金属板剪切装置及其控制方法和金属板剪切方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种金属板剪切装置及其控制方法和金属板剪切方法。金属板剪切装置包括：下垫；上垫，安装在下垫上方并能够进行升降，并且被构造成按压放置在下垫上的剪切目标的金属板的上表面以固定金属板；剪切刀片，与上垫的一个侧面邻近安装并能够进行升降，并且被构造成通过下降来剪切金属板的剪切线；以及加热装置，被构造成局部加热金属板的剪切线。

【技术实现步骤摘要】
金属板剪切装置及其控制方法和金属板剪切方法
本公开涉及一种金属板剪切装置及其控制方法和金属板剪切方法，能够使剪切过程中的切屑(chip)或毛刺(burr)的产生最少化。
技术介绍
用于制造车身部件的金属加工工艺可以包括冲压以成形金属板的冲压成形(drawing)工艺、在冲压成形工艺之后切割和去除不必要部分的修剪(trimming)工艺、制作附加形状的翻边(flanging)工艺、加工孔等的穿孔(piercing)工艺等。在这些工艺中，修剪工艺很重要，因为修剪工艺决定成品部件的剪切面质量。本部分的公开内容提供本专利技术的背景。应注意的是，该部分可能包含在本申请之前可获得的信息。但是，通过提供本部分，申请人不承认本部分中包含的任何信息构成现有技术。
技术实现思路
本公开的一方面提供一种金属板剪切装置及其控制方法和金属板剪切方法，能够使剪切过程中的切屑或毛刺的产生最少化。本公开的其它方面将在下面的描述中部分地阐述，并且部分地从该描述中显而易见，或者可以通过本公开的实践而获知。根据本公开的一方面，一种金属板剪切装置包括：下垫；上垫，安装在下垫上方并能够进行升降，并且被构造成按压放置在下垫上的剪切目标的金属板的上表面以固定金属板；剪切刀片，与上垫的一个侧面邻近安装并能够进行升降，并且被构造成通过下降来剪切金属板的剪切线；以及加热装置，被构造成局部加热金属板的剪切线。加热装置可以被安装成在剪切刀片下方在与下垫的一个侧面邻近的状态下进行升降。加热装置可以包括：支撑块，邻近下垫的一个侧面设置并能够进行升降；感应加热器，安装在支撑块的上部以加热金属板的剪切线；以及加热器容纳部，设置在支撑块的上部以容纳感应加热器并且上表面开口。加热装置可以进一步包括：感应隔热罩，设置在加热器容纳部的内表面上以阻断感应加热器加热支撑块。感应隔热罩可以包括涂覆在加热器容纳部的内表面上的非导电材料。加热装置可以包括：多个升降导杆，以固定状态可滑动地联接到支撑块以引导支撑块的升降；以及复位弹簧，安装在多个升降导杆中的每一个的外表面上以向支撑块施加上升恢复力。金属板剪切装置可以进一步包括：冷却装置，被构造成冷却与金属板的剪切线邻近的下垫的上边缘部分、上垫的下边缘部分和剪切刀片的下部。冷却装置可以包括：制冷剂管，分别设置在下垫的上边缘部分、上垫的下边缘部分和剪切刀片的下部中；以及制冷剂供应单元，被构造成将制冷剂供应到制冷剂管。加热装置可以设置在与金属板的剪切线邻近的上垫的下边缘部分和下垫的上边缘部分中的至少一个上。上垫或下垫可以包括隔热罩，该隔热罩被构造成防止来自加热装置的热量从加热装置的位置扩散到其它区域。根据本公开的另一方面，一种金属板剪切装置的控制方法包括：当金属板放置在下垫上时，使上垫下降以按压剪切目标的金属板以固定金属板；当金属板放置在下垫上时，通过加热装置局部加热金属板的剪切线；以及在加热金属板的剪切线之后，进行控制以通过使剪切刀片下降来剪切金属板的剪切线。可以控制加热装置以将金属板的剪切线加热到200～300℃。加热装置的加热可以在将金属板放置在下垫上之后开始，并且可以在剪切刀片剪切金属板的剪切线之前终止。在加热装置加热金属板的剪切线的过程中，可以操作冷却装置以冷却与金属板的剪切线邻近的下垫的上边缘部分、上垫的下边缘部分和剪切刀片的下部。根据本公开的另一方面，一种金属板剪切方法包括：利用剪切装置的下垫和上垫固定剪切目标的金属板；通过将金属板的剪切线加热到设置温度来局部增加金属板的剪切线的伸长率；以及在加热金属板的剪切线之后，通过使剪切装置的剪切刀片下降来剪切金属板的剪切线。剪切线的剪切区域可以形成为50％以上，并且断裂区域可以朝向剪切线的内侧形成。金属板可以为镁板。金属板可以为铝板。当将由金属板相对于垂直于剪切刀片的下降轨迹的线的斜率确定的剪切角θ设置为0度时，由剪切刀片和上垫之间的间隙确定的剪切间隙t可以设置为金属板的厚度的10％到20％。当将由金属板相对于垂直于剪切刀片的下降轨迹的线的斜率确定的剪切角θ设置为0至5度时，由剪切刀片和上垫之间的间隙确定的剪切间隙t可以设置为金属板的厚度的5％到15％。当将由金属板相对于垂直于剪切刀片的下降轨迹的线的斜率确定的剪切角θ设置为5至10度时，由剪切刀片和上垫之间的间隙确定的剪切间隙t可以设置为金属板的厚度的5％到15％。当将由金属板相对于垂直于剪切刀片的下降轨迹的线的斜率确定的剪切角θ设置为10至15度时，由剪切刀片和上垫之间的间隙确定的剪切间隙t可以设置为金属板的厚度的5％到15％。当将由金属板相对于垂直于剪切刀片的下降轨迹的线的斜率确定的剪切角θ设置为15至20度时，由剪切刀片和上垫之间的间隙确定的剪切间隙t可以设置为金属板的厚度的0到10％。附图说明通过以下结合附图对实施例的描述，本公开的这些和/或其它方面将变得显而易见并且更容易理解，其中：图1是根据本公开的实施例的金属板剪切装置的立体图；图2是根据本公开的实施例的金属板剪切装置的加热装置的立体图；图3是沿图2中的线III-III'截取的截面图；图4至图7是逐步示出根据本公开的实施例的金属板剪切装置的剪切操作的截面图；图8是根据本公开的实施例的金属板剪切装置的操作时序图；图9是示出根据本公开的实施例的金属板剪切装置的剪切角和剪切间隙被调整的状态的视图；图10至图14示出根据本公开的实施例的金属板剪切装置的剪切角和剪切间隙的变化的金属板的剪切状态；以及图15示出根据本公开的实施例的金属板剪切装置的加热装置的安装位置被改变的示例。具体实施方式在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施例。通过示例的方式提供以下描述的实施例，使得本领域技术人员将能够完全理解本公开的思想。本公开不限于以下描述的实施例，而是可以以其它形式实施。为了清楚地解释本公开，从附图中省略了与描述不相关的部分，并且为了方便起见，可能夸大了部件的尺寸。在金属加工的一些实施例中，例如修剪工艺中，用于剪切金属板的剪切装置可以包括用于放置金属板的下垫、用于按压放置在下垫上的金属板的上表面以固定金属板的上垫、以及用于剪切固定的金属板的剪切刀片。在金属板由下垫和上垫固定之后，可以通过剪切刀片的下降操作来剪切或切割金属板。金属板的剪切面可以包括被下降的剪切刀片切割的同时塑性变形的上剪切区域(shearzone)和被剪切刀片的负荷断裂而未塑性变形的下断裂区域(breakingzone)。通常，由于在剪切过程中剪切面的脆性断裂，比钢板延展性差的铝板具有比剪切区域大的断裂区域。在诸如铝板的延展性相对不足的金属板的情况下，随着剪切过程中断裂区域增加，产生许多切屑和毛刺。随着下降的剪切刀片刮擦断裂区域的不平坦的断裂表面，产生许多切屑，并且随着下降的剪切刀片向下推动不平坦的断裂表面，产生许多毛刺。剪切本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属板剪切装置，包括：/n下垫；/n上垫，安装在所述下垫上方并能够进行升降，并且按压放置在所述下垫上的金属板的上表面以固定所述金属板；/n刀片，与所述上垫的一个侧面邻近安装并能够进行升降，并且通过下降在剪切线处剪切所述金属板；以及/n加热器装置，局部加热所述金属板的剪切线。/n

【技术特征摘要】
20190527 KR 10-2019-00617131.一种金属板剪切装置，包括：
下垫；
上垫，安装在所述下垫上方并能够进行升降，并且按压放置在所述下垫上的金属板的上表面以固定所述金属板；
刀片，与所述上垫的一个侧面邻近安装并能够进行升降，并且通过下降在剪切线处剪切所述金属板；以及
加热器装置，局部加热所述金属板的剪切线。


2.根据权利要求1所述的金属板剪切装置，其中，
所述加热器装置被安装成在所述刀片下方在与所述下垫的一个侧面邻近的状态下进行升降。


3.根据权利要求2所述的金属板剪切装置，其中，
所述加热器装置包括：
支撑块，邻近所述下垫的一个侧面设置并能够进行升降；
感应加热器，安装在所述支撑块的上部以加热所述金属板的剪切线；以及
加热器容纳部，设置在所述支撑块的上部以容纳所述感应加热器并且上表面开口。


4.根据权利要求3所述的金属板剪切装置，其中，
所述加热器装置进一步包括：
感应隔热罩，设置在所述加热器容纳部的内表面上以阻断所述感应加热器加热所述支撑块。


5.根据权利要求4所述的金属板剪切装置，其中，
所述感应隔热罩包括涂覆在所述加热器容纳部的内表面上的非导电材料。


6.根据权利要求3所述的金属板剪切装置，其中，
所述加热器装置包括：
多个升降导杆，以固定状态可滑动地联接到所述支撑块以引导所述支撑块的升降；以及
复位弹簧，安装在所述多个升降导杆中的每一个的外表面上以向所述支撑块施加上升恢复力。


7.根据权利要求2所述的金属板剪切装置，进一步包括：
冷却装置，冷却与所述金属板的剪切线邻近的所述下垫的上边缘部分、所述上垫的下边缘部分和所述刀片的下部。


8.根据权利要求7所述的金属板剪切装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑然日，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR