本發(fā)明涉及熱沖裁成形領(lǐng)域，尤其涉及基于間接感應(yīng)加熱的齒板局部熱沖裁系統(tǒng)及工藝。

背景技術(shù)：

隨著汽車(chē)行業(yè)的快速發(fā)展，載重汽車(chē)車(chē)窗的操作穩(wěn)定性、安全性和便利性越來(lái)越受到關(guān)注，玻璃升降器是車(chē)門(mén)系統(tǒng)中非常重要的組件，玻璃升降器的性能是否可靠直接影響到汽車(chē)安全性及客戶(hù)的舒適性。而在玻璃升降器的組成零件中，扇形齒板是玻璃升降器中重要的傳動(dòng)零件。扇形齒板在生產(chǎn)制造和使用過(guò)程中面臨著兩方面的問(wèn)題：一方面，扇形齒板的生產(chǎn)制造的質(zhì)量對(duì)玻璃升降器的傳動(dòng)精度、傳動(dòng)平穩(wěn)性和使用壽命有著很大的影響。另一方面，在使用過(guò)程中，扇形齒板要與發(fā)電機(jī)進(jìn)行齒輪嚙合，長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)對(duì)扇形齒板造成嚴(yán)重的磨損，嚙合精度下降，導(dǎo)致玻璃升降器出現(xiàn)故障。因此扇形齒板的加工制造工藝對(duì)獲得高性能、高精度、耐磨性好的齒板尤為重要。

齒板齒形部分硬度要求高，其它部分為了滿(mǎn)足拉鉚、沖鉚工藝的需求，要求硬度低，塑性好。為了滿(mǎn)足這兩方面的需求，一般通過(guò)三種方式。第一種方式，齒板冷沖裁后，通過(guò)真空熱處理工藝，將齒板整體硬度控制在28-32HRC，雖然滿(mǎn)足了沖鉚的要求，但是齒形部分硬度低，耐磨性差，壽命低，而且生產(chǎn)成本較高；第二種方式，齒板冷沖裁后，通過(guò)熱處理工藝整體淬硬，硬度約為52-56HRC，然后利用光焊工藝將齒板和其它零件連接起來(lái)，這種方式雖然使的齒板硬度較高，但是光焊易出現(xiàn)缺陷，導(dǎo)致工件焊接不良，可靠性不高；第三種方式，冷沖壓后，對(duì)齒板進(jìn)行局部加熱，然后通過(guò)水冷讓齒部變硬，這種工藝雖然使齒板具有了較高的硬度，但是在加熱和冷卻過(guò)程中，由于溫度和相變的影響，齒形發(fā)生了畸變，影響了齒板的嚙合精度。一方面這三種工藝都存在著缺陷，另一方面整個(gè)工藝耗費(fèi)的時(shí)間太久，增加了工作量和生產(chǎn)成本。

CN101486061A公開(kāi)了高強(qiáng)度鋼零件的熱成形、沖孔和切邊一體化工藝及模具，用于高強(qiáng)度鋼零件的熱沖壓成形、沖孔和切邊。一方面，該工藝和模具只適用于高強(qiáng)度鋼零件先沖壓成形后再?zèng)_孔、切邊，最終成形件的組織保持一致，提高了整個(gè)零件的強(qiáng)度和硬度，只能降低沖裁過(guò)程的載荷，并不能保證沖裁精度和剪切區(qū)質(zhì)量，而且不易于后續(xù)的拉鉚成形；另一方面，該工藝是必須在電阻加熱爐中通保護(hù)氣對(duì)板料進(jìn)行加熱，成本較高，很容易產(chǎn)生氧化皮。CN103143630A公開(kāi)了一種熱沖壓復(fù)合模，通過(guò)鑄造將復(fù)雜的模具冷卻系統(tǒng)嵌入模具，得到了用于熱沖壓件成形、沖孔和淬火的復(fù)合模具，該模具不適用于局部獲得馬氏體組織同時(shí)其它部位保持原有組織，不易于后續(xù)的拉鉚成形。CN205324500U公開(kāi)了一種帶冷卻水道的熱沖壓模具，其設(shè)置的冷卻水道可以以均勻的冷卻速度和冷卻程度進(jìn)行冷卻，也不適用于局部獲得馬氏體組織。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種基于間接感應(yīng)加熱的齒板局部熱沖裁系統(tǒng)及工藝，能夠提高齒板的齒面和齒底的強(qiáng)度、硬度、耐磨性，熱成形的齒板提高了玻璃升降器的傳動(dòng)精度、傳動(dòng)穩(wěn)定性和使用壽命。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

基于間接感應(yīng)加熱的齒板局部熱沖裁系統(tǒng)，包括用于加熱未成形齒板齒端的感應(yīng)加熱裝置和用于局部熱沖裁感應(yīng)加熱后未成形齒板的模具；感應(yīng)加熱裝置包括結(jié)構(gòu)相同且內(nèi)部含有感應(yīng)加熱線圈的上感應(yīng)加熱模塊和下感應(yīng)加熱模塊，感應(yīng)加熱線圈內(nèi)部設(shè)置有鋼塊，未成形齒板被夾于鋼塊之間；模具包括上下相對(duì)設(shè)置的上模座和下模座，上模座上固定有相互配合的凸模和壓邊圈，下模座上固定有相互配合的彈性卸料板和凹模,彈性卸料板位于凸模下方且與其形狀相同，凹模位于壓邊圈下方且與其形狀相同，凹模和彈性卸料板內(nèi)部沿配合邊緣設(shè)置有用于通冷卻水的冷卻水道，冷卻水道兩側(cè)設(shè)置有用于放置橡膠密封圈的橡膠密封圈道。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，感應(yīng)加熱線圈和鋼塊之間設(shè)置有保溫材料層。

更優(yōu)選的,鋼塊與未成形齒板齒端接觸的表面設(shè)置有限位突起；感應(yīng)加熱裝置內(nèi)部設(shè)置有溫度檢測(cè)器，外部設(shè)置有溫度控制器。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，凹模和彈性卸料板均由上下鑲塊構(gòu)成，上鑲塊下表面和下鑲塊上表面分別設(shè)置構(gòu)成冷卻水道的相互配合的凹槽，冷卻水道的凹槽兩側(cè)設(shè)置有構(gòu)成橡膠圈密封道的凹槽。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，凸模和壓邊圈內(nèi)部沿配合邊緣也設(shè)置有用于通冷卻水的冷卻水道，冷卻水道兩側(cè)設(shè)置有用于放置橡膠密封圈的橡膠密封圈道。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，凸模和壓邊圈均由上下鑲塊構(gòu)成，上鑲塊下表面和下鑲塊上表面分別設(shè)置構(gòu)成冷卻水道的相互配合的凹槽，冷卻水道的凹槽兩側(cè)設(shè)置有構(gòu)成橡膠圈密封道的凹槽。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，下模座兩側(cè)固定設(shè)置有滑動(dòng)導(dǎo)柱，上模座通過(guò)導(dǎo)套套接在滑動(dòng)導(dǎo)柱上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，凹模分為上凹模鑲塊和下凹模鑲塊，凸模分為上凸模鑲塊和下凸模鑲塊，上下鑲塊通過(guò)多個(gè)銷(xiāo)釘與上模座或下模座定位，銷(xiāo)釘兩側(cè)上下鑲塊通過(guò)多個(gè)內(nèi)六角螺栓固定在上模座或下模座上；上凹模鑲塊上設(shè)置有用于定位齒板的彈性定位銷(xiāo)和多個(gè)用于支撐未成形齒板的彈性頂料銷(xiāo)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，彈性卸料板分為上彈性卸料板鑲塊和下彈性卸料板鑲塊，壓邊圈分為上壓邊圈鑲塊和下壓邊圈鑲塊，上下鑲塊通過(guò)銷(xiāo)釘定位，通過(guò)內(nèi)六角螺栓緊固并通過(guò)彈性卸料螺釘固定于上模座或下模座上。

本發(fā)明另一方面提供了利用上述基于間接感應(yīng)加熱的齒板局部熱沖裁系統(tǒng)的齒板局部熱沖裁工藝，包括如下步驟：

(1)將鋼塊加熱至900℃-920℃，恒溫，將未成形齒板齒端放置在鋼塊上，上、下感應(yīng)加熱模塊閉合加緊未成形齒板加熱5-10min；

(2)將加熱的未成形齒板快速轉(zhuǎn)移到設(shè)置有冷卻水道和彈性頂料銷(xiāo)的熱沖裁模具的凹模上，由彈性頂料銷(xiāo)支撐，空冷3-10s至700℃-800℃；

(3)凸模下行至凸凹模閉合，進(jìn)行熱沖裁，熱沖裁過(guò)程中冷卻水道內(nèi)通入冷卻水，對(duì)齒板的齒部進(jìn)行冷卻淬火，凸模下行至模具閉合保壓。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，步驟(3)中凸凹模雙邊間隙為8％-10％，凸模下行至模具閉合保壓，保持4-5min，齒板在模內(nèi)淬火冷卻至室溫。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于：

1、感應(yīng)加熱裝置包括上下兩個(gè)模塊，對(duì)齒板進(jìn)行加緊加熱，這種加熱方式避免了齒板的加熱部分與空氣接觸形成氧化皮；另一方面，加緊加熱，使弧形鋼塊上面的熱量能夠快速的傳遞到齒板上，省去了利用電阻爐加熱需要通入氮?dú)獗Ｗo(hù)這一步驟，降低了加熱成本，提高了加熱速度。

2、凸凹模、彈性卸料板、壓邊圈做成鑲塊，便于對(duì)各個(gè)部分靠近配合處進(jìn)行弧形水道機(jī)械加工。冷卻水道在熱沖裁過(guò)程中，對(duì)齒板齒端和凸凹模、彈性卸料板、壓邊圈相互配合部即凸凹模成形齒板齒形的部分和彈性卸料板、壓邊圈靠近齒板成形的部分位具有較好的冷卻效果，同時(shí)不影響其他部分，冷卻部位具有針對(duì)性，效率高。

3、在冷卻水道兩側(cè)開(kāi)有橡膠圈密封道，放入橡膠密封圈，可防止在通冷卻水的過(guò)程中，由于水壓的存在使冷卻水沿上下鑲塊配合的表面溢出，影響熱沖裁過(guò)程。

4、凹模上設(shè)有彈性頂料銷(xiāo)，避免了經(jīng)過(guò)感應(yīng)加熱的未成形齒板接觸到模具，熱量快速散失，實(shí)現(xiàn)了未成形齒板局部加熱的部分進(jìn)行空冷。

5、將未成形齒板局部加熱至900℃-920℃，并保溫5-10min，使其完全奧氏體化，材料的塑性提高，成形性提高，降低了熱沖裁過(guò)程中對(duì)壓力機(jī)較高的要求和對(duì)模具的磨損。另一方面，使齒板空冷至700℃-800℃后，進(jìn)行熱沖裁，并在模內(nèi)冷卻淬火，最終齒板齒部能夠形成完全馬氏體組織，其抗拉強(qiáng)度達(dá)1500MPa，硬度達(dá)550-600HV，齒板齒部強(qiáng)硬度增大，耐磨性增強(qiáng)。齒板未加熱部位，依舊保持原始組織，易于后續(xù)的拉鉚和沖鉚工藝。

6、凸凹模雙邊間隙為8％-10％，沖裁溫度為700℃-800℃，最終得到齒板的齒面輪廓精度較高，沖裁精度即零件的實(shí)際尺寸和公稱(chēng)尺寸的誤差接近于零，齒底和齒面的光亮帶占板厚的80％。齒底和齒面在熱沖裁過(guò)程中，發(fā)生了塑剪變形，實(shí)現(xiàn)了加工硬化，提高了強(qiáng)硬度，減少了微裂紋的產(chǎn)生。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的感應(yīng)加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的下感應(yīng)加熱模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的下感應(yīng)加熱模塊剖視圖；

圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的局部熱沖裁模具的剖視圖；

圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的局部熱沖裁模具的俯視圖；

圖6為本發(fā)明一實(shí)施例的上凹模鑲塊圖；

圖7為本發(fā)明一實(shí)施例的下凹模鑲塊圖；

圖8為本發(fā)明一實(shí)施例的上彈性卸料版鑲塊圖；

圖9為本發(fā)明一實(shí)施例的下彈性卸料版鑲塊圖；

以上各圖中：1-滑動(dòng)導(dǎo)柱；2-下模座；3-上模座；4-凸模；41-上凸模鑲塊；42-下凸模鑲塊；5-壓邊圈；51-上壓邊圈鑲塊；52-下壓邊圈鑲塊；6-彈性卸料板；61-上彈性卸料板鑲塊；62-下彈性卸料板鑲塊；7-凹模；71-上凹模鑲塊；72-下凹模鑲塊；73-彈性定位銷(xiāo)；74-彈性頂料銷(xiāo)；8-冷卻水道；9-橡膠圈密封道；10-內(nèi)六角螺栓；11-銷(xiāo)釘；12-彈性卸料螺釘；13-導(dǎo)套；1a-未成形齒板；2a-下感應(yīng)加熱線圈；3a-上感應(yīng)加熱線圈；4a-保溫材料層；5a-鋼塊。

具體實(shí)施方式

下面，通過(guò)示例性的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述。然而應(yīng)當(dāng)理解，在沒(méi)有進(jìn)一步敘述的情況下，一個(gè)實(shí)施方式中的元件、結(jié)構(gòu)和特征也可以有益地結(jié)合到其他實(shí)施方式中。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“頂部”、“底部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于圖1和圖4所示的位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

基于間接感應(yīng)加熱的齒板局部熱沖裁系統(tǒng)，包括用于加熱齒板齒端的感應(yīng)加熱裝置和用于局部熱沖裁感應(yīng)加熱后齒板的模具。參見(jiàn)圖1，圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的感應(yīng)加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，感應(yīng)加熱裝置包括結(jié)構(gòu)相同且內(nèi)部含有感應(yīng)加熱線圈的上感應(yīng)加熱模塊和下感應(yīng)加熱模塊，感應(yīng)加熱線圈內(nèi)部設(shè)置有鋼塊，未成形齒板1a被夾于鋼塊之間；對(duì)齒板進(jìn)行加緊加熱，這種加熱方式避免了齒板的加熱部分與空氣接觸形成氧化皮。作為優(yōu)選的實(shí)施例，鋼塊的形狀與齒板齒端的形狀相同，保證齒板齒端被加熱的效率并節(jié)約材料成本。

具體的加熱結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2和圖3，圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的下感應(yīng)加熱模塊結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的下感應(yīng)加熱模塊的剖視圖。下感應(yīng)加熱線圈內(nèi)部設(shè)置有保溫材料層4a，保溫材料層4a內(nèi)部設(shè)置有鋼塊5a。加緊加熱，鋼塊上面的熱量能夠快速的傳遞到齒板上，省去了利用電阻爐加熱需要通入氮?dú)獗Ｗo(hù)這一步驟，降低了加熱成本，提高了加熱速度。保溫材料層的設(shè)置能夠減少經(jīng)過(guò)感應(yīng)加熱線圈加熱鋼塊熱量的散失，提高了升溫速度，和溫度恒定穩(wěn)定性。

作為優(yōu)選的實(shí)施例，鋼塊5a與未成形齒板1a齒端接觸的表面設(shè)置有限位突起，能夠?qū)ξ闯尚锡X板1a齒端定位和固定，進(jìn)行局部加熱。感應(yīng)加熱裝置內(nèi)部設(shè)置有溫度檢測(cè)器，外部設(shè)置有溫度控制器，能夠檢測(cè)被加熱的齒板和弧形鋼塊的溫度，通過(guò)溫度控制器調(diào)節(jié)溫度，使齒板的達(dá)到加熱溫度并保持恒定。

基于間接感應(yīng)加熱的齒板局部熱沖裁系統(tǒng)還包括用于局部熱沖裁感應(yīng)加熱后齒板的模具，參見(jiàn)圖4，圖4是本發(fā)明一實(shí)施例的局部熱沖裁模具的剖面圖。如圖4所示，模具包括上下相對(duì)設(shè)置的上模座3和下模座2，上模座3上固定有相互配合的凸模4和壓邊圈5，下模座2上固定有相互配合的彈性卸料板6和凹模7,彈性卸料板6位于凸模4下方且與其形狀相同，凹模7位于壓邊圈5下方且與其形狀相同，凹模7和彈性卸料板6內(nèi)部沿配合邊緣即成形齒板齒形的部分設(shè)置有用于通冷卻水的冷卻水道8，冷卻水道8兩側(cè)設(shè)置有用于放置橡膠密封圈的橡膠密封圈道9。冷卻水道8在熱沖裁過(guò)程中通入冷卻水，對(duì)齒板齒端，凹模、彈性卸料板相互配合的部位即凹模成形齒板齒形的部分和彈性卸料板靠近齒板成形的部位具有較好的冷卻效果，同時(shí)不影響其他部分，冷卻部位具有針對(duì)性，效率高。而冷卻水道8兩側(cè)的橡膠圈密封道9內(nèi)放入橡膠密封圈，可防止在通冷卻水的過(guò)程中，由于水壓的存在使冷卻水沿上下鑲塊配合的表面溢出，影響熱沖裁過(guò)程。

參見(jiàn)圖6-9，圖6-9為本發(fā)明一實(shí)施例的凹模7和彈性卸料板6的上下鑲塊的結(jié)構(gòu)示意圖。作為優(yōu)選的實(shí)施例，凹模7和彈性卸料板6均由上下鑲塊構(gòu)成，上鑲塊下表面和下鑲塊上表面分別設(shè)置構(gòu)成冷卻水道8的相互配合的凹槽，冷卻水道8的凹槽兩側(cè)設(shè)置有構(gòu)成橡膠圈密封道9的凹槽。上下鑲塊的凹槽配合后形成完整的冷卻水道8和完整的橡膠圈密封道9。將凹模7和彈性卸料板6做成上下鑲塊，便于對(duì)靠近凹模和彈性卸料板配合處的冷卻水道進(jìn)行機(jī)械加工。

繼續(xù)參見(jiàn)圖6-9，作為優(yōu)選的實(shí)施例，由于凸模4與彈性卸料板6形狀相同，壓邊圈5與凹模7形狀相同。凸模4和壓邊圈5內(nèi)部沿配合邊緣也可設(shè)置有用于通冷卻水的冷卻水道8，冷卻水道8兩側(cè)設(shè)置有用于放置橡膠密封圈的橡膠密封圈道9。冷卻水道8在熱沖裁過(guò)程中通入冷卻水，對(duì)齒板齒端、凸模、壓邊圈相互配合的部位即凸模成形齒板齒形的部分和壓邊圈靠近齒板成形的部位具有較好的冷卻效果，四條冷卻水道配合，冷卻效果更好。

繼續(xù)參見(jiàn)圖6-9，作為優(yōu)選的實(shí)施例，凸模4和壓邊圈5也設(shè)置為均由上下鑲塊構(gòu)成，上鑲塊下表面和下鑲塊上表面分別設(shè)置構(gòu)成冷卻水道8的相互配合的凹槽，冷卻水道8的凹槽兩側(cè)設(shè)置有構(gòu)成橡膠圈密封道9的凹槽。

繼續(xù)參見(jiàn)圖4，結(jié)合圖5，圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的局部熱沖裁模具的俯視圖。如圖4和圖5所示，下模座2兩側(cè)固定設(shè)置有滑動(dòng)導(dǎo)柱1，上模座3通過(guò)導(dǎo)套13套接在滑動(dòng)導(dǎo)柱1上，上述設(shè)置可使上模座3在滑動(dòng)導(dǎo)柱1和導(dǎo)套13導(dǎo)向作用下下降從而帶動(dòng)凸模4下降與下模座2上的凹模7配合進(jìn)行熱沖裁。凹模7分為上凹模鑲塊71和下凹模鑲塊72，凸模4分為上凸模鑲塊41和下凸模鑲塊42。作為優(yōu)選的實(shí)施例，上下鑲塊通過(guò)2個(gè)銷(xiāo)釘11與上模座3或下模座2定位，銷(xiāo)釘11兩側(cè)上下鑲塊通過(guò)4個(gè)內(nèi)六角螺栓10固定在上模座3或下模座2上；上凹模鑲塊上71設(shè)置有3個(gè)用于定位齒板的彈性定位銷(xiāo)73和7個(gè)用于支撐未成形齒板的彈性頂料銷(xiāo)74。銷(xiāo)釘11可使上下鑲塊定位，而內(nèi)六角螺栓10將兩個(gè)鑲塊一起固定于上下模座，可使凸模4和凹模7不輕易脫落。凹模7上的彈性頂料銷(xiāo)74能夠支撐未成形齒板1a不與凹模7接觸，避免了經(jīng)過(guò)感應(yīng)加熱的未成形齒板1a接觸到模具后熱量快速散失，從而實(shí)現(xiàn)局部加熱部分的空冷。未成形齒板1a周?chē)稍O(shè)置彈性定位銷(xiāo)73，將齒板固定于凹模7的特定位置。

繼續(xù)參見(jiàn)圖4，彈性卸料板6分為上彈性卸料板鑲塊61和下彈性卸料板鑲塊62，壓邊圈5分為上壓邊圈鑲塊51和下壓邊圈鑲塊52，上下鑲塊通過(guò)銷(xiāo)釘11定位，通過(guò)內(nèi)六角螺栓10緊固并通過(guò)彈性卸料螺釘12固定于上模座3或下模座2上。沖裁后彈性卸料板6通過(guò)彈性卸料螺釘12的回彈將沖裁后的余料進(jìn)行卸料。作為優(yōu)選的實(shí)施例，凸凹模鑲塊、彈性卸料板鑲塊和壓邊圈鑲塊的材料為H13熱作模具鋼。

本發(fā)明實(shí)施例另一方面還提供了利用上述基于間接感應(yīng)加熱的齒板局部熱沖裁工藝，具體步驟包括：

S1將鋼塊加熱至900℃-920℃，恒溫，將未成形齒板齒端放置在鋼塊上，上、下感應(yīng)加熱模塊閉合加緊未成形齒板加熱5-10min。

步驟1中由于熱傳遞，鋼塊的溫度會(huì)降低，未成形齒板的溫度會(huì)升高，這時(shí)通過(guò)溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)鋼塊的溫度反饋給溫度控制裝置，調(diào)節(jié)鋼塊的溫度，使其達(dá)到900℃-920℃，并保持恒定，為了保證未成形齒板被加熱的部分完全奧氏體化，將未成形齒板放置在感應(yīng)加熱模塊上被加緊加熱的時(shí)間為5-10min。

S2將加熱的未成形齒板快速轉(zhuǎn)移到設(shè)置有冷卻水道和彈性頂料銷(xiāo)的熱沖裁模具的凹模上，由彈性頂料銷(xiāo)支撐，空冷3-10s至700℃-800℃；

步驟2中，彈性頂料銷(xiāo)支撐起齒板避免其與模具接觸，空冷至700℃-800℃是熱沖裁的合適溫度。

S3凸模下行至凸凹模閉合，進(jìn)行熱沖裁，熱沖裁過(guò)程中冷卻水道內(nèi)通入冷卻水，對(duì)齒板的齒部進(jìn)行冷卻淬火，凸模下行至模具閉合保壓。

本步驟中，熱沖裁并在模內(nèi)冷卻淬火，最終齒板齒部能夠形成完全馬氏體組織，其抗拉強(qiáng)度達(dá)1500MPa，硬度達(dá)550-600HV，齒板齒部強(qiáng)硬度增大，耐磨性增強(qiáng)。齒板未加熱部位，依舊保持原始組織，易于拉鉚和沖鉚工藝。

作為優(yōu)選的實(shí)施例，步驟(3)中凸凹模雙邊間隙為8％-10％，凸模下行至模具閉合保壓，保持4-5min，齒板在模內(nèi)淬火冷卻至室溫。該雙邊間隙下，最終得到齒板的齒面輪廓精度較高，沖裁精度接近于零，齒底和齒面的光亮帶占板厚的80％。齒底和齒面在熱沖裁過(guò)程中，發(fā)生了塑剪變形，實(shí)現(xiàn)了加工硬化，提高了強(qiáng)硬度，減少了微裂紋的產(chǎn)生。

為了更清楚詳細(xì)地介紹本發(fā)明實(shí)施例所提供的基于間接感應(yīng)加熱的齒板局部熱沖裁工藝，以下將結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。

實(shí)施例1

將材料為B1500HS、板厚為1.6mm的板料經(jīng)過(guò)落料沖裁模具落料沖裁后，形成未成形齒板，如圖1中1a所示，將熱沖裁模具安裝在WDW-200E微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上。

(1)將鋼塊加熱至900-920℃，恒溫，將未成形齒板齒端放置在鋼塊5a上，上、下感應(yīng)加熱模塊閉合加緊未成形齒板1a加熱5-10min；

(2)將感應(yīng)加熱后的未成形齒板1a快速轉(zhuǎn)移到設(shè)置有冷卻水道8和彈性頂料銷(xiāo)74的熱沖裁模具的凹模7上，由彈性頂料銷(xiāo)74支撐，空冷10s至700℃；

(3)開(kāi)啟壓力機(jī)，使凸模4以200mm/s的速度下行至凸凹模閉合，凸凹模雙邊間隙為8％-10％，進(jìn)行熱沖裁，熱沖裁過(guò)程中冷卻水道內(nèi)通入冷卻水，對(duì)齒板的齒部進(jìn)行冷卻淬火，凸模下行至模具閉合保壓4-5min，齒板在模內(nèi)淬火冷卻至室溫。

實(shí)施例2

將材料為B1500HS、板厚為1.6mm的板料經(jīng)過(guò)落料沖裁模具落料沖裁后，形成未成形齒板，如圖1中1a所示，將熱沖裁模具安裝在WDW-200E微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上。

(1)將鋼塊加熱至900-920℃，恒溫，將未成形齒板齒端放置在鋼塊5a上，上、下感應(yīng)加熱模塊閉合加緊未成形齒板1a加熱5-10min；

(2)將感應(yīng)加熱后的未成形齒板1a快速轉(zhuǎn)移到設(shè)置有冷卻水道8和彈性頂料銷(xiāo)74的熱沖裁模具的凹模7上，由彈性頂料銷(xiāo)74支撐，空冷3秒至800℃；

(3)開(kāi)啟壓力機(jī)，使凸模4以200mm/s的速度下行至凸凹模閉合，凸凹模雙邊間隙為8％-10％，進(jìn)行熱沖裁，熱沖裁過(guò)程中冷卻水道內(nèi)通入冷卻水，對(duì)齒板的齒部進(jìn)行冷卻淬火，凸模下行至模具閉合保壓4-5min，齒板在模內(nèi)淬火冷卻至室溫。

實(shí)施例3

將材料為B1500HS、板厚為1.6mm的板料經(jīng)過(guò)落料沖裁模具落料沖裁后，形成未成形齒板，如圖1中1a所示，將熱沖裁模具安裝在WDW-200E微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上。

(1)將鋼塊加熱至900-920℃，恒溫，將未成形齒板齒端放置在鋼塊5a上，上、下感應(yīng)加熱模塊閉合加緊未成形齒板1a加熱5-10min；

(2)將感應(yīng)加熱后的未成形齒板1a快速轉(zhuǎn)移到設(shè)置有冷卻水道8和彈性頂料銷(xiāo)74的熱沖裁模具的凹模7上，由彈性頂料銷(xiāo)74支撐，空冷6s至750℃；

(3)開(kāi)啟壓力機(jī)，使凸模4以200mm/s的速度下行至凸凹模閉合，凸凹模雙邊間隙為8％-10％，進(jìn)行熱沖裁，熱沖裁過(guò)程中冷卻水道內(nèi)通入冷卻水，對(duì)齒板的齒部進(jìn)行冷卻淬火，凸模下行至模具閉合保壓4-5min，齒板在模內(nèi)淬火冷卻至室溫。