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(shè)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(yù)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(shù)領(lǐng)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(qiáng)度及超高強(qiáng)度鋼板的進(jìn)行修邊的模具，屬于熱成形鋼板的分離【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]高強(qiáng)度鋼板強(qiáng)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(xué)性能，高強(qiáng)度鋼板的應(yīng)用是同時(shí)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(shè)備、中、高壓鍋爐、高壓容器、機(jī)車車輛、起重機(jī)械等工程行業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)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(qiáng)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(gè)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(qiáng)度和硬度，以常見硼鋼為例，熱成形處理后其強(qiáng)度達(dá)到1500MPa左右。一般的高強(qiáng)度鋼板的抗拉強(qiáng)度在400MPa?450MPa左右，而熱成形鋼材加熱前抗拉強(qiáng)度即已達(dá)到500 MPa?800MPa，加熱成形后則可提高至1300?1600 MPa，其強(qiáng)度為普通高強(qiáng)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(qiáng)度達(dá)到1500MPa，延伸率為5%左右，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般意義的高強(qiáng)鋼，其分離工藝難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通鋼板和常見高強(qiáng)鋼鋼板。
[0003]對于熱成形鋼板的修邊工藝，由于鋼板本身強(qiáng)度和硬度非常高，修邊刃口磨損非常嚴(yán)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(chǔ)上增加TD、PVD涂層等表面處理技術(shù)，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(shí)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(jìn)先出的物流原則，也常常出現(xiàn)生產(chǎn)間隔時(shí)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(gè)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(jìn)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(yīng)用價(jià)值。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)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(shù)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(shè)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(shè)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(yù)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)一步的，所述潤滑源采用油箱。
[0012]進(jìn)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(jìn)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(jìn)一步的，在所述潤滑主管路上設(shè)置流量控制閥。
[0015]進(jìn)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(shù)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(dú)立，設(shè)計(jì)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(yuǎn)低于刃口鑲塊(以HRC計(jì)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(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體附圖對本發(fā)明作進(jìn)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(shè)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(shè)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(yù)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(shè)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(gè)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(dá)到潤滑輸出與消耗的平衡。
[0023]實(shí)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(jìn)行具體加工處理:
第一步，對工件進(jìn)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(jìn)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(dòng)，最終布滿該壓料板的整個(gè)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(dá)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(shè)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(shè)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(yù)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(shè)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(yáng), 李向榮, 孫財(cái) 申請人:無錫朗賢汽車組件研發(fā)中心有限公司