一种折弯件的加强筋加工模具及其加工方法与流程

本发明涉及折弯加工领域，具体涉及一种折弯件的加强筋加工模具及其加工方法。

背景技术：

金属特定形态加工为工业生产提供了大量的零部件或中间产品，这些加工可以分为热加工(如铸造)和冷加工(如冲压)。上述两类加工方法都依赖于模具，模具在一定程度上能够决定金属特定形态加工的质量。

折弯件是工业生产中常见的基础零部件；其成形方法属于金属特定形态的加工。现有的折弯加工大部分采用的是直接弯折方法；对于仅包含折弯特征的折弯件加工此方法加工速度快、质量也有保证。如图1至图2所示，一部分折弯件除了包含折弯特征，还包含加强筋，对于这一类折弯件则必须采用冲压加工才能完成折弯特征和加强筋特征的加工。由于折弯件的规格大小不一、相同规格的折弯件的加强筋特征的位置和规格也有差别，因此需要针对各种折弯件单独设计模具，其模具重量大，也不具有通用性，导致其设计加工成本很高；另外利用冲压方法加工折弯特征时，零件由于弹性容易回弹，造成折弯件的尺寸出现偏差，若欲保证折弯件的尺寸，则需要在设计模具时综合考虑折弯件的回弹补偿，因此造成模具的设计工作量巨大。

因此，设计能够节省折弯件及其模具的设计工作量、成本并提高效率的折弯件的加强筋加工模具及其加工方法迫在眉睫。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本申请设计了一种折弯件的加强筋加工模具及其加工方法；该模具和方法不仅能够保证带加强筋特征的折弯件的折弯特征和加强筋特征的加工精度，而且大大扩展了模具的使用范围，避免了大量的设计投入和模具生产的人力物力投入。

本发明的目的是通过下述技术方案进行实现的：

本发明提供了一种折弯件的加强筋加工模具，所述模具包括下模具、上模具；

所述下模具上侧的外壁与待加工的折弯件的内壁相匹配，所述下模具的上侧设有数目大于等于1的横向凹槽；所述凹槽的内壁形状与待加工的加强筋的外壁形状相匹配；

所述上模具的下侧设有冲压头；所述冲压头的外壁形状与所述加强筋的内壁形状相匹配。

优选的，所述下模具的横向截面包括下端的底、上端的圆弧和两侧连接底和圆弧的直线；所述圆弧的半径与待加工的折弯件的内径相等。

优选的，所述凹槽的内径与所述加强筋的外径相等。

优选的，所述上模具的横向截面顶端呈圆弧形，所述圆弧的半径与所述加强筋的内径相等。

优选的，所述下模具设于下安装座的上方且通过安装销与其固定。

优选的，所述冲压头设于上安装座下方且通过螺钉与其固定。

优选的，所述下模具为按质量百分比计的下述组份制得：

c：3.35-3.70；si：1.30-2.10；mn：0.50-1.10；p≤0.10；s≤0.12和cr：0.20-0.60。

优选的，所述下模具为按质量百分比计的下述组份制得：

c：3.35-3.70；si：1.30-2.10；mn：0.50-1.10；p≤0.10；s≤0.12；cr：0.20-0.60和cu：0.30-0.60。

优选的，所述上模具为按质量百分比计的下述组份制得：

c：3.35-3.70；si：1.30-2.10；mn：0.50-1.10；p≤0.10；s≤0.12；cr：0.20-0.60和mo：0.20-0.50。

基于同一发明构思，本发明还提供了一种使用上述加工模具加工带加强筋特征的折弯件的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)加工坯料的折弯特征以制成折弯件；

(2)加工所述折弯件的加强筋特征。

优选的，所述加工坯料的折弯特征采用万能折弯机进行加工。

优选的，所述步骤(2)包括：

放置所述折弯件于所述下模具上，使其预加工加强筋的位置与所述凹槽竖直方向上相对；

调整所述上模具至与所述下模具垂直的方向并使冲压头与所述凹槽垂直方向上相对；

所述上模具下降冲压以在所述折弯件上加工完成加强筋特征。

与最接近现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明提供的技术方案，可以通过传统的方法先加工零件的折弯特征，然后在利用本发明提供的模具对其加强筋特征进行加工，从而能够保证折弯特征的加工精度，且避免为折弯特征设计模具，减少了模具的设计工作量；通过相互匹配的带凹槽的下模具和上模具；能够对相同角度的折弯件和相同规格的加强筋进行加工，且在下模具上可设计不同规格的凹槽可以扩展到对不同的加强筋特征的加工，进一步扩大其范围。综上两点本发明提供的模具不仅能够保证带加强筋特征的折弯件的折弯特征和加强筋特征的加工精度，而且大大扩展了模具的使用范围，避免了大量的设计投入和模具生产的人力物力投入。

2、本发明提供的技术方案，下模具的材质设计能够满足其刚性的要求，在冲压过程中能够保持形态不变，对冲压形成的加强筋特征的精确度提供了保证，且其使用寿命也得到了大大提高。

3、本发明提供的技术方案，上模具的材质设计能够满足其刚性的要求，在冲压过程中能够保持形态不变，对冲压形成的加强筋特征的精确度提供了保证，且其使用寿命也得到了大大提高。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1：带加强筋特征的折弯件的一个方向的结构示意图；

图2：带加强筋特征的折弯件的另一个方向的结构示意图；

图3：使用本发明提供的模具进行加强筋特征加工的正视图；

图4：图3的a-a’方向的剖视图；

附图标记：1-加强筋，2-上模具，3-下模具，4-折弯件，5-上安装座，6-螺钉，7-安装销、8-下安装座、9-凹槽。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

如图3至图4所示，本发明提供了一种折弯件的加强筋加工模具，所述模具包括下模具3、上模具2；

所述下模具3上侧的外壁与待加工的折弯件4的内壁相匹配，所述下模具3的上侧设有数目大于等于1的横向凹槽9；所述凹槽9的内壁形状与待加工的加强筋1的外壁形状相匹配；

所述上模具2的下侧设有冲压头；所述冲压头的外壁形状与所述加强筋1的内壁形状相匹配。

所述下模具3的横向截面包括下端的底、上端的圆弧和两侧连接底和圆弧的直线；所述圆弧的半径r2与待加工的折弯件4的内径相等。

所述凹槽9的内径r3与所述加强筋的外径相等。

所述上模具2的横向截面顶端呈圆弧形，所述圆弧的半径r1与所述加强筋的内径相等。

所述下模具3设于下安装座8的上方且通过安装销7与其固定。

所述上模具2设于上安装座5下方且通过螺钉6与其固定。

所述下模具3为按质量百分比计的下述组份制得：

c：3.35；si：1.30；mn：1.10；p：0.10；s：0.12和cr：0.20。

本实施例提供的下模具的材质设计能够满足其刚性的要求，在冲压过程中能够保持形态不变，对冲压形成的加强筋特征的精确度提供了保证，且其使用寿命也得到了大大提高。

所述上模具2为按质量百分比计的下述组份制得：

c：3.70；si：2.10；mn：0.50；p：0.10；s：0.12；cr：0.60和mo：0.50。

本实施例提供的上模具的材质设计能够满足其刚性的要求，在冲压过程中能够保持形态不变，对冲压形成的加强筋特征的精确度提供了保证，且其使用寿命也得到了大大提高。

实施例2

本实施例与实施例1的结构特征相同，其不同体现在所述下模具和所述上模具的材质设计上，具体如下：

所述下模具3为按质量百分比计的下述组份制得：

c：3.70；si：2.10；mn：0.50；p：0.08；s：0.10、cr：0.50和cu：0.50。

本实施例提供的下模具的材质设计能够满足其刚性的要求，在冲压过程中能够保持形态不变，对冲压形成的加强筋特征的精确度提供了保证，且其使用寿命也得到了大大提高。

所述上模具2为按质量百分比计的下述组份制得：

c：3.35；si：1.30；mn：1.10；p：0.05；s：0.08；cr：0.40和mo：0.50。

本实施例提供的上模具的材质设计能够满足其刚性的要求，在冲压过程中能够保持形态不变，对冲压形成的加强筋特征的精确度提供了保证，且其使用寿命也得到了大大提高。

实施例3

基于同一发明构思，本发明还提供了一种使用上述加工模具加工带加强筋1特征的折弯件4的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)加工坯料的折弯特征以制成折弯件4；

(2)加工所述折弯件4的加强筋1特征。

所述加工坯料的折弯特征采用万能折弯机进行加工。

所述步骤(2)包括：

放置所述折弯件4于所述下模具3上，使其预加工加强筋1的位置与所述凹槽9竖直方向上相对；

调整所述上模具2至与所述下模具3垂直的方向并使冲压头与所述凹槽9垂直方向上相对；

所述上模具2下降冲压以在所述折弯件上加工完成加强筋1特征。

最后应该说明的是：所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。