一種折彎機(jī)用折彎下模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于折彎機(jī)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種折彎機(jī)用折彎下模具。
【背景技術(shù)】
[0002]由于折彎機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛，更多機(jī)械零部件希望通過折彎機(jī)的加工完成，但是折彎機(jī)的加工能力受模具限制，只有設(shè)計制造相應(yīng)的模具，才能生產(chǎn)加工出與之對應(yīng)的工件；一種深U型工件的加工，如圖2所示，其底面為平面，且由于其折彎處到最低點的距離大，將造成折彎成型后工件脫模困難，手動脫模存在危險，機(jī)器脫模將造成工件變形，影響工件質(zhì)量。
[0003]經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索，發(fā)現(xiàn)存在加工類似U型工件的模具，具體檢索情況如下:
[0004]如中國專利號201320814197.3，公開日2014年5月7日的專利文件，公開了一種特殊R型板材專用折彎機(jī)模具，屬于模具設(shè)計領(lǐng)域。其裝置包括上模具和下模具，所述的上模具從上到下依次為上模具夾持部件、上模具本體和上模具底面；所述的下模具包括內(nèi)卡轉(zhuǎn)動塊、壓塊、螺栓和下模具本體；該實用新型能一次加工成所要加工的工件，精度高，不需要二次人工處理，對工件表面沒有損傷，操作方便，成本低。該實用新型不能加工底面為平面的U型工件，且不適合加工深U型工件，未能解決加工U型工件時存在的問題。
[0005]又如中國專利號201220103236.4，公開日2012年10月17日的專利文件，公開了一種U型折彎機(jī)模具，屬于折彎機(jī)模具領(lǐng)域。其包括上模具、下模具，還包括活動塊和托底模，所述的下模具上表面有向下的折彎凹槽，折彎凹槽的底部有第一凹槽；所述的活動塊有兩個，分別位于折彎凹槽的兩側(cè)壁上；所述的托底模的下部分插入第一凹槽中，托底模的上半部分的寬度大于下半部分的寬度；所述的第一凹槽內(nèi)設(shè)置有彈簧，使托底模可以順著第一凹槽做上下運動。該實用新型可以根據(jù)材料的彈性不同，調(diào)節(jié)兩個活動塊凸臺的直線距離，使折彎時工件回彈后正好變?yōu)閁型，省時省力，免去了二次加工的工序；具有結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，易于制造的優(yōu)點，但該實用新型不能加工底面為平面的U型工件，且不適合加工大深度的U型工件，不能解決加工深U型工件時所存在的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]1、要解決的問題
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)加工底面為平面的大深度U型工件時精度較低，加工完成后卸取工件困難，易對工件造成損傷的問題，本實用新型提供一種折彎機(jī)用折彎下模具，本實用新型使用壽命長，加工精度高，制造成本低；本實用新型針對深U型工件的特點采用合適的材料，合理的設(shè)計，確保了加工精度，且使工件的卸取更加容易。
[0008]2、技術(shù)方案
[0009]為解決上述問題，本實用新型采用如下的技術(shù)方案。
[0010]一種折彎機(jī)用折彎下模具，包括下模座、模底頂塊和卸料彈簧，所述的下模座從上往下依次設(shè)有第一空腔、第二空腔和彈簧腔；所述的第一空腔的寬度等于所需加工U型工件的寬度，深度比所需加工U型工件的深度大40mm ;所述的第二空腔的寬度為第一空腔寬度的3倍；所述的彈簧腔設(shè)置于第二空腔的底面上；所述的模底頂塊為倒置的T字形，模底頂塊安裝在第二空腔中，其一端伸入第一空腔內(nèi)，另一端連接卸料彈簧；所述的卸料彈簧安裝在彈簧腔內(nèi)；所述的下模座上表面設(shè)有過壓斜面；所述的過壓斜面與水平面的角度為
5° ο
[0011]優(yōu)選地，所述的模底頂塊的材料為40SiMn2 ;所述的第一空腔內(nèi)表面設(shè)有耐磨層。
[0012]優(yōu)選地，所述的模底頂塊伸入第一空腔的部分表面粗糙度Ra為0.8 ;所述的第一空腔內(nèi)表面的粗糙度Ra為0.8。
[0013]優(yōu)選地，所述的卸料彈簧的自然伸長長度大于等于所需加工U型工件的深度。
[0014]優(yōu)選地，所述的彈簧腔的數(shù)量為2-8個，其形狀為長方體或圓柱；所述的卸料彈簧的個數(shù)為2-8個。
[0015]優(yōu)選地，所述的彈簧腔的縱截面寬度為第二空腔寬度的1/2。
[0016]3、有益效果
[0017]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的有益效果為:
[0018](I)本實用新型包括下模座、模底頂塊和卸料彈簧，下模座從上往下依次設(shè)有第一空腔、第二空腔和彈簧腔；第一空腔的寬度等于所需加工U型工件的寬度，深度比所需加工U型工件的深度大40_，使工件加工過程中時刻與第一空腔的內(nèi)壁接觸，保持工件不發(fā)生形變；第二空腔的寬度為第一空腔寬度的3倍；彈簧腔設(shè)置于第二空腔的底面上；模底頂塊為倒置的T字形，模底頂塊安裝在第二空腔中，其一端伸入第一空腔內(nèi)，另一端連接卸料彈簧；卸料彈簧安裝在彈簧腔內(nèi)；下模座上表面設(shè)有過壓斜面；過壓斜面與水平面的角度為5°，本實用新型的下模具通過過壓斜面使折彎的U型工件角度具有較高精度，通過卸料彈簧能自動將加工完成的U型工件卸下，且不對工件造成傷害；
[0019](2)本實用新型模底頂塊的材料能延長該發(fā)明的下模具的使用壽命，兩種耐磨材料相接觸，在表面精度較高的情況下，摩擦系數(shù)非常小，進(jìn)一步保證產(chǎn)品的加工精度，延長了工件的壽命；
[0020](3)本實用新模底頂塊伸入第一空腔的部分表面粗糙度Ra為0.8，第一空腔內(nèi)表面的粗糙度Ra為0.8，相互接觸的兩個表面具有較高的表面質(zhì)量，可以提高加工精度，且延長模具的使用壽命；
[0021](4)本實用新型卸料彈簧的自然伸長長度大于等于所需加工U型工件的深度，使工件折彎完成后能夠在卸料彈簧的作用下完全退出第一空腔，達(dá)到模具自動卸取工件的目的；
[0022](5)本實用新型彈簧腔的數(shù)量為2-8個，其形狀為長方體或圓柱；卸料彈簧的個數(shù)為2-8個，能根據(jù)下模具長度的大小選擇合適的卸料彈簧的數(shù)量，確保在自動卸取工件時有足夠的動力；
[0023](6)本實用新型彈簧腔的縱截面寬度為第二空腔寬度的1/2，使本實用新型的下模具結(jié)構(gòu)更加合理，制造成本更低；
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本實用新型所加工工件的示意圖；
[0026]圖3為本實用新型下模座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中:1、下模座；2、模底頂塊；3、卸料彈簧；4、過壓斜面；5、第一空腔；6、第二空腔；7、彈簧腔。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型進(jìn)一步進(jìn)行描述。
[0029]實施例1
[0030]如圖1、圖2和圖3所示，一種加工深400mm，寬10mmU型工件的折彎下模具，包括下模座1、模底頂塊2和卸料彈簧3，下模座I從上往下依次設(shè)有第一空腔5、第二空腔6和彈簧腔7 ;第一空腔5內(nèi)表面設(shè)有耐磨層，第一空腔5內(nèi)表面的粗糙度Ra為0.8，第一空腔5的寬度100mm，深度為440mm ;第二空腔6的寬度為300mm ;彈簧腔7設(shè)置于第二空腔6的底面上，彈簧腔7的數(shù)量為2個，其形狀為圓柱，彈簧腔7的縱截面寬度為150mm ;模底頂塊2的材料為40SiMn2，模底頂塊2為倒置的T字形，模底頂塊2安裝在第二空腔6中，其一端伸入第一空腔5內(nèi)，另一端連接卸料彈簧3，模底頂塊2伸入第一空腔5的部分表面粗糙度Ra為0.8 ;卸料彈簧3安裝在彈簧腔7內(nèi)，卸料彈簧3的個數(shù)為2個，卸料彈簧3的自然伸長長度為500mm ;下模座I上表面設(shè)有過壓斜面4 ;過壓斜面4與水平面的角度為5°。
[0031]為得到以上所述的下模具，采取一種加工深400mm，寬10mmU型工件的折彎下模具的制造方法，其步驟為:
[0032]⑷模底頂塊2的制造:
[0033]I)模底頂塊2原材料準(zhǔn)備:
[0034]模底頂塊2采用鍛造毛坯制得，該鍛造毛坯的組分按質(zhì)量百分比計為:C:0.48%,Si:0.14%, Mn:2%, Cr:1.70% ；S ^ 0.03%, P ^ 0.03%，其余為 Fe ；
[0035]2)鍛造毛坯預(yù)熱處理:
[0036]將步驟I)中的鍛造毛坯采用退火處理，即加熱到800°C，保溫2.5小時，隨爐緩冷至470 °C，再空冷；
[0037]3)鍛造毛坯的初加工:
[0038]將經(jīng)步驟2)預(yù)熱處理后的鍛造毛坯用刨床初加工成模底頂塊2的整體形狀；
[0039]4)模底頂塊2的熱處理:
[0040]將經(jīng)步驟3)初加工后的模底頂塊2進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，加熱至溫度為875°C，并保持該溫度I小時，再經(jīng)水冷淬火，最后在340°C下回火；
[0041]5)模底頂塊2的深加工:
[0042]將經(jīng)過步驟4)淬火處理后的模底頂塊2進(jìn)行深加工，半精銑模底頂塊2外表面，并手動研磨模底頂塊2伸入第一空腔5的部分，至表面粗糙度Ra為0.8 ;
[0043](B)下模座I的制造:
[0044]I)下模座I原材料準(zhǔn)備:
[0045]采用鍛造毛坯，該毛坯組分按質(zhì)量百分比計為C:0.37%, Mn:0.6%, S1:0.38%,Cr:2.0% ；S 彡 0.03%, P 彡 0.03%, Mo:0.28%，其余為 Fe ；
[0046]2)鍛造毛坯預(yù)熱處理:
[0047]將步驟I)中的鍛造毛坯采用完全退火處理，加熱至爐溫895 °C，隨爐冷卻至555 °C，再空冷；
[0048]3)鍛造毛坯的初加工:
[0049]將經(jīng)步驟2)預(yù)熱處理后，將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件，其初加工的步驟:
[0050]a)刨床，將鍛造毛坯初加工成下模座I的整體形狀；
[0051]b)銑床，初加工彈簧腔7;
[0052]4)下模座I的熱處理
[0053]將經(jīng)步驟3)初加工后的下模座I加熱至溫度為875°C，并保持該溫度1.5小時，再經(jīng)風(fēng)冷淬火，風(fēng)冷速控制在3.00C /s，冷卻后回火，回火溫度為390°C ;
[0054]5)下模座I的深加工:
[0055]將經(jīng)過步驟4)淬火處理后的下模座I進(jìn)行深加工，將第一空腔5內(nèi)表面先粗車再半精車，最后磨削至表面粗糙度Ra為0.8 ;
[0056](C)組裝:先將下模座I固定在水平面上；將卸料彈簧3放置在彈簧腔7內(nèi)，確保卸料彈簧3與彈簧腔7底面垂直；將模底頂塊2放置在第二空腔6內(nèi)、卸料彈簧3上，應(yīng)保證彈簧力的作用下模底頂塊2第二空腔6上表面接觸。
[0057]本實施例中下模具在折彎工件時的具體工作過程為:將該下模具固定在折彎機(jī)機(jī)床底座上，選擇與之相配的上模具，安裝在折彎機(jī)機(jī)床滑塊的模具夾緊裝置上，將待加工的鋼板放置在下模座I上；啟動折彎機(jī)，上模具在折彎機(jī)液壓油缸的推動下快速靠近待加工工件，在接觸到待加工工件時，速度變慢，并且勻速工進(jìn)，模底頂塊2在壓力作用下向下運動，卸料彈簧3受到壓力開始收縮并蓄力，直至將上模具完全壓入第一空腔5，上模具下表面與過壓斜面4完全貼合，停止工進(jìn)，慢速退回上模具，此時卸料彈簧3由于不再受到向下的壓力，得到向上運動的趨勢，模底頂塊2在彈簧力的作用下開始推動工件向上運動，直至將工件完全推出第一空腔5，工件折彎完成。用本實施中下模具折彎的工件精度高，表面質(zhì)量好，無損傷。本實施例中下模具結(jié)構(gòu)穩(wěn)定