[实用新型]一种车架纵梁冲孔用冲头

说明书

本实用新型涉及模具冲头技术领域，具体涉及一种车架纵梁冲孔用冲头，包括固定部和刃口部，刃口部包括梯形斜刃部分、下段刃口部分、阶梯部分以及上段刃口部分，梯形斜刃部分与下段刃口部分相连，下段刃口部分与阶梯部分相连，阶梯部分与上段刃口部分相连，上段刃口部分与固定部相连；梯形斜刃部分设置为等腰梯形结构，且下段刃口部分的长度小于被加工板材的厚度。本申请刃口部包含的梯形斜刃部分可以使刃口不同时与被加工板材接触，减小瞬时接触面积，从而有效地减小冲裁力；刃口部包含的阶梯部分与被加工板材的孔壁之间具有一定的间隙，也可有效减少与板材孔侧壁的接触面积，减少在高速冲裁下因摩擦生热导致的刃口退火的现象，从而提升寿命。

技术领域

本实用新型涉及模具冲头技术领域，具体涉及一种车架纵梁冲孔用冲头。

背景技术

目前，商用车车架纵梁普遍采用厚8mm以上、屈服强度500MPa以上的钢板，这种板料强度高、韧性大，使用常规的平刃口、无中间刃口结构的冲头进行高速冲裁时，由于冲裁力大、厚板摩擦面积大造成容易崩刃、折断、摩擦产热造成刃口退火等问题，严重影响冲头寿命，造成冲头更换频繁更换，严重影响生产效率，增加使用成本。

发明内容

本实用新型针对目前使用冲头对商用车车架纵梁进行加工时容易崩刃、折断、摩擦产热造成刃口退火等问题，提出了一种车架纵梁冲孔用冲头，通过结构优化，可有效减小冲裁力、减少摩擦产热，提升冲头寿命与生产效率，节约生产成本。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为，一种车架纵梁冲孔用冲头，包括固定部和刃口部，所述刃口部包括梯形斜刃部分、下段刃口部分、阶梯部分以及上段刃口部分，所述梯形斜刃部分与所述下段刃口部分相连，所述下段刃口部分与所述阶梯部分相连，所述阶梯部分与所述上段刃口部分相连，所述上段刃口部分与所述固定部相连；所述梯形斜刃部分设置为等腰梯形结构，且所述下段刃口部分的长度小于被加工板材的厚度。梯形斜刃部分设置为等腰梯形结构可使冲头在冲裁时，梯形斜刃部分的刃口不同时接触被加工板材，减小了瞬时接触面积，减小了冲裁力；而下段刃口部分的长度小于被加工板材的厚度可以使刃口与孔侧壁的接触摩擦面积减小，进一步减小冲裁力、减少摩擦产热，提升冲头寿命与生产效率，节约生产成本。

优选的，所述等腰梯形结构的两腰夹角大于120°。

优选的，所述阶梯部分的直径小于所述上段刃口部分与所述下段刃口部分的直径。如此可在冲头冲入板材后保证与孔侧壁有一定间隙，避免与孔侧壁接触从而减少因摩擦产热而导致的刃口退火的现象。

优选的，所述下段刃口部分与所述阶梯部分通过斜角部分过渡相连，所述阶梯部分与所述上段刃口部分通过斜角部分过渡相连。

优选的，所述上段刃口部分与所述下段刃口部分的直径相同。

优选的，所述阶梯部分与所述下段刃口部分的总长度大于被加工板材的厚度，保证了上段刃口部分不会与被加工板材接触。

优选的，所述梯形斜刃部分的长度设置为h21，卸料板导向厚度设置为h3，被加工板材的厚度设置为h4，所述刃口部的长度h2设置为h2＝h21+h3+h4+5mm。5mm可保证被加工板材能够被刃口完全贯穿的同时冲头的固定部不与卸料板发生干涉。

优选的，所述下段刃口部分的长度h22设置为h22＝h4-h，式中所述h的取值为1～7mm，保证了被加工板材的厚度大于下段刃口部分的长度；所述阶梯部分的长度h23设置为h23＝h4-h22+8mm，8mm可保证被加工板材被下段刃口部分贯穿2mm且不碰到上段刃口部分；所述上段刃口部分的长度h24设置为h24＝h2-h21-h22-h23。

优选的，被加工孔径为10～20mm时，所述梯形斜刃部分的短边长度L取5mm，所述梯形斜刃部分的长度h21取0.5mm；被加工孔径大于20mm时，所述梯形斜刃部分的短边长度L取9mm，所述梯形斜刃部分的长度h21取1mm。