本发明专利技术公开了一种汽车铝板冲裁工艺评估装置，包括相对设置的上模组件和下模组件；上模刀（14）包括上刀板（141）和剪切刀体（142），上刀板的中心设有嵌装部（143），若干块剪切刀体沿嵌装部边缘处依次拼装在上刀板内，形成环形剪切刀，剪切刀体带有凹形和凸形的曲率变径刃口（1421）；下模刀（24）为环形结构，下模刀的外轮廓上设有若干个与曲率变径刃口相匹配的凸形和凹形的曲率变径结构（241），使下模刀的外轮廓形状与环形剪切刀的内轮廓形状完全相同。本发明专利技术通过带有不同曲率半径的剪切刀体拼装构成环形剪切刀，能与冲压零部件的复杂外轮廓完全匹配，与实际冲裁过程保持一致，有效评估不同冲裁工艺参数的适用性。不同冲裁工艺参数的适用性。不同冲裁工艺参数的适用性。
【技术实现步骤摘要】
汽车铝板冲裁工艺评估装置
[0001]本专利技术涉及一种金属塑性加工设备，尤其涉及一种汽车铝板冲裁工艺评估装置。
技术介绍
[0002]铝合金板在落料、修边和冲孔等冲裁过程中非常容易产生碎屑、毛刺等问题，碎屑附着在模具表面，在冲压成型过程中导致零件表面出现划伤、麻点、凹坑等缺陷，影响冲压件的表面质量和生产效率，尤其是在汽车铝板的冲裁工艺中，若不能有效地抑制冲裁过程毛刺和铝屑的产生，无法满足汽车生产的要求。因此，在冲裁工艺前需要对冲裁工艺参数（包括冲裁角度、冲裁角度、刀口圆角半径等）进行合理调整和评估，但对于汽车铝板等复杂外形的零部件，还没有有效的冲裁评估设备。
[0003]中国专利技术专利申请CN201711304783.2公开了一种快速获取汽车铝板冲裁工艺参数的优化装置，该优化装置能够在一套装置上实现汽车铝板在不同工艺条件（包括冲裁角度、冲裁间隙以及上模圆角半径）下的冲裁实验，并确定各工艺参数对汽车铝板冲裁断面的影响规律，为不同规格不同牌号的铝板确定出最佳冲裁工艺参数，但在轮廓曲率变化较复杂的汽车铝板的冲裁工艺中，该优化装置无法避免由于剪切轮廓的曲率多变而导致的汽车铝板剪切冲裁质量下降的问题，从而无法进一步对确定出的冲裁工艺参数进行综合评估。
[0004]中国专利技术专利ZL201010215682.X公开了一种金属板料无毛刺冲裁工艺，该工艺方法首先对金属板料背面进行冷挤压，在冲裁切口位置上形成辅助压线，产生凹形压痕；再使用冲裁模具进行冲裁，冲裁间隙为板料厚度的0.04-0.06倍。汽车冲压零件往往有着较为复杂的形状，不同剪切位置由于轮廓曲率半径的不同，在相同冲裁工艺条件下，剪切断面差异较大。因此该冲裁工艺不适用于复杂外形板料的冲裁剪切，从而无法进一步对冲裁工艺参数进行评估。
[0005]中国技术专利ZL201720642294.7公开了一种铝板修边模，通过上模修边刀的吹屑模块将附着在上模修边刀上的碎屑吹下，并通过下模修边刀的吸屑模块吸走排出，避免铝板剪切修边后碎屑残留。但由于需要添加吹屑模块和吸屑模块，提高了修边模具的设计难度，增加了模具制造成本，且无法适应复杂轮廓外形零部件的冲裁，从而无法进一步对冲裁工艺参数进行评估。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种汽车铝板冲裁工艺评估装置，通过带有不同曲率半径的剪切刀体拼装构成环形剪切刀，能与冲压零部件的复杂外轮廓完全匹配，与实际冲裁过程保持一致，有效评估不同冲裁工艺参数的适用性。
[0007]本专利技术是这样实现的：一种汽车铝板冲裁工艺评估装置，包括相对设置的上模组件和下模组件；上模组件包括安装在压力机上的上模固定板、安装在上模固定板上的上模安装板和导套以及安装在上模安装板上的上模刀；下模组件包括安装在压力机上的下模固定板、安装在下模固定板上
的下模安装板和导柱以及安装在下模安装板上的下模刀；导柱能在上模组件下行时对应插入导套内；其特征在于：所述的上模刀包括上刀板和剪切刀体，上刀板的中心设有嵌装部，若干块剪切刀体的外壁沿嵌装部边缘处依次拼装在上刀板内，形成环形剪切刀，且剪切刀体带有凹形和凸形的曲率变径刃口；下模刀为环形结构，下模刀的外轮廓上设有若干个与曲率变径刃口相匹配的凸形和凹形的曲率变径结构，使下模刀的外轮廓形状与环形剪切刀的内轮廓形状完全相同，且下模刀的外轮廓与环形剪切刀的内轮廓之间留有冲裁间隙。
[0008]所述的剪切刀体的曲率变径刃口的曲率半径包括5mm、20mm、30mm和60mm。
[0009]所述的剪切刀体的外侧厚度大于内侧厚度，使环形剪切刀形成下表面带有周圈斜面的凹模结构，且周圈斜面的倾斜角度与所需评估的冲裁角度相同。
[0010]所述的若干块剪切刀体的端部厚度相当，使若干块首尾连接的剪切刀体的端部能无缝拼装且圆滑过渡。
[0011]所述的上模组件还包括卸料块和卸料弹簧，卸料块通过若干根卸料弹簧安装在上模安装板的下表面上，且卸料块能通过卸料弹簧在上刀板的嵌装部内上下弹动。
[0012]所述的下模刀的内侧厚度大于外侧厚度，使下模刀形成边部带有斜面结构的凸模结构，且斜面结构的倾斜角度与所需评估的冲裁角度相同。
[0013]所述的下模组件还包括压料板和压料弹簧，压料板通过若干根压料弹簧安装在下模安装板的上表面上并能上下弹动，压料板的中部设有与环形剪切刀的内轮廓完全匹配的镂空部，下模刀设置在镂空部内。
[0014]所述的压料板的上表面上设有若干条凹陷设置的拉延槽，若干条拉延槽环绕设置在镂空部的外侧，上刀板的下表面上设有若干条凸起设置的拉延筋，若干条拉延筋环绕设置在环形剪切刀的外侧，且若干条拉延筋随上模刀下行时能一一对应嵌入在若干条拉延槽内。
[0015]所述的压料板的上表面与下模刀的上表面齐平。
[0016]所述的压料板的上表面上设有若干根内侧导柱，上刀板内设有若干个定位孔，压料板随上模刀下行时，若干根内侧导柱能一一对应插入在若干个定位孔内。
[0017]本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：1、本专利技术的环形剪切刀由于采用带有不同曲率半径的剪切刀体的拼装而成，能在一套装置上实现板料多曲率带角度的封闭轮廓冲裁，并快速确定具体工艺条件下冲裁曲率对汽车铝板冲裁质量及冲裁断面的影响规律，从而有效地评估不同冲裁工艺参数的适用性。
[0018]2、本专利技术的剪切刀体由于带有凹形和/或凸形的不同半径曲率的刃口，使环形剪切刀的曲率半径可变，与实际汽车冲压零件的复杂外轮廓匹配性高，具有较好的代表性，使评估结果对实际生产有着很好的借鉴意义。
[0019]3、本专利技术通过环形剪切刀上不同曲率半径的凹形和/或凸形结构的灵活组合，可以满足各种冲裁工艺的要求，也可以用于研究剪切轮廓曲率对冲裁断面质量的影响，对不同系列以及不同规格的汽车铝板均具有很好的适用性。
[0020]4、本专利技术由于设有相互配合的拉延筋和拉延槽，能顺利实现平板坯料带角度的封闭轮廓剪切，冲压裁剪时有效避免板料起皱而导致冲裁缺陷。
[0021]综上所述，本专利技术通过带有不同曲率半径的剪切刀体拼装构成环形剪切刀，能与
冲压零部件的复杂外轮廓完全匹配，结合冲裁角度、冲裁间隙和冲裁刀具圆角半径等工艺参数，确保了与实际冲裁过程的一致性，从而有效评估不同冲裁工艺参数的适用性，具有操作简单、评估成本低等优点。
附图说明
[0022]图1是本专利技术汽车铝板冲裁工艺评估装置的立体图；图2是本专利技术汽车铝板冲裁工艺评估装置的剖视图；图3是本专利技术汽车铝板冲裁工艺评估装置中上模刀的立体图；图4是本专利技术汽车铝板冲裁工艺评估装置中上模刀的主视图；图5是本专利技术汽车铝板冲裁工艺评估装置中下模刀的主视图；图6是本专利技术汽车铝板冲裁工艺评估装置中下模刀的侧视图；图7是本专利技术汽车铝板冲裁工艺评估装置中压料板的主视图；图8是本专利技术汽车铝板冲裁工艺评估装置中实施例1的断面评估示意图。
[0023]图中，11上模固定板，12上模安装板，13导套，14上模刀，141上刀板，142剪切刀体，1421曲率变径刃本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种汽车铝板冲裁工艺评估装置，包括相对设置的上模组件和下模组件；上模组件包括安装在压力机上的上模固定板（11）、安装在上模固定板（11）上的上模安装板（12）和导套（13）以及安装在上模安装板（12）上的上模刀（14）；下模组件包括安装在压力机上的下模固定板（21）、安装在下模固定板（21）上的下模安装板（22）和导柱（23）以及安装在下模安装板（22）上的下模刀（24）；导柱（23）能在上模组件下行时对应插入导套（13）内；其特征是：所述的上模刀（14）包括上刀板（141）和剪切刀体（142），上刀板（141）的中心设有嵌装部（143），若干块剪切刀体（142）的外壁沿嵌装部（143）边缘处依次拼装在上刀板（141）内，形成环形剪切刀，且剪切刀体（142）带有凹形和凸形的曲率变径刃口（1421）；下模刀（24）为环形结构，下模刀（24）的外轮廓上设有若干个与曲率变径刃口（1421）相匹配的凸形和凹形的曲率变径结构（241），使下模刀（24）的外轮廓形状与环形剪切刀的内轮廓形状完全相同，且下模刀（24）的外轮廓与环形剪切刀的内轮廓之间留有冲裁间隙。2.根据权利要求1所述的汽车铝板冲裁工艺评估装置，其特征是：所述的剪切刀体（142）的曲率变径刃口（1421）的曲率半径包括5mm、20mm、30mm和60mm。3.根据权利要求1或2所述的汽车铝板冲裁工艺评估装置，其特征是：所述的剪切刀体（142）的外侧厚度大于内侧厚度，使环形剪切刀形成下表面带有周圈斜面（144）的凹模结构，且周圈斜面（144）的倾斜角度与所需评估的冲裁角度相同。4.根据权利要求1或2所述的汽车铝板冲裁工艺评估装置，其特征是：所述的若干块剪切刀体（142）的端部厚度相当，使若干块首尾连接的剪切刀体（142）的端部能无缝拼装且圆滑过渡。5.根据权利要求1所述的汽车铝板冲裁工艺评估装...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓，路旭，冯伟骏，杨兵，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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