[實用新型]球面脹形模具

無效

• 申請號: 200920072234.1
• 申請日: 2009-05-14
• 公開（公告）號: CN201397289Y
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發明（設計）人: 陳新平;蔣浩民;陳慶欣;李川海;俞寧峰
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 上海科琪專利代理有限責任公司
• 代理人: 葉知行

技術領域

本實用新型涉及脹形模具，尤其涉及球面脹形模具。

背景技術

在板材沖壓成形過程中，板材與模具之間的接觸摩擦是材料流動、應變分布、沖壓成形質量的非常重要的影響因素之一。因此，對板材摩擦系數的準確測定顯得非常重要，選擇合適的檢驗板材摩擦系數的試驗方法具有重要意義。

目前，最常用的球面脹形模具結構如下：參見圖1，該脹形模具包括環形凹模1、球形凸模2、環形壓邊模3、壓延筋4、轉接頭5、轉接桿6、轉接插桿7、壓板8和手把，該脹形模具設置在試驗機的上、下臺面18、19之間，凹模1、壓邊模3分別通過壓板8與上、下臺面18、19固接；壓邊模3、凹模1的壓料面相對應，壓邊模3的壓料面上設置有第一壓延筋401、開有第一凹槽1601，凹模1的壓料面上設置有第二壓延筋402、開有第二凹槽1602，且第一壓延筋401與第二凹槽1602位置相配合，第二壓延筋402與第一凹槽1601位置相配合，參見圖3至圖6；壓邊模3的側面開有手把孔，手把9設置在手把孔內，參見圖8，手把9能為壓邊模3的安裝移動提供方便；壓邊模3的內腔中設置有凸模2，凸模2底部通過轉接頭5、轉接插桿7、轉接桿6與試驗機作動器相連，且轉接頭5與轉接插桿7之間通過轉接螺釘20相連。

在使用該脹形模具前，先將板材22放置在凸模1與壓邊模3之間并夾緊板材22。然后在試驗機作動器的作用下，使板材22以凸模2表面形狀成形。由于使用該脹形模具不能準確地反映出板材22實時的摩擦狀態，因此會影響到板材22沖壓成形的質量。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種球面脹形模具，該脹形模具能在沖壓過程中對板材特征點位置的摩擦系數進行實時準確測量，其結構簡單，操作方便。

本實用新型是這樣實現的：

一種球面脹形模具，包括凹模、凸模和壓邊模，凹模、壓邊模分別與試驗機上、下臺面固接，壓邊模、凹模的壓料面凹凸配合，壓邊模的內腔中設置有凸模，凸模底部與試驗機作動器相連；所述脹形模具還包括傳感器、仿形觸頭、蓋板和安裝螺釘，凸模上開有安裝孔，安裝孔內設置有傳感器，傳感器的上端安裝有仿形觸頭，仿形觸頭的外表面與凸模表面平齊，傳感器的下端設置有蓋板，蓋板上開有安裝螺孔，安裝螺釘通過蓋板上的安裝螺孔將傳感器、仿形觸頭安裝在凸模的安裝孔內。

所述脹形模具還包括墊片和調節螺釘，墊片設置在蓋板與傳感器之間；所述蓋板上還開有調節螺孔，調節螺釘設置在蓋板上的調節螺孔處頂住墊片。

所述球形凸模上的安裝孔靠近凸模曲面中心，安裝孔中心與凸模曲面邊部之間的距離等于凸模曲面長度的三分之一。

所述安裝孔為斜向安裝孔，安裝孔的頂面與凸模曲面平行，安裝孔的中心線與凸模曲面切線垂直。

所述安裝孔為上方下圓的安裝孔。

所述設置在安裝孔內的傳感器為三向力傳感器。

所述脹形模具還包括墊板，墊板設置在壓邊模與下臺面之間，墊板上開有槽孔。

本實用新型是對現有脹形模具的改進，尤其是對現有球面脹形模具中球形凸模的改進。本實用新型是在球形凸模上開有安裝孔，安裝孔內設置有傳感器和仿形觸頭。在板材沖壓成形過程中，仿形觸頭與板材下表面接觸，并與板材產生相對滑動，仿形觸頭將滑動中承受的力傳遞到傳感器，傳感器則將所獲得的數據信息通過數據線傳輸到外部摩擦測量系統中，從而可將該數據信息進行采集、放大、處理和計算。本實用新型能在沖壓過程中對板材特征點位置的摩擦系數進行實時準確測量，其結構簡單，操作方便。

附圖說明

圖1為現有脹形模具的結構示意圖；

圖2為本實用新型球面脹形模具的結構示意圖；

圖3為凹模的結構示意圖；

圖4為圖3的剖面圖；

圖5為壓邊模的結構示意圖；

圖6為圖5的剖面圖；

圖7為本實用新型中凸模的結構示意圖；

圖8為安裝有手把的壓邊模結構示意圖。

圖中：1凹模，2凸模，3壓邊模，4壓延筋，401第一壓延筋，402第二壓延筋，5轉接頭，6轉接桿，7轉接插桿，8壓板，9手把，10傳感器，11仿形觸頭，12蓋板，13安裝螺釘，14調節螺釘，15墊板，1601第一凹槽，1602第二凹槽，17固定孔，18上臺面，19下臺面，20轉接螺釘，21安裝孔，22板材，23轉接插桿孔，24墊片，a為凸模曲面長度，b為安裝孔中心與凸模曲面邊部之間的距離。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。