[發明專利]板料壓彎成型模具及方法

有效

• 申請號: 200810217917.1
• 申請日: 2008-11-29
• 公開（公告）號: CN101745581A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 虎春剛
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: B21D37/10
• 分類號: B21D37/10;B21D37/12;B21D5/00;B21D11/20
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本發明關于機械加工技術領域，尤其涉及一種板料壓彎成型模具及方法。

背景技術

目前，機械加工成型技術已經日臻成熟，各種各樣的機械零部件都可通過 模具成型技術制造出。例如，汽車梁部件通常采用模具來成型，常見的汽車梁 部件如“U”型梁。“U”型梁的的成型工藝方案為：落料沖孔、壓彎成型，板 料壓彎時需要采用模具模壓成型。

有些梁類部件的成型時采用拉延的方式，其可以在一定程度上控制梁類部 件的成型，但缺點是比較浪費材料，材料利用率不高，對于生產批量比較大的 零件來說，成本提高較多，并且后序的切邊工序一般也是很復雜。但如果采用 先落料再壓形的方法，可以適當解決切邊復雜的問題，并且材料利用率相對來 說可以提高很多，但缺點是壓型過程中頂面容易起皺，并且對于材料比較厚的 板料或者剛強度鋼板，兩個側壁在壓形完畢后容易有壓痕。

傳統的壓彎模具及其壓彎成型過程如圖1-3所示，先參閱圖1，傳統的壓 彎模具包括凹模20、凸模24以及位于凹模20和凸模24之間的壓料器26，凹 模20包括包角部分21以及由包角部分21底端順延的側壁部分22，包角部分 21限定一個貫穿凹模20的凹模口23。側壁部分22具有一定坡度，使得凹模 20呈現向包角部分21漸縮的錐形形狀，側壁部分22相對凹模20中心軸偏移 角度通常為5-10度。凸模24具有與成型件27外形相同的成型面240。如圖2 所示，在凹模20剛壓上凸模24時，由于側壁部分22與凸模24之間間隔較大， 且成型件27的側壁部分22傾斜并且深度較深，在壓型過程中，凹模20接觸兩 側壁部分22時，中間材料25處于失穩狀態(如圖2所示)，失穩區的材料流 動不受控制，局部多料翻邊，局部少料翻邊，造成了局部范圍內的起皺，如圖 3所示。而且，兩個成型件27的側壁在壓型完畢后容易有壓痕，最終導致產品 良率較低。

發明內容

有鑒于此，有必要提供一種能夠降低板料壓彎時起皺，提高板料成型良率 的板料壓彎成型模具。

以及，一種能夠降低板料壓彎時起皺，提高板料成型良率的板料壓彎成型 方法。

一種板料壓彎成型模具，其包括凹模、凸模以及位于凹模與凸模之間的壓 料器，所述凸模的成型面形狀是待壓彎成型件的形狀，所述凹模包括第一子凹 模、第二子凹模以及第三子凹模，所述第一子凹模的成型面具有凹模口，所述 第一子凹模包括第一包角部以及從所述第一包角部過渡到第一子凹模底面的過 渡段，所述第一包角部限定所述凹模口且與成型件的凸角緣形狀相對應，所述 第二子凹模具有與成型件的側面相對應的內側壁，所述第三子凹模包括與成型 件的凸角緣形狀相對應的第二包角部以及由所述第二包角部依成型件的側面形 狀順延的內側壁。

以及，一種板料壓彎成型方法，其采用上述的板料壓彎成型模具，該方法 包括以下步驟：

第一次模壓，用第一子凹模的第一包角部、壓料器及凸模模壓板料，壓出 板料的頂面和凸角緣；

第二次模壓，用第二子凹模的內側壁、壓料器及凸模模壓具有凸角緣的板 料，壓出板料的側壁；及

第三次模壓，用第三子凹模、壓料器及凸模模壓形成有凸角緣和側壁的板 料，壓出板料的整體形狀，獲得成型件。

與現有技術相比，所述板料壓彎成型模具和成型方法采用三個子凹模，分 別對板料進行三次模壓成型，先用第一子凹模的第一包角部成型出板料的凸角 緣，再用第二子凹模的內側壁壓出板料的側面，然后用第三子凹模整體成型， 通過這樣三個子凹模設置以及三個子凹模的分步成型方法，保證了凹模與凸模 之間失穩區盡量的小，可以很好的控制材料的起皺。并且由于凸模和每個子凹 模形狀不是整體上一致的，壓彎成型時，板料較為穩定，不會產生擠壓流動， 能夠有效避免板料局部多料翻邊或少料翻邊，由此提高成型良率。

附圖說明

圖1是傳統的板料壓彎成型模具截面結構示意圖。

圖2是圖1中的成型模具的凹模和凸模接觸模壓時的截面結構示意圖。

圖3是圖1中的成型模具壓彎到底時的截面結構示意圖。

圖4是本發明實施例提供的板料壓彎成型模具截面結構示意圖，顯示有第 一子凹模和相應的第一壓料器。

圖5是本發明實施例應用的成型件結構示意圖。

圖6是類似于圖4，不同的是顯示成型模具中的第二子凹模和相應的第二 壓料器。