本發(fā)明涉及鈑金件沖壓成型
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其是涉及汽車零部件沖壓成型
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種錐形孔成形裝置、一種車門成形模具及一種錐形孔成形方法。
背景技術(shù)：
：車輛鈑金件上的安裝孔，例如車門鎖扣孔，有兩種形式，一種是簡單沖孔(平孔)，另一種是錐形孔。錐形孔包括相互連通的錐形沉孔部和通孔部，從而可以使安裝螺釘?shù)念^部沉于錐形沉孔部中，外觀質(zhì)量較好。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的車門鎖扣孔成形裝置的示意圖。圖1所示的車門鎖扣孔成形裝置包括翻孔凹模a和翻孔凸模b。在成形時(shí)，翻孔凹模a和翻孔凸模b在相應(yīng)驅(qū)動(dòng)塊和/或斜楔(cam)的驅(qū)動(dòng)下，做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而對(duì)板料進(jìn)行沖壓，而形成錐孔。具體地，翻孔凹模a先到達(dá)工作位置，然后翻孔凸模b以設(shè)定的較大沖孔角度對(duì)板料進(jìn)行刺破，然后沖孔，最后進(jìn)行整形，工作完成。此種技術(shù)具有下述缺點(diǎn)。刺破時(shí)容易產(chǎn)生毛刺。沖孔時(shí)是角度大于110度的大角度鈍角沖孔，鈍角沖孔由于刃口不鋒利而容易產(chǎn)生毛刺，從而影響產(chǎn)品品質(zhì)。并且在沖壓完成凸模回退的過程中，廢料有可能會(huì)掛到?jīng)_孔凸模上，產(chǎn)生廢料回跳現(xiàn)象，如果廢料落在斜楔上，會(huì)對(duì)斜楔造成損害。另外，由于采用先刺破再?zèng)_孔的成型方式，刺破及沖孔的時(shí)機(jī)需要反復(fù)調(diào)整，才能使產(chǎn)品尺寸滿足要求，也就是說需要制作多種不同規(guī)格的沖頭來實(shí)現(xiàn)不同的刺破和沖孔時(shí)機(jī)。因此，希望有一種技術(shù)方案來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷中的至少一個(gè)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種錐形孔成形裝置來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷中的至少一個(gè)。為此，本發(fā)明提供一種錐形孔成形裝置。所述錐形孔成形裝置包括：沖孔凸模、沖孔凹模、翻孔凸模和翻孔凹模，其中，所述沖孔凸模和所述翻孔凹模連接至第一斜楔，所述沖孔凹模和所述翻孔凸模連接至第二斜楔，所述沖孔凸模與所述沖孔凹模配合以形成所述錐形的通孔，所述翻孔凸模和所述翻孔凹模相互配合以形成所述錐形孔的錐形沉孔。優(yōu)選地，所述沖孔凹模和所述翻孔凸模一體成型為復(fù)合沖頭，所述復(fù)合沖頭包括：位于所述復(fù)合沖頭的一端的凸錐臺(tái)；以及從所述凸錐臺(tái)的末端端面處向所述復(fù)合沖頭的另一端軸向延伸的沖孔凹?？?。優(yōu)選地，所述復(fù)合沖頭進(jìn)一步包括位于徑向中部處的抽吸通道，所述抽吸通道與所述沖孔凹?？自谳S向上相互連通，且所述抽吸通道的孔徑大于所述沖孔凹模孔的孔徑。優(yōu)選地，所述沖孔凹?？椎妮S向長度在5毫米至10毫米的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，所述沖孔凸模限定一個(gè)沖孔柱體，所述翻孔凹模限定一個(gè)凹錐孔，所述凹錐孔與所述沖孔柱體的中心軸線共線。優(yōu)選地，所述沖孔柱體的末端端面在軸向上位于所述凹錐孔的軸向末端與軸向根端之間，且更臨近所述軸向末端。優(yōu)選地，所述翻孔凹模進(jìn)一步包括與所述凹錐孔的軸向根端連通的通孔，所述沖孔柱體穿過所述通孔，且所述沖孔柱體與所述通孔之間具有徑向間隙。優(yōu)選地，所述沖孔凸模與所述翻孔凹模一體成型或連接成一體。本發(fā)明還提供一種車門成形模具，所述車門成形模具包括如上所述的錐形孔成形裝置。本發(fā)明還提供一種錐形孔成形方法，所述錐形孔成形方法包括：通過第一斜楔驅(qū)動(dòng)沖孔凸模和翻孔凹模，使之同步運(yùn)動(dòng)至其工作位置，以及通過第二斜楔驅(qū)動(dòng)沖孔凹模和翻孔凸模，使之同步運(yùn)動(dòng)，其中，在所述翻孔凸模與翻孔凹模相互配合，對(duì)料板翻孔成型至一定深度后，所述沖孔凸模和所述沖孔凹模開始相互配合以對(duì)所述料板進(jìn)行沖孔，接著所述第二斜楔繼續(xù)驅(qū)動(dòng)所述沖孔凹模和所述翻孔凸模前進(jìn)，完成翻孔。優(yōu)選地，所述沖孔凹模和所述翻孔凸模一體成型為復(fù)合沖頭。本發(fā)明的錐形孔成形裝置尤其適用于對(duì)諸如車門之類的鈑金類復(fù)雜汽車零部件，同時(shí)設(shè)置沖孔模具和翻孔模具，從而取消了刺破過程，能夠解決此類 零部件上錐孔成形過程中產(chǎn)生毛刺的問題，提升了所成形錐孔的質(zhì)量，減少鉗工的調(diào)試時(shí)間。附圖說明圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的車門鎖扣孔成形裝置的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的錐形孔成形裝置的示意圖。圖3是圖2所示錐形孔成形裝置的沖孔成型部分的示意圖。圖4至圖6是說明錐形孔成形裝置的工作過程的示意圖。圖4表示沖孔開始狀態(tài)，圖5表示沖孔結(jié)束狀態(tài)，圖6表示翻孔結(jié)束狀態(tài)。圖7是沖孔凸模和翻孔凹模的示意圖。附圖標(biāo)記：a翻孔凹模5b壓料芯b翻孔凸模6復(fù)合沖頭1第一驅(qū)動(dòng)塊61沖孔凹?？?第一斜楔62抽吸通道3沖孔凸模63凸錐臺(tái)31沖孔柱體7第二斜楔311末端端面8第二驅(qū)動(dòng)塊4翻孔凹模9上模座41凹錐孔10下模座411軸向末端11板料412軸向根端11a沖裁部分42通孔5a支撐件具體實(shí)施方式在附圖中，使用相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。本發(fā)明的錐形孔成形裝置尤其適用于對(duì)諸如車門之類的鈑金類復(fù)雜汽車零部件。此類鈑金件具有較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，在成型過程中，通常將使用楔形塊來驅(qū)動(dòng)模具對(duì)錐形孔進(jìn)行成形。本發(fā)明的錐形孔成形裝置包括：沖孔凸模、沖孔凹模、翻孔凸模和翻孔凹模，其中，所述沖孔凸模和所述翻孔凹模連接至第一斜楔，所述沖孔凹模和所述翻孔凸模連接至第二斜楔，所述沖孔凸模與所述沖孔凹模配合以形成所述車門鎖扣孔的通孔，所述翻孔凸模和所述翻孔凹模相互配合以形成所述車門鎖扣孔的錐形沉孔。本發(fā)明的錐形孔成形裝置同時(shí)設(shè)置沖孔模具和翻孔模具，從而取消了刺破過程，能夠解決此類零部件上錐孔成形過程中產(chǎn)生毛刺的問題，提升了所成形錐孔的質(zhì)量，減少鉗工的調(diào)試時(shí)間。圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的錐形孔成形裝置的示意圖。圖3是圖2所示錐形孔成形裝置的沖孔成型部分的示意圖。圖2和圖3中示出的錐形孔成形裝置包括：第一驅(qū)動(dòng)塊1、第一斜楔2、沖孔凸模3、翻孔凹模4、支撐件5a、壓料芯5b、復(fù)合沖頭6、第二斜楔7、第二驅(qū)動(dòng)塊8、上模座9、下模座10。而且圖4至圖6中示出了由錐形孔成形裝置進(jìn)行沖孔與翻孔的板料11。圖示實(shí)施例的錐形孔成形裝置是車門成型模具的一部分。所述車門成型模具包括上模和下模。圖示的錐形孔成形裝置包括：沖孔凸模3、由沖孔凹模和翻孔凸模組合而成的復(fù)合沖頭6、以及翻孔凹模4。沖孔凸模3和所述翻孔凹模4連接至第一斜楔2，沖孔凹模和翻孔凸模連接至第二斜楔7。沖孔凸模3與沖孔凹模配合以形成所述錐形孔的通孔。翻孔凸模和翻孔凹模4相互配合以形成所述車門鎖扣孔的錐形沉孔，即形成錐形孔的錐形面部分。第一驅(qū)動(dòng)塊1和第一斜楔2安裝至上模座9，用于驅(qū)動(dòng)沖孔凸模3和翻孔凹模4。第二斜楔7和第二驅(qū)動(dòng)塊8也安裝至上模座9，用于驅(qū)動(dòng)復(fù)合沖頭6。通過復(fù)合沖頭6和沖孔凸模3、翻孔凹模4之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)沖孔，以在板料11上形成錐孔。斜楔又稱為cam，是一種把壓機(jī)滑塊的上下方向的垂直運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)換為傾斜或者水平運(yùn)動(dòng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)。有利的是，沖孔凸模3限定一個(gè)沖孔柱體31，翻孔凹模4限定一個(gè)凹錐 孔41，凹錐孔41與沖孔柱體31的中心軸線共線。沖孔柱體31通常為圓柱體，其沖孔端面(即圖中的右側(cè)端面)為平面，也稱為末端端面311。沖孔柱體31的末端端面311在軸向上位于凹錐孔41的軸向末端411與軸向根端412之間，且更臨近所述軸向末端411。通過設(shè)置末端端面311相對(duì)于凹錐孔41的軸向位置，可以設(shè)置沖孔動(dòng)作與翻孔動(dòng)作的相對(duì)時(shí)序。翻孔凹模4進(jìn)一步包括與所述凹錐孔41的軸向根端連通的通孔42，且所述沖孔柱體31穿過所述通孔42，且所述沖孔柱體31與所述通孔42之間具有徑向間隙。在一個(gè)可選實(shí)施例中，沖孔凸模3與翻孔凹模4一體成型或連接成一體。例如，可以通過焊接或螺紋連接等方式連接成一體。可以理解的是，沖孔凸模3與翻孔凹模4也可以通過各自固定連接或安裝至支撐件5a或第二斜楔而連接成一體。參見圖5和圖6，復(fù)合沖頭6由沖孔凹模和翻孔凸模一體成型而成。復(fù)合沖頭6包括：位于所述復(fù)合沖頭6的一端(圖4的左端)的凸錐臺(tái)63；以及從凸錐臺(tái)63的末端端面(左側(cè)端面)處向復(fù)合沖頭6的另一端(圖4的右端)軸向延伸的沖孔凹?？?1。凸錐臺(tái)63用作翻孔凸模。通過凸錐臺(tái)63的凸錐面與翻孔凹模4的凹錐孔41的凹錐面配合，而對(duì)錐形孔進(jìn)行翻孔模制。凸錐臺(tái)63的末端端面為平面。參見圖5，在沖孔時(shí)，凸錐臺(tái)63的末端端面支撐板料11的右側(cè)面，沖孔凸模3的沖孔柱體31從左側(cè)擠壓板料11，并進(jìn)入沖孔凹?？?1中，從而對(duì)板料11進(jìn)行沖孔。支撐件5a和壓料芯5b安裝至上模座9，用于相互配合而現(xiàn)實(shí)局部壓料。尤其是用于對(duì)板料11的沖孔及翻孔部位處進(jìn)行壓料。具體地，支撐件5a固定安裝至第一斜楔2，壓料芯5a固定安裝至第二斜楔7。有利的是，支撐件5a和壓料芯5a分別以可拆卸的方式固定安裝至第一斜楔2和第二斜楔7。有利的是，參見圖3，支撐件5a和壓料芯5b具有與門板折彎處相對(duì)應(yīng)的圓弧狀凸起與圓弧狀凹部。這有利于更好地實(shí)現(xiàn)局部壓料。上模座9安裝在壓機(jī)滑塊上。工作開始時(shí)，壓機(jī)滑塊向下運(yùn)動(dòng)，安裝在上模座9上的第一驅(qū)動(dòng)塊1在壓機(jī)滑塊的帶動(dòng)下，驅(qū)動(dòng)第一斜楔2使之到達(dá)工作位置。沖孔凸模3及翻孔凹模4連接在第一斜楔2上，上模座9安裝在壓機(jī)滑塊上。工作開始時(shí)，壓機(jī)滑塊向下運(yùn)動(dòng)，安裝在上模座9上的第一驅(qū)動(dòng)塊1 在壓機(jī)滑塊的帶動(dòng)下，驅(qū)動(dòng)第一斜楔2使之到達(dá)工作位置。沖孔凸模3及翻孔凹模4固定連接在第一斜楔2上，因此沖孔凸模和翻孔凹模也達(dá)到工作位置。然后第一斜楔2保持在工作位置靜止不動(dòng)。接著第二驅(qū)動(dòng)塊8驅(qū)動(dòng)第二斜楔7開始工作。首先壓料芯壓料，然后復(fù)合沖頭6的翻孔凸模在第二斜楔7的帶動(dòng)下對(duì)板料11進(jìn)行成形。在成形到一定翻孔深度的時(shí)候，復(fù)合沖頭6擠壓板料11使之與沖孔凸模3開始接觸，如圖4所示。在第二斜楔7繼續(xù)前進(jìn)過程中，沖孔凸模3與復(fù)合沖頭6的沖孔凹?？?1配合，開始沖孔，直到如圖5所示，沖孔結(jié)束。接著復(fù)合沖頭6繼續(xù)前進(jìn)，進(jìn)行翻孔，工作完成，如圖6所示。有利的是，前述的成形到一定的翻孔深度為總翻孔深度的1/3左右。這有利于板料的沖孔。如前所述，上述的一定翻孔深度是通過設(shè)置沖孔柱體31的末端端面311相對(duì)于凹錐孔41的軸向位置而實(shí)現(xiàn)的。復(fù)合沖頭6進(jìn)一步包括位于徑向中部處的抽吸通道62。抽吸通道62與沖孔凹模孔61在軸向上相互連通，且抽吸通道62的孔徑大于所述沖孔凹模孔61的孔徑。參見圖5，板料11的沖裁部分11a是沖孔時(shí)從板料11的主體部分沖下的部分，屬于沖孔時(shí)產(chǎn)生的廢料。沖裁部分11a在被沖裁下來之后，由復(fù)合沖頭6內(nèi)部的抽吸通道62通過負(fù)壓氣體吸出，然后通過滑料道(未圖示)流出。抽吸通道62位于沖孔凹?？?1的軸向內(nèi)側(cè)。在圖示實(shí)施例中，抽吸通道62的直徑大于沖孔凹?？?1的直徑。一方面便于廢料的排出，另一方面，可以縮短沖孔凹?？?1的軸向長度，從而降低加工成本。也就是說，將抽吸通道62的內(nèi)壁的加工精度設(shè)置為低于沖孔凹?？?1的內(nèi)壁的加工精度，以在滿足使用要求的情況下，能夠降低加工成本。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，沖孔凹模孔61的軸向長度設(shè)置在5毫米至10毫米的范圍內(nèi)，從而在保證復(fù)合沖頭7具有足夠強(qiáng)度的同時(shí)，降低沖孔凹?？?1的加工成本。開模時(shí)，復(fù)合沖頭6在第二斜楔7的帶動(dòng)下，首先脫離翻孔凹模4，然后使翻孔凹模脫離板料11(或產(chǎn)品)，滑塊繼續(xù)上移，產(chǎn)品可以順利取出。錐形孔成形涉及到?jīng)_孔及翻孔成形兩種成形方式。為了降低成本，在本發(fā)明中，錐形孔的成形在一序中完成。上述的錐形孔成形裝置能夠用于車門等復(fù)雜鈑金件上錐形孔的成型。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的車門成形模具，包括如上所述的錐形孔成形裝置。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的錐形孔成形方法包括下述步驟：通過第一斜楔2驅(qū)動(dòng)沖孔凸模3和翻孔凹模4，使之同步運(yùn)動(dòng)至其工作位置，以及通過第二斜楔7驅(qū)動(dòng)沖孔凹模和翻孔凸模，使之同步運(yùn)動(dòng)，其中，在所述翻孔凸模與翻孔凹模4相互配合，對(duì)料板11翻孔成型至一定深度后，所述沖孔凸模和所述沖孔凹模3開始相互配合以對(duì)所述料板11進(jìn)行沖孔，接著所述第二斜楔7繼續(xù)驅(qū)動(dòng)所述沖孔凹模和所述翻孔凸模前進(jìn)，完成翻孔。優(yōu)選地，沖孔凹模和翻孔凸模一體成型為復(fù)合沖頭6。有利的是，所述方法以前述的錐形孔成形裝置或車門成形模具來實(shí)施。本發(fā)明的錐形孔成形方法能夠解決錐孔成形過程中產(chǎn)生毛刺問題，提升錐孔的產(chǎn)品質(zhì)量，減少鉗工的調(diào)試時(shí)間。最后需要指出的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。當(dāng)前第1頁12