本發(fā)明屬于復(fù)合精沖成形領(lǐng)域,具體涉及一種齒形金屬密封墊移步連續(xù)復(fù)合精沖成形工藝。
背景技術(shù):
精沖通過獨特的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計使得到的零件尺寸精度高、斷面質(zhì)量好,廣泛應(yīng)用于汽車、機械電子、及航空航天等領(lǐng)域,而復(fù)合精沖是指在精沖機上借助連續(xù)復(fù)合?;蛘叨喙の患夁M模將零件的輪廓精沖與其他成形工藝(如彎曲、翻邊、壓扁、鐓粗、擠壓、沉孔等體積成形工藝)結(jié)合于一個或不同工位上的一種加工方法,復(fù)合成形工藝一般步驟為通過體積成形獲得零件形狀特征,然后通過精沖落料獲得高尺寸精度和良好表面質(zhì)量的零件。
復(fù)合精沖成形零件剪切面都含有毛刺,毛刺的存在會嚴(yán)重影響零件的裝配,而且在后續(xù)使用過程中毛刺的剝落會影響整個部件的性能,因此復(fù)合精沖零件需要要進行去毛刺處理才能使用,現(xiàn)有的去毛刺處理工藝一般是將零件放置在傳送帶上然后通過高速旋轉(zhuǎn)的毛刷將毛刺去除。
齒形密封墊的厚度一般小于2mm,而外徑較大(高達240mm),且為了保證密封性能齒形金屬密封墊的平面度要求高,所以齒形金屬密封墊這種外徑大而厚度薄的零件采用傳統(tǒng)的去毛刺工序會嚴(yán)重影響零件的平面度。如何保證齒形金屬密封墊的平面度,簡化齒形金屬密封墊的生產(chǎn)流程,提高生產(chǎn)效率,是目前齒形金屬密封墊復(fù)合精沖生產(chǎn)中仍需解決的一大難題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種齒形金屬密封墊移步連續(xù)復(fù)合精沖成形工藝,該工藝采用兩次擠壓成形和兩次沖內(nèi)孔、加工精度高,通過擠壓去毛刺并且通過圓角舒展毛刺、有效去除了毛刺,加工效率高。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種齒形金屬密封墊移步連續(xù)復(fù)合精沖成形工藝,包括以下步驟,
1)將板料放置在移步連續(xù)復(fù)合精沖成形裝置上,板料在移步連續(xù)復(fù)合精沖成形裝置的四個工位中依次完成沖內(nèi)孔和環(huán)形切口成形、預(yù)擠齒形、精擠齒形、沖內(nèi)孔和落料后成為齒形金屬密封墊;
2)機械手將齒形金屬密封墊從復(fù)合精沖成形裝置中取出放到去毛刺擠壓模裝置的擠壓凹模上;
3)去毛刺擠壓模裝置的擠壓凸模下移與擠壓凹模配合將齒形金屬密封墊擠壓,擠壓凹模的凹槽底部邊緣為圓角,齒形金屬密封墊被擠壓時,齒形金屬密封墊邊緣處的毛刺通過圓角導(dǎo)向向內(nèi)折疊并且被擠壓嵌入齒形金屬密封墊表面。
進一步地,當(dāng)齒形金屬密封墊的齒形為等邊直角三角形時,預(yù)擠齒形擠出來的齒尖角為55°,精擠齒形擠出來的齒尖角為90°。
進一步地,移步連續(xù)復(fù)合精沖成形裝置包括第一上模板、位于第一上模板正下方的第一下模板、固定在第一上模板底側(cè)的第一上模墊板以及沿加工方向依次設(shè)置的沖內(nèi)孔和環(huán)形切口成形組件、預(yù)擠齒形組件、精擠齒形組件、沖內(nèi)孔和落料組件;
沖內(nèi)孔和環(huán)形切口成形組件包括位于第一上模墊板下方的第一壓料板、穿過第一上模板和第一上模墊板與第一壓料板固定連接的第一傳力桿、上端均固定在第一上模板底側(cè)并且下端均穿過第一上模墊板和第一壓料板的切口凸模和第一沖內(nèi)孔凸模、均固定在第一下模板頂側(cè)并且分別位于切口凹模和第一沖內(nèi)孔凹模正下方的切口凹模和第一沖內(nèi)孔凹模;
預(yù)擠齒形組件包括位于第一上模墊板下方的第二壓料板、穿過第一上模板和第一上模墊板與第二壓料板固定連接的第二傳力桿、上端固定在第一上模板底側(cè)并且下端穿過第一上模墊板和第二壓料板的預(yù)擠齒凸模、固定在第一下模板頂側(cè)并且位于預(yù)擠齒凸模正下方的預(yù)擠齒凹模;
精擠齒形組件包括位于第一上模墊板下方的第三壓料板、穿過第一上模板和第一上模墊板與第三壓料板固定連接的第三傳力桿、上端固定在第一上模板底側(cè)并且下端穿過第一上模墊板和第三壓料板的精擠齒凸模、固定在第一下模板頂側(cè)并且位于精擠齒凸模正下方的精擠齒凹模;
沖內(nèi)孔和落料組件位于第一上模墊板下方的第四壓料板、穿過第一上模板和第一上模墊板與第四壓料板固定連接的第四傳力桿、上端均固定在第一上模板底側(cè)并且下端均穿過第一上模墊板和第四壓料板的落料凸模和第二沖內(nèi)孔凸模、均固定在第一下模板頂側(cè)并且分別位于落料凸模和第二沖內(nèi)孔凸模正下方的落料凹模和第二沖內(nèi)孔凹模。
進一步地,去毛刺擠壓模裝置包括第二上模板、位于第二上模板正下方的第二下模板、固定在第二上模板底側(cè)的第二上模墊板、上端固定在第二上模板底側(cè)并且下端穿過第二上模墊板的擠壓凸模、固定在第二下模板頂側(cè)并且位于擠壓凸模正下方的擠壓凹模。
本發(fā)明的有益效果是:
齒形金屬密封墊的齒形采用預(yù)擠和精擠兩次擠壓成形,預(yù)擠時形成齒尖角較小的齒形,精擠時將齒尖角擴大壓低,相對于一次擠壓成形,減少了應(yīng)力集中,避免了金屬變形量過大,提高了加工精度,齒形金屬密封墊采用兩次沖內(nèi)孔,兩次沖內(nèi)孔分別位于擠壓齒形的前后工位,第二次沖內(nèi)孔與落料同時進行,用于除去擠壓齒形后內(nèi)孔受壓變窄的部分,保證了加工精度,齒形金屬密封墊通過擠壓配合去毛刺,擠壓凹模的圓角設(shè)計使得齒形金屬密封墊邊緣處的毛刺被導(dǎo)向向內(nèi)折疊直至嵌入齒形金屬密封墊表面,相對于無圓角的設(shè)計,毛刺可以平展不會聚成一團,該工藝加工效率高,有效去除了毛刺、保證了齒形金屬密封墊的平面度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例中移步連續(xù)復(fù)合精沖成形裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實施例中預(yù)擠齒形后的齒形示意圖。
圖3是本發(fā)明實施例中精擠齒形后的齒形示意圖。
圖4是本發(fā)明實施例中齒形金屬密封墊位于去毛刺擠壓模裝置內(nèi)未加工時的示意圖。
圖5是本發(fā)明實施例中齒形金屬密封墊位于去毛刺擠壓模裝置內(nèi)加工時的示意圖。
圖6是本發(fā)明實施例的工藝流程圖。
圖7是本發(fā)明實施例中齒形金屬密封墊的示意圖。
圖中:1-板料;2-第一傳力桿;3-切口凸模;4-第一沖內(nèi)孔凸模;5-第一壓料板;6-第二傳力桿;7-預(yù)擠齒凸模;8-第二壓料板;9-第三傳力桿;10-精擠齒凸模;11-第三壓料板;12-第四傳力桿;13-落料凸模;14-第二沖內(nèi)孔凸模;15-第一上模板;16-第一上模墊板;17-第四壓料板;18-落料凹模;19-第一下模板;20-第二沖內(nèi)孔凹模;21-精擠齒凹模;22-預(yù)擠齒凹模;23-切口凹模;24-第一沖內(nèi)孔凹模;25-第二上模板;26-擠壓凸模;27-第二上模墊板;28-擠壓凹模;29-第二下模板;30-齒形金屬密封墊;31-毛刺;32-機械手。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
一種齒形金屬密封墊移步連續(xù)復(fù)合精沖成形工藝,如圖6所示,包括以下步驟:1)將板料1放置在移步連續(xù)復(fù)合精沖成形裝置上,板料1在移步連續(xù)復(fù)合精沖成形裝置的四個工位中依次完成沖內(nèi)孔和環(huán)形切口成形、預(yù)擠齒形、精擠齒形、沖內(nèi)孔和落料后成為齒形金屬密封墊30;2)機械手32將齒形金屬密封墊30從復(fù)合精沖成形裝置中取出放到去毛刺擠壓模裝置的擠壓凹模28上;3)去毛刺擠壓模裝置的擠壓凸模26下移與擠壓凹模28配合將齒形金屬密封墊30擠壓,擠壓凹模28的凹槽底部邊緣為圓角(如圖4和圖5所示),齒形金屬密封墊30被擠壓時,齒形金屬密封墊30邊緣處的毛刺31(毛刺31集中在齒形金屬密封墊30邊緣處)通過圓角導(dǎo)向向內(nèi)折疊并且被擠壓嵌入齒形金屬密封墊30表面(如圖5所示)。
齒形金屬密封墊30的齒形采用預(yù)擠和精擠兩次擠壓成形,預(yù)擠時形成齒尖角較小的齒形,精擠時將齒尖角擴大壓低,相對于一次擠壓成形,減少了應(yīng)力集中,避免了金屬變形量過大,提高了加工精度,齒形金屬密封墊30采用兩次沖內(nèi)孔,兩次沖內(nèi)孔分別位于擠壓齒形的前后工位,第二次沖內(nèi)孔與落料同時進行,用于除去擠壓齒形后內(nèi)孔受壓變窄的部分,保證了加工精度,齒形金屬密封墊30通過擠壓配合去毛刺31,擠壓凹模的圓角設(shè)計使得齒形金屬密封墊30邊緣處的毛刺31被導(dǎo)向向內(nèi)折疊直至嵌入齒形金屬密封墊30表面,相對于無圓角的設(shè)計,毛刺31可以平展不會聚成一團,該工藝加工效率高,有效去除了毛刺31、保證了齒形金屬密封墊30的平面度。
如圖2、圖3和圖7所示,在本實施例中,齒形金屬密封墊30的齒形為等邊直角三角形,預(yù)擠齒形擠出來的齒尖角為55°,精擠齒形擠出來的齒尖角為90°(實際上齒形金屬密封墊30的齒形并不限于等邊直角三角形,還可以是等邊銳角三角形等其它齒形,此處只是一個實施例)。
如圖1所示,在本實施例中,移步連續(xù)復(fù)合精沖成形裝置包括第一上模板15、位于第一上模板15正下方的第一下模板19、固定在第一上模板15底側(cè)的第一上模墊板16以及沿加工方向依次設(shè)置的沖內(nèi)孔和環(huán)形切口成形組件、預(yù)擠齒形組件、精擠齒形組件、沖內(nèi)孔和落料組件。沖內(nèi)孔和環(huán)形切口成形組件包括位于第一上模墊板16下方的第一壓料板5、穿過第一上模板15和第一上模墊板16與第一壓料板5固定連接的第一傳力桿2、上端均固定在第一上模板15底側(cè)并且下端均穿過第一上模墊板16和第一壓料板5的切口凸模3和第一沖內(nèi)孔凸模4、均固定在第一下模板19頂側(cè)并且分別位于切口凹模23和第一沖內(nèi)孔凹模24正下方的切口凹模23和第一沖內(nèi)孔凹模24;工作時,第一傳力桿2帶動第一壓料板5壓緊板料1,切口凸模3和第一沖內(nèi)孔凸模4均下移并且分別與切口凹模23和第一沖內(nèi)孔凹模24配合完成環(huán)形切口成形和沖內(nèi)孔。預(yù)擠齒形組件包括位于第一上模墊板16下方的第二壓料板8、穿過第一上模板15和第一上模墊板16與第二壓料板8固定連接的第二傳力桿6、上端固定在第一上模板15底側(cè)并且下端穿過第一上模墊板16和第二壓料板8的預(yù)擠齒凸模7、固定在第一下模板19頂側(cè)并且位于預(yù)擠齒凸模7正下方的預(yù)擠齒凹模22;工作時,第二傳力桿6帶動第二壓料板8壓緊板料1,預(yù)擠齒凸模7下移并且與預(yù)擠齒凹模22配合完成預(yù)擠齒形。精擠齒形組件包括位于第一上模墊板16下方的第三壓料板11、穿過第一上模板15和第一上模墊板16與第三壓料板11固定連接的第三傳力桿9、上端固定在第一上模板15底側(cè)并且下端穿過第一上模墊板16和第三壓料板11的精擠齒凸模10、固定在第一下模板19頂側(cè)并且位于精擠齒凸模10正下方的精擠齒凹模21;工作時,第三傳力桿9帶動第三壓料板11壓緊板料1,精擠齒凸模10下移并且與精擠齒凹模21配合完成精擠齒形。沖內(nèi)孔和落料組件位于第一上模墊板16下方的第四壓料板17、穿過第一上模板15和第一上模墊板16與第四壓料板17固定連接的第四傳力桿12、上端均固定在第一上模板15底側(cè)并且下端均穿過第一上模墊板16和第四壓料板17的落料凸模13和第二沖內(nèi)孔凸模14、均固定在第一下模板19頂側(cè)并且分別位于落料凸模13和第二沖內(nèi)孔凸模14正下方的落料凹模18和第二沖內(nèi)孔凹模20。工作時,第四傳力桿12帶動第四壓料板17壓緊板料1,落料凸模13和第二沖內(nèi)孔凸模14均下移并且分別與落料凹模18和第二沖內(nèi)孔凹模20配合完成落料和沖內(nèi)孔。
如圖4和圖5所示,在本實施例中,去毛刺擠壓模裝置包括第二上模板25、位于第二上模板25正下方的第二下模板29、固定在第二上模板25底側(cè)的第二上模墊板27、上端固定在第二上模板25底側(cè)并且下端穿過第二上模墊板27的擠壓凸模26、固定在第二下模板29頂側(cè)并且位于擠壓凸模26正下方的擠壓凹模28。工作時,第二上模板25帶動擠壓凸模26下移并且與擠壓凹模28配合完成擠壓去毛刺31。
應(yīng)當(dāng)理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。