[發明專利]高溫板料成形性能試驗模具及試驗方法

有效

• 申請號: 201410410727.7
• 申請日: 2014-08-20
• 公開（公告）號: CN104198271B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 陳煒;陳瀧;湯鵬鵬;蔣在敏;曹志福;歐陽康
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/00;G01N3/38
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種高溫板料成形性能試驗模具，用于板料在高溫下的凸耳實驗，其結構包括定位環、凹模固定座、固定座壓板、凹模、凹模夾緊環、壓邊圈、壓邊圈支撐板、凸模、連接螺栓以及連接螺釘；定位環通過第一固定桿與試驗機上板相連接固定；在定位環下方，凹模固定座通過固定座壓板以及連接螺栓與定位環連接及固定；凹模位于凹模固定座下端，通過凹模夾緊環以及連接螺釘固定在凹模固定座上；凹模下方是壓邊圈，壓邊圈位于壓邊圈支撐板上，未合模時可自由活動；壓邊圈支撐板與第二固定桿相連接，通過墊板以及壓邊圈頂桿在下方與壓邊圈油缸相連；凸模與凹模和壓邊圈同軸，下端固定在凸模頂桿上，并通過凸模頂桿在下方與凸模油缸相連；其特征在于：凹模固定座上端為斜面環、下端為環形卡爪，環形卡爪中部為斜面環、底部頂端為圓弧角，凹模固定座與定位環通過斜面環進行接觸定位，保證了凹模固定座與定位環的同軸度，從而減小試驗模具的主體在水平方向的裝配誤差，保證了模具在實驗時受力盡可能對稱；凹模固定座下端的環形卡爪與凹模夾緊環通過斜面環接觸，環形卡爪在凹模夾緊環的作用下保證了凹模與凹模固定座的同軸度；壓邊圈為“L”形回旋件，其外側有斜面環、內側底部有圓弧角，壓邊圈與凹模固定座通過壓邊圈外側的斜面環和環形卡爪頂端的圓弧角進行接觸定位，保證了壓邊圈和凹模固定座的同軸度；凸模中部具有斜面環，通過凸模上移，凸模與壓邊圈在凸模斜面環與壓邊圈內側底部圓弧角的作用下保證了同軸度；通過上述定位，保證了凹模、壓邊圈、凸模的同軸度達到試驗要求。

2.如權利要求1所述的一種高溫板料成形性能試驗模具，其特征在于：所述的凹模固定座上端的斜面環、環形卡爪中部的斜面環與豎直方向的夾角為30°；壓邊圈的斜面環與豎直方向的夾角為10~15°；凸模中部的斜面環與豎直方向的夾角為45°。

3.如權利要求1所述的一種高溫板料成形性能試驗模具，其特征在于：所述的凹模固定座上用于定位凹模和壓邊圈的環形卡爪由呈環狀均勻分布的爪片構成，其厚度為9~12mm，在保證一定強度的條件下使得定位時，連接螺釘所要施加的力不會過大。

4.如權利要求1所述的一種高溫板料成形性能試驗模具，其特征在于：所述的凹模固定座、定位環中心有通孔，其孔徑大于凹模內孔3~4mm；不僅為了減輕重量以降低連接螺栓的承重，還不影響對凹模的支撐作用。

5.如權利要求1所述的一種高溫板料成形性能試驗模具，其特征在于：所述的凸模中部斜面環至凸模頂端的距離要大于合模時凹模與壓邊圈的總高度2~3mm，使得凸模的定位環不影響實驗中凸模的上移。

6.如權利要求1所述的一種高溫板料成形性能試驗模具的試驗方法，按照上述操作方式，能夠保證凸凹模、壓邊圈、板料的同軸度，為實驗成功打下良好的基礎，其特征在于包括如下步驟：

（1）前期定位：先將所選凹模放進凹模固定座，擰緊連接螺釘，通過凹模夾緊環定位及固定凹模；再將凹模固定座放入定位環，擰緊連接螺栓，通過固定座壓板對其進行固定；將凸模放入凸模頂桿上，但先不要固定，通過凸模油缸將凸模頂桿下降；壓邊圈放在壓邊圈支撐板上，通過目測以及上升壓邊圈頂桿，使得壓邊圈能夠進入環形卡爪內，再通過壓邊圈油缸上升壓邊圈頂桿，使得壓邊圈在環形卡爪驅動下進行定位；最后通過目測初步定為凸模，使其基本可以穿過壓邊圈中心通孔，再上升凸模頂桿，直至凸模斜面環與壓邊圈內側底部圓弧角接觸并受力，定位凸模后，擰緊連接螺栓，通過壓板進行固定；最后，在完成凸模、凹模及壓邊圈定位后，下降凸模頂桿和壓邊圈頂桿，且保證凸模頂端低于壓邊圈上表面；

（2）板料放置：將板料放在壓邊圈上，通過目測，保證其與壓邊圈同軸；上升壓邊圈頂桿進行合模；

（3）實驗：在夾緊板料后，上升凸模頂桿進行實驗。