上模、下模座、壓料板、上模修邊鑲塊和下模修邊鑲塊,壓料板設置在上模上,壓料板的側(cè)面和上模修邊鑲塊的側(cè)面接觸;其特征是:所述壓料板上與上模修邊鑲塊接觸的側(cè)面上設置油槽,油槽的內(nèi)側(cè)壁為第一立面,壓料板與上模修邊鑲塊接觸的一側(cè)面為第二立面,第一立面的上端與壓料板上端面連接,第一立面的下端與第二立面由倒角面連接;在所述壓料板的上端面預留潤滑主管路安裝槽,在潤滑主管路安裝槽中安裝油路總成連接塊,油路總成連接塊連接所有的潤滑支路和潤滑主管路,潤滑支路的出口連接至油槽的上方,潤滑主管路經(jīng)上模后與潤滑源連接。
[0008]進一步的,所述第一立面的下端和第二立面的上端之間的垂直距離為2?15mm。
[0009]進一步的,所述倒角面與壓料板的側(cè)面之間的角度為15?65°。
[0010]進一步的,所述倒角面與修邊線所在水平面之間的角度為O?65°。
[0011]進一步的,所述潤滑源采用油箱。
[0012]進一步的,所述倒角面位于壓料板側(cè)面高度方向的中部。
[0013]進一步的,所述倒角面在高度方向上距離工件外輪廓線15?50mm。
[0014]進一步的,在所述潤滑主管路上設置流量控制閥。
[0015]進一步的,所述潤滑主管路安裝槽的寬度為3?35mm,深度為3?35mm。
[0016]本發(fā)明具有以下技術效果:(1)本發(fā)明可省略熱成形后,修邊之前的涂油工藝;
(2)本發(fā)明將油槽布置在壓料板上,由于壓料板相對獨立,設計完成后集中加工,制造工藝更加簡單有效;(3)本發(fā)明將油槽布置在壓料板上,由于壓料板通常為鑄件或優(yōu)質(zhì)碳素鋼,硬度遠低于刃口鑲塊(以HRC計算,通常硬度差不低于20度),加工更加高效、方便;(3)本發(fā)明根據(jù)刃口潤滑需要調(diào)節(jié)每次沖壓的潤滑量,質(zhì)量穩(wěn)定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為圖1的I放大圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合具體附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0020]如圖1?圖2所示:所述減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng)包括上模1、壓料板2、上模修邊鑲塊3、下模修邊鑲塊4、下模座5、油槽6、第一立面6-1、第二立面6-2、倒角面6-3、油路總成連接塊7、潤滑支路8、潤滑主管路9、潤滑源10、工件11、流量控制閥12等。
[0021]如圖1所示,本發(fā)明包括上模1、下模座5、壓料板2、上模修邊鑲塊3和下模修邊鑲塊4,壓料板2設置在上模I上,壓料板2的側(cè)面和上模修邊鑲塊3的側(cè)面接觸;如圖2所示,所述壓料板2上與上模修邊鑲塊3接觸的側(cè)面上設置油槽6,油槽6的內(nèi)側(cè)壁為第一立面6-1,壓料板2與上模修邊鑲塊3接觸的一側(cè)面為第二立面6-2,第一立面6-1的上端與壓料板2上端面連接,第一立面6-1的下端與第二立面6-2由倒角面6-3連接,第一立面6-1的下端和第二立面6-2的上端之間的垂直距離為2?15mm,倒角面6_3與壓料板2的側(cè)面之間的角度為15?65°,倒角面6-3與修邊線所在水平面之間的角度為O?65° ;
在所述壓料板2的上端面預留潤滑主管路安裝槽,在潤滑主管路安裝槽中安裝油路總成連接塊7,油路總成連接塊7連接所有的潤滑支路8和潤滑主管路9,潤滑支路8的出口連接至油槽6的上方,潤滑主管路9經(jīng)上模I后與潤滑源10連接,潤滑源10采用油箱; 所述倒角面6-3位于壓料板2側(cè)面高度方向的中部,倒角面6-3在高度方向上距離工件11外輪廊線15?50mm ;
在所述潤滑主管路9上設置流量控制閥12 ;
所述潤滑主管路安裝槽的寬度為3?35mm,深度為3?35mm。
[0022]本發(fā)明的工作原理:生產(chǎn)前將潤滑主管路9與潤滑源10相連,潤滑油/潤滑液通過潤滑主管路9、油路總成連接塊7,最終在潤滑支路8的出口處,也就是每個油槽6上,以潤滑源控制的流量流出,并在重力的作用下,最終布滿該壓料板的外輪廓線,從而完成對修邊刃口的潤滑;每次沖壓過后,工件帶走部分潤滑油/潤滑液,潤滑源持續(xù)供給潤滑油/潤滑液,從而達到潤滑輸出與消耗的平衡。
[0023]實施例:一種硼鋼鋼板的沖孔工藝,該工件為汽車用B柱。鋼板的材質(zhì):硼鋼22MnB5,料厚1.2mm,長度1250mm,寬430mm,所需修邊外輪廓周長4500mm ;上述工件通過以下步驟進行具體加工處理:
第一步,對工件進行熱成形加工,得到熱成形后工件B柱;
第二步,如圖1所示,按照工件最終孔徑尺寸,對工件進行修邊加工。該修邊模由上模
1、壓料板2、上模鑲塊3、下模鑲塊4和下模座5組成;具體生產(chǎn)過程為:生產(chǎn)前將潤滑主管路9與潤滑源10相連,潤滑油/潤滑液通過潤滑油滑主管路9、油路總成連接塊7,最終在潤滑支路8的出口處(油槽6位置),以潤滑源控制的流量流出,并在重力的作用下,沿著具有斜度的倒角面向下流動,最終布滿該壓料板的整個壓料面,從而完成對修邊刃口的潤滑;每次沖壓過后,工件帶走部分潤滑油/潤滑液,潤滑源持續(xù)供給潤滑油/潤滑液,從而達到潤滑輸出與消耗的平衡。
【權(quán)利要求】
1.一種減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),包括上模(1)、下模座(5)、壓料板(2)、上模修邊鑲塊(3)和下模修邊鑲塊(4),壓料板(2)設置在上模(1)上,壓料板(2)的側(cè)面和上模修邊鑲塊(3)的側(cè)面接觸;其特征是:所述壓料板(2)上與上模修邊鑲塊(3)接觸的側(cè)面上設置油槽(6),油槽(6)的內(nèi)側(cè)壁為第一立面(6-1),壓料板(2)與上模修邊鑲塊(3)接觸的一側(cè)面為第二立面(6-2),第一立面(6-1)的上端與壓料板(2)上端面連接,第一立面(6-1)的下端與第二立面(6-2)由倒角面(6-3)連接;在所述壓料板(2)的上端面預留潤滑主管路安裝槽,在潤滑主管路安裝槽中安裝油路總成連接塊(7),油路總成連接塊(7)連接所有的潤滑支路(8 )和潤滑主管路(9 ),潤滑支路(8 )的出口連接至油槽(6 )的上方,潤滑主管路(9 )經(jīng)上模(1)后與潤滑源(10 )連接。
2.如權(quán)利要求1所述的減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),其特征是:所述第一立面(6-1)的下端和第二立面(6-2)的上端之間的垂直距離為2?15mm。
3.如權(quán)利要求1所述的減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),其特征是:所述倒角面(6-3)與壓料板(2)的側(cè)面之間的角度為15?65°。
4.如權(quán)利要求1所述的減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),其特征是:所述倒角面(6-3)與修邊線所在水平面之間的角度為0?65°。
5.如權(quán)利要求1所述的減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),其特征是:所述潤滑源(10)采用油箱。
6.如權(quán)利要求1所述的減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),其特征是:所述倒角面(6-3)位于壓料板(2)側(cè)面高度方向的中部。
7.如權(quán)利要求1所述的減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),其特征是:所述倒角面(6-3)在高度方向上距離工件(11)外輪廓線15?50mm。
8.如權(quán)利要求1所述的減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),其特征是:在所述潤滑主管路(9)上設置流量控制閥(12)。
9.如權(quán)利要求1所述的減小熱成形鋼板修邊刃口磨損的模具系統(tǒng),其特征是:所述潤滑主管路安裝槽的寬度為3?35mm,深度為3?35mm。
【文檔編號】B21D37/18GK104475590SQ201410799482
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月20日
【發(fā)明者】陳揚, 李向榮, 孫財 申請人:無錫朗賢汽車組件研發(fā)中心有限公司