[實用新型]一種多功能擴孔試樣制備及試驗的模具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201621303159.1
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN206311416U
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發(fā)明（設計）人: 吳青松;王立新;祝洪川;何文翔;林承江;王剛;魏星;趙杰;葛銳;周少云;余力
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00;G01N1/28
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 段姣姣

技術領域

本實用新型涉及一種試驗用裝置，具體屬于一種擴孔試樣制備及試驗的模具，同時也能進行落料、沖孔的多功能試驗模具。

背景技術

隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，日益需求高質量、高強度、低成本、輕量化以及成形性能優(yōu)良的汽車用鋼板材料，開發(fā)成形性能優(yōu)良的高強度鋼板具有很好的應用前景，被廣泛地應用于汽車的保險杠、車門、車輪以及車體的縱向橫梁等各種安全零部件上。然而汽車車輪和底盤的制造過程需經(jīng)歷翻邊、擴孔等工序，要求鋼材具有良好的擴孔性能。如何快速準確的評定材料的擴孔性能，為材料的設計與生產(chǎn)提供及時可靠的理論數(shù)據(jù)支持，是必須要解決的問題。

金屬材料擴孔試驗方法（GB/T 24524-2009）是一種測定金屬薄板和薄帶極限擴孔率的試驗方法。其原理是首先在圓形試樣上沖制圓孔，然后將規(guī)定形狀和尺寸的圓錐形擴孔凸模頂入金屬薄板試樣的沖制圓孔進行擴孔試驗，直至圓孔邊緣出現(xiàn)穿透試樣厚度的裂紋，停止凸模沖頂，測定極限擴孔率。標準試驗方法中涉及到試樣的制備及擴孔試驗兩過程。試樣的制備是一個復雜的過程，首先是在板料上預制圓片，而后在圓片上沖制一定直徑的圓孔。試樣制備完備之后，將試樣至于擴孔試驗模具上進行擴孔試驗。擴孔試驗中試樣的制備制約了擴孔試驗結果的進程。有文獻報道應用落料沖孔模具制備試樣，雖將試樣的制備過程中圓片的制備和中心孔的沖制合成為一步驟完成，試樣的制備效率提高了，但還是將試樣制備與擴孔過程分割開來，制約了擴孔試驗效率進一步提高，不能滿足材料的設計與生產(chǎn)對數(shù)據(jù)的快速需求。如果能將擴孔試驗過程中試樣的制備和擴孔合二為一，則將大大提高擴孔試驗的效率，也為鋼材的科研生產(chǎn)提供及時的指導成為可能。

經(jīng)檢索，中國專利申請?zhí)枮?01320436586.7的文獻，描述了通過兩對測量刀口檢測出兩個圓孔孔徑值,再由運算器計算出平均圓孔孔徑并顯示在顯示器上的極限擴孔率計算裝置，中國專利申請?zhí)枮?01520449892.3的文獻，描述了一種加工出初始圓孔的沖孔裝置，中國專利申請?zhí)枮?01320421008.6的文獻，描述了一種落料沖孔復合模具，上述現(xiàn)有技術均不能實現(xiàn)多功能，功能單一。

實用新型內容

本實用新型針對現(xiàn)有技術存在擴孔試樣的制備與試驗分設備進行，導致試驗效率底下的不足，提供一種不僅能使擴孔試樣的制備與擴孔試驗同機進行，大幅提高試驗效率，也還能進行落料、沖孔的多功能擴孔試樣制備及試驗的模具。

實現(xiàn)上述目的的技術措施：

一種多功能擴孔試樣制備及試驗的模具，其在于：其包括擋料板、設在擋料板的通孔一、設在擋料板上端面的下凹模、下凹模中心設有的與通孔一同中心線的通孔二、在下凹模下端面設有的凹槽、裝在下凹模內的彈簧、相互配合置于下凹模內的上凹模、上凹模上設有的通孔三、設在擋料板下方的沖頭一、設在沖頭一中心線上的通孔四、設在通孔四內的沖頭二組成；通孔一、通孔二、通孔三、凹槽及通孔四均為同一中心線上布局。

其在于：所述通孔二的孔徑與沖頭二的凸頭直徑匹配。

其在于：在下凹模的通孔二周圍的凹槽上設有卸料彈簧。

其在于：在下凹模、上凹模、沖頭一外表面均設有與試驗機連接處相配合連接的環(huán)形鍵。

本實用新型的特點：不僅能使擴孔試樣的制備與擴孔試驗同機進行，并將試樣的落料、沖孔、擴孔有機的整合在一套模具上完成，減少了擴孔試驗工序，提高了擴孔試驗效率。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為圖1中下凹模的結構示意圖；

圖中：1—擋料板，2—通孔一，3—下凹模，4—通孔二，5—凹槽，6—上凹模，7—通孔三，8—沖頭一，9—沖孔，10—沖頭二，11—彈簧，12—環(huán)形鍵，13—彈簧孔，14—彈簧桿。

具體實施方式

下面結合附圖做進一步描述：

一種多功能擴孔試樣制備及試驗的模具：其包括擋料板1、加工在擋料板1上的通孔一2、放置在擋料板1上端面的下凹模3、下凹模3中心加工的與通孔一2同中心線的通孔二4、在下凹模3下端面加工有的凹槽5、相互配合置于下凹模3內的上凹模6、上凹模6上加工有的通孔三7、設在擋料板3下方的沖頭一8、在沖頭一8中心線上加工的沖孔9、設在沖孔9內的沖頭二10、裝在下凹模3內的彈簧11組成；通孔一2、通孔二4、通孔三7、凹槽5及沖孔9均為同一中心線上布局。

在下凹模3的通孔二4周圍的凹槽4上設有彈簧孔13，彈簧孔13內裝有彈簧桿14，彈簧11套裝在彈簧桿14上。

所述通孔二4的孔徑與沖頭二10的凸頭的直徑匹配。