錐肩沖孔凸模的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及沖孔凸模領(lǐng)域，特別涉及一種錐肩沖孔凸模。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境污染的日益嚴重，節(jié)能減排要求也越來越強烈，應(yīng)運而生的高強度板、超高強度板成了汽車輕量化的重要手段，熱成型鋼零件就是典型的一類。隨之而來的是高強度鋼板的加工難度增大，對加工此類鋼板模具的要求也越來越高。
[0003]高強度鋼板顧名思義就是具有高抗拉強度、高屈服強度、高抗剪強度的一類鋼板。在高強度鋼板沖裁工藝中，沖孔是一大類。由沖裁力計算公式:P=K*L*t* τ P—平刃口沖裁力(N); t—材料厚度(mm); L—沖裁周長(mm); τ —材料抗剪強度(MPa) ; K—安全系數(shù)可知，材料抗剪強度τ越大，沖孔所需的沖裁力也越大。根據(jù)力的傳遞原理及作用力與反作用力原理，沖孔所需的力會作用在沖孔凸模固定端的平面上。
[0004]現(xiàn)在普遍應(yīng)用的沖孔凸模為平肩型，如圖1所示，在沖孔凸模的固定端有一個臺階狀的平肩3，平肩沖孔凸?？梢钥科郊?與固定座相配合來限制沖孔凸模的上下運動，以起到固定沖孔凸模的作用，沖孔所需的力由平肩3的頂面承受，在沖切高強度鋼板時，由于鋼板的抗剪強度較大，所需的沖裁力也較大，平肩受力也相應(yīng)增大。由于現(xiàn)有沖孔凸模的平肩3的厚度h較薄(5~8mm)，且平肩3與固定桿2之間是90°的直角連接，在機加工時內(nèi)部會存有一定的應(yīng)力，所以當(dāng)平肩3受到較大沖擊時很容易斷裂，造成沖孔凸模的報廢，相應(yīng)的耽誤了生產(chǎn)，降低了生產(chǎn)效率，增加了生產(chǎn)成本。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]實用新型目的:針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型提供一種錐肩沖孔凸模，有效提高了凸肩的強度，大大降低了沖孔凸模在沖壓高強度鋼板時凸肩斷裂的機率，提高了使用壽命，從而提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
[0006]技術(shù)方案:本實用新型提供了一種錐肩沖孔凸模，包含沖裁桿、固定桿和凸肩，所述沖裁桿和所述凸肩分別設(shè)置在所述固定桿的兩端，所述凸肩為錐臺狀，且所述凸肩中的較小端面與所述固定桿無縫銜接。
[0007]優(yōu)選地，所述凸肩的較小端面的直徑與所述固定桿的直徑相同。
[0008]優(yōu)選地，所述凸肩的錐面的錐角為10~20°。凸肩的錐面有效增大了沖孔凸模固定端的受力面積，錐面的底部與固定桿用較大鈍角過渡，大大減小了機加工殘余應(yīng)力，提高了錐形凸肩的強度。
[0009]優(yōu)選地，所述錐面的高度為15~20_。較大的錐面高度提高了凸肩的強度，大大降低了凸肩邊緣受力斷裂的機率，提高了本沖孔凸模的使用壽命。
[0010]優(yōu)選地，所述錐角的角度公差為±0.03° ;所述錐面的表面粗糙度為Ral.6。較小的錐角角度公差和合適的錐面表面粗糙度可以保證凸肩與沖孔凸模固定座之間精密的配合，保證凸肩受力均勻，延長沖孔凸模的使用壽命。
[0011]優(yōu)選地，所述沖裁桿與所述固定桿之間為圓弧連接。圓弧連接能夠大大減小機加工時的殘余應(yīng)力，延長沖孔凸模的使用壽命。
[0012]優(yōu)選地，所述沖裁桿的直徑小于所述固定桿的直徑。沖裁桿直徑較小能夠有效保證沖孔凸模固定端的強度。
[0013]有益效果:本實用新型將沖孔凸模中凸肩的形狀設(shè)計成錐臺狀，增大了凸肩的受力面積，減小了凸肩與固定桿連接位置的加工殘余應(yīng)力，從而有效提高了凸肩的強度，大大降低了沖孔凸模在沖壓高強度鋼板(如熱成型鋼)時凸肩斷裂的機率，提高了使用壽命，從而提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本；另外為保證沖孔凸模的使用壽命，與之配合的凸模固定座的安裝孔需要與凸肩的錐臺形狀和精度相匹配。
【附圖說明】
[0014]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的平肩沖孔凸模結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實用新型中錐肩沖孔凸模結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實用新型較佳實施例進行詳細的介紹。
[0017]本實施方式提供了一種錐肩沖孔凸模，如圖2所示，該錐肩沖孔凸模的沖裁端為圓柱體的沖裁桿1，固定端為錐臺狀的凸肩3，沖裁桿I和凸肩3之間通過圓柱體的固定桿2固定，沖裁桿I與固定桿2之間圓弧連接，且沖裁桿I的直徑小于固定桿2的直徑，凸肩3的下端較小端面的端面直徑與固定桿2的直徑相同，且二者無縫銜接；凸肩3的錐面31的錐角Θ控制在10~20°之間，錐角Θ的角度公差控制在±0.03°，錐面31的表面粗糙度為Ral.6，錐面31的高度h (即凸臺的較大端面與較小端面之間的間距)為15~20mm。
[0018]上述實施方式只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種錐肩沖孔凸模，包含沖裁桿(1)、固定桿(2)和凸肩(3)，所述沖裁桿(I)和所述凸肩(3)分別設(shè)置在所述固定桿(2)的兩端，其特征在于，所述凸肩(3)為錐臺狀，且所述凸肩(3)中的較小端面與所述固定桿(2)無縫銜接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐肩沖孔凸模，其特征在于，所述凸肩(3)的較小端面的直徑與所述固定桿(2)的直徑相同。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐肩沖孔凸模，其特征在于，所述凸肩(3)的錐面(31)的錐角為 10~20° ο4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的錐肩沖孔凸模，其特征在于，所述錐面(31)的高度為15?20mmo5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的錐肩沖孔凸模，其特征在于，所述錐角的角度公差為±0.03。。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的錐肩沖孔凸模，其特征在于，所述錐面(31)的表面粗糙度為Ral.6o7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項所述的錐肩沖孔凸模，其特征在于，所述沖裁桿(I)與所述固定桿(2)之間為圓弧連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項所述的錐肩沖孔凸模，其特征在于，所述沖裁桿(I)的直徑小于所述固定桿(2)的直徑。
【專利摘要】本實用新型涉及沖孔凸模領(lǐng)域，公開了一種錐肩沖孔凸模，包含沖裁桿（1）、固定桿（2）和凸肩（3），所述沖裁桿（1）和所述凸肩（3）分別設(shè)置在所述固定桿（2）的兩端，所述凸肩（3）為錐臺狀，且所述凸肩（3）中的較小端面與所述固定桿（2）無縫銜接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，實用新型將沖孔凸模中凸肩的形狀設(shè)計成錐臺狀，增大了凸肩的受力面積，減小了凸肩與固定桿連接位置的加工殘余應(yīng)力，從而有效提高了凸肩的強度，大大降低了沖孔凸模在沖壓高強度鋼板時凸肩斷裂的機率，提高了使用壽命，從而提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本；另外為保證沖孔凸模的使用壽命，與之配合的凸模固定座的安裝孔需要與凸肩的錐臺形狀和精度相匹配。
【IPC分類】B21D28/34
【公開號】CN204799757
【申請?zhí)枴緾N201520498166
【發(fā)明人】李立臣, 劉焱森, 辛憲秀, 張偉良, 申鵬
【申請人】上海凌云汽車模具有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年7月13日