[發明專利]凸緣法蘭模具及制備方法

有效

• 申請號: 201610980822.X
• 申請日: 2016-11-08
• 公開（公告）號: CN106391867B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 韋東來;趙素;徐連儀
• 申請（專利權）人: 上海電機學院
• 主分類號: B21D37/10
• 分類號: B21D37/10;B21D35/00
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司31227
• 代理人: 孟旭彤

技術領域

本發明涉及法蘭制備領域，尤其涉及一種凸緣法蘭模具及制備方法。

背景技術

在汽車排氣管系統或其它機械部件中，在接頭處經常需要用法蘭進行連接，其中一些法蘭帶凸緣，簡稱凸緣法蘭，起到較強的連接作用。目前常采用鑄造的方法制造凸緣法蘭。鑄造出來的法蘭，毛坯形狀尺寸準確，加工量小，但有氣孔、裂紋、夾雜等鑄造缺陷，而且鑄件內部組織流線型較差，強度較低，異形孔加工困難，生產效率低，成本高。

發明內容

針對上述現有技術中的不足，本發明提供一種凸緣法蘭模具及制備方法，具有生產效率高、生產成本低、適合大批量生產的優點。

為了實現上述目的，本發明提供一種凸緣法蘭模具，包括：一凸模，所述凸模包括一模身、一沖壓頭和一底座，所述沖壓頭設置于所述模身第一端，所述底座設置于所述模身第二端；所述沖壓頭包括一沖壓頭本體和形成于所述沖壓頭本體兩側的凸筋，所述沖壓頭本體的橫截面呈圓形且所述沖壓頭本體的外徑向遠離所述模身的方向逐漸減小，所述沖壓頭本體遠離所述模身的一端形成一第一倒角。

本發明的進一步改進在于，所述模身形成一周向限位部。

本發明的進一步改進在于，所述沖壓頭本體的高度為12～13mm。

本發明的進一步改進在于，所述第一倒角的半徑為5～6mm。

本發明的進一步改進在于，還包括一凹模，所述凹模凹陷形成一工件模槽，所述工件模槽中部凹陷形成一凸緣模槽，所述凸緣模槽的形狀與所述沖壓頭配合，當所述沖壓頭端部伸入所述凸緣模槽時，所述凸緣模槽與所述沖壓頭之間形成一固定厚度的間隙；所述凸緣模槽和所述工件模槽的連接部形成一第二倒角。

本發明的進一步改進在于，所述第二倒角的半徑為1.25～1.75mm。

本發明的一種基于本發明所述凸緣法蘭模具的凸緣法蘭制備方法，包括步驟：

S1：通過沖孔落料工序加工一板料，獲得一粗加工件，所述粗加工件的外圍形狀與所需制備法蘭的外圍形狀相同，且所述粗加工件中部形成一中間孔；

S2：利用所述凸緣法蘭模具對所述中間孔進行反擠壓形成法蘭凸緣；

S3：沖落所述中間孔內側的余料形成內壁光滑的法蘭孔，獲得一凸緣法蘭。

本發明的進一步改進在于，所述S2步驟中，所述法蘭凸緣通過反擠壓一次形成。

本發明由于采用了以上技術方案，使其具有以下有益效果：

沖壓頭用于沖壓形成法蘭孔，底座用于凸模的固定，形成于沖壓頭本體兩側的凸筋用于在沖壓時直接形成法蘭孔內兩側的凹槽，無需后續加工。沖壓頭本體的外徑向遠離所述模身的方向逐漸減小，沖壓頭本體遠離所述模身的一端形成一第一倒角，用于在沖壓時形成法蘭的凸緣。周向限位部用于在沖壓時實現對凸模的周向定位。凹模用于與凸模配合制備法蘭。工件模槽用于沖壓形成法蘭外形，凸緣模槽用于與凸模配合沖壓形成法蘭凸緣。第二倒角的采用，使得加工后獲得的法蘭凸緣外側底部形成相應的倒角結構，防止法蘭凸緣外側底部在沖壓過程中形成折疊或裂紋，加強法蘭凸緣的強度。

附圖說明

圖1為本發明實施例的凸緣法蘭模具凸模的側視結構示意圖；

圖2為本發明實施例的凸緣法蘭模具凸模的俯視結構示意圖；

圖3為本發明實施例的凸緣法蘭模具凹模的截面結構示意圖；

圖4為本發明實施例的凸緣法蘭制備方法的流程圖；

圖5為本發明實施例的壓膜裝置、凸緣法蘭模具和板料的裝配結構示意圖。

具體實施方式

下面根據附圖1，給出本發明的較佳實施例，并予以詳細描述，使能更好地理解本發明的功能、特點。

請參閱圖1、圖3，本發明實施例的一種凸緣法蘭模具，包括：一凸模1和一凹模2，其中，凸模1包括一模身11、一沖壓頭12和一底座13，沖壓頭12設置于模身11第一端，底座13設置于模身11第二端；沖壓頭12包括一沖壓頭本體121和形成于沖壓頭本體121兩側的凸筋122，沖壓頭本體121的橫截面呈圓形且沖壓頭本體121的外徑向遠離模身11的方向逐漸減小，沖壓頭本體121遠離模身11的一端形成一第一倒角123。

沖壓頭12用于沖壓形成法蘭孔，底座13用于凸模1的固定，形成于沖壓頭本體121兩側的凸筋122用于在沖壓時直接形成法蘭孔內兩側的凹槽，無需后續加工。沖壓頭本體121的外徑向遠離模身11的方向逐漸減小，沖壓頭本體121遠離模身11的一端形成一第一倒角123，用于在沖壓時形成法蘭的凸緣。