[發明專利]一種拉延模具的拉延筋結構

無效

• 申請號: 201010180488.2
• 申請日: 2010-05-24
• 公開（公告）號: CN101823102A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 楊旭靜;陽春啟;龔志輝;黃鍵梓;朱克憶
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: B21D37/10
• 分類號: B21D37/10;B21D22/22
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 鄧建輝

技術領域

本發明涉及一種用于車輛的覆蓋件模具的拉延模具，涉及是涉及一種用于金屬薄板拉延成型的拉延模具的拉延筋結構。

背景技術

在汽車車身覆蓋件模具領域，內外覆蓋件多由復雜的空間自由曲面構成，其拉延成形過程中的材料流動及變形是不均勻的，由此造成產品出現破裂、起皺、波紋、扭曲、松弛等質量缺陷。薄板拉延成形的關鍵在于正確認識板料成形過程中金屬流動，才能有效地控制產品成型質量。復雜零件的形狀尺寸決定成形時不僅板料各部位的變形大小時刻變化，而且許多部位的變形狀態及變形路徑也會隨著板料的不斷貼模而發生變化。因此復雜零件拉深時，必須采取有效的措施，控制材料各部位變形需要的應力。為此，在模具設計時，主要考慮的因素有拉延方向、工藝補充面、壓料面以及壓料力的大小。使用拉延筋技術，通過對拉延筋的位置、根數和形狀的適當配置來改變壓料面上各部分的進料阻力是常用的一種調整壓料力的方法。圖1是等截面拉延筋結構示意圖，傳統等截面拉延筋其截面形狀以及其寬度、高度尺寸不變等不足之處，等截面拉延筋結構不能有效地控制產品成型質量，各部位材料變薄率較難均勻。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種能有效地控制產品成型質量，各部位材料變薄率較為均勻的拉延模具的拉延筋結構。

為了解決上述技術問題，本發明提供的拉延模具的拉延筋結構，包括拉延筋，所述的拉延筋沿其縱向是由多段截面不相同的拉延筋段連續混合構成，相鄰的所述的拉延筋段光滑過渡。

所述的拉延筋由半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段和梯形截面拉延筋段混合組成。

所述的拉延筋由半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段、梯形截面拉延筋段和半圓形截面拉延筋段混合組成。

所述的拉延筋由矩形截面拉延筋段、半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段和梯形截面拉延筋段混合組成。

采用上述技術方案的拉延模具的拉延筋結構，將傳統等截面拉延筋變換成可變截面拉延筋，在模具壓料面上沿凹模洞口周邊排布，形成多條連續且截面寬度和高度尺寸可以根據需要而設置的拉延筋。

以研究某車型發動機蓋零件的拉延成形工藝為例，這類零件的特點是輪廓尺寸大，外形平坦，材料薄，結構復雜和表面質量要求高。采用傳統等截面拉延筋時，各部分模型的徑向拉延阻力參數相同，通過CAE軟件進行預分析，零件的一些部位拉伸變形嚴重，局部產生開裂趨勢。采用可變截面拉延筋時，在成形深度較淺的位置，增加拉延阻力，采用矩形以及梯形截面拉延筋，在成形深度較大的位置，減小拉延阻力，采用半圓形截面拉延筋，通過CAE軟件進行預分析，零件的有效部位得到充分成形，各部位材料變薄率較為均勻，成形性有明顯改善。

本發明中由于在壓料面設置了可變截面拉延筋，該結構工藝使得能夠更好地利用成型過程的金屬薄板材料流動規律，使得板料的有效區域發生足夠的塑性變形，從而可以更有效地克服成型缺陷、控制沖壓回彈現象，提高沖壓件的成型精度。

附圖說明

圖1是現有等截面拉延筋結構示意圖。

圖2是本發明實施例立體結構示意圖。圖中1為凹模，2為壓邊圈，3為凸模，4為可變截面拉延筋。

圖3是本發明實施例中可變截面拉延筋局部放大圖。

圖4、圖5和圖6分別是本發明實施例中A-A、B-B、C-C截面形狀以及尺寸圖。R₁為拉延筋倒圓角尺寸，R₂為凹模上拉延筋槽倒圓角尺寸，D為拉延筋寬高度，L₁為拉延筋頂部寬度，L₂為凹模上拉延筋槽頂部寬度尺寸，L₃為階梯形截面拉延筋根部寬度，L₄為凹模上階梯形截面拉延筋根部寬度。

圖7是本發明實施例“半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段和梯形截面拉延筋段”可變截面拉延筋縱截面圖。L5為截面間的距離。

圖8是“半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段、梯形截面拉延筋段和半圓形截面拉延筋段”可變截面拉延筋縱截面圖。

圖9是“矩形截面拉延筋段、半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段和梯形截面拉延筋段”可變截面拉延筋縱截面圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。