[發明專利]一種深筒件拉深模具和高速拉深工藝

有效

• 申請號: 201911030960.1
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN110732582B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 宋孟;李妍妍;白鳳梅;黃貞益;劉相華
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學
• 主分類號: B21D22/28
• 分類號: B21D22/28;B21D37/08
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 王亞軍

本發明公開了一種深筒件拉深模具和高速拉深工藝，屬于塑性材料加工領域。該模具包括互相配合的凸模和凹模，所述凸模包括圓柱凸臺，所述凹模具有上端開口的拉深槽，所述拉深槽內從上到下依次設置有圓臺段、定徑段和圓筒段，所述定徑段的直徑基本等于每一步拉深減薄后的工件直徑；所述圓筒段的直徑大于定徑段的直徑0.5mm～2mm。該工藝通過設置合理的拉深工藝參數和配合上述模具，能夠在保證成品深筒件不產生較大質量缺陷的情況下，以較高的深沖速度進行拉深，有效地提高了深筒件的生產效率。

技術領域

本發明屬于塑性材料加工技術領域，更具體地說，涉及一種深筒件拉深模具和高速拉深工藝。

背景技術

隨著現有工件輕薄化的發展趨勢，市場上對于各種工件的壁厚要求也越來越高。在圓筒件的拉深領域，對于直徑與高度的比值較小的圓筒件一般稱為深筒件。在深筒件的拉深過程中，通常會通過提高深沖速度來提高拉深效率，但是，在薄壁深筒件的成形過程中，由于拉深高度較大且壁厚較薄，薄壁的變形劇烈，且受到殘余應力的作用，導致在高速深沖過程中常常會出現拉絲、擦傷、拉裂甚至拉斷等缺陷。目前，現有技術中也存在一些提高圓筒件拉深效率的工藝。

如中國專利申請號為：CN201510633335.1，公開日為：2015年12月16日的專利文獻，公開了一種深筒形件拉深成形方法及其模具，模具包括凹模、與凹模對應的凸模、套設在凸模上的壓邊圈，在凹模的底面以及與該底面相對應的壓邊圈的表面上，設有相互對應、配合的拉深檻結構；第一道次拉深時，產品不形成凸緣，可有效防止工件在第二道次拉深時口部起皺。反拉深時拉深檻結構，可以減少起皺和燒傷缺陷，同時有效減小壓邊力。該方案主要是通過在對坯料進行正拉深外，還對坯料進行反拉深從而抵消正拉深時的殘余應力，并通過降低反拉深時的拉深系數來降低拉深次數。然而，其雖然通過降低反拉深時的拉深系數降低了拉深次數，但其為了防止工件產生質量缺陷，相比較常規拉深工藝需要進行反拉深，在拉深過程中需要改變行程方向，不適用于實際連續生產，拉深效率不高。

又如中國專利申請號為：CN201410062540.2，公開日為：2014年5月21日的專利文獻，公開了一種小凸緣筒形件不變薄拉深工藝，包括以下步驟：對毛坯件進行材料軟化，洗滌，潤滑；將處理過的毛坯件放入拉深模內進行四次拉深；修邊，整形。通過采用四次拉深成最終的成品，并且在拉深前有一系列前期處理：軟化、清洗和潤滑，使拉深次數減少，效率提高，而在拉深過程中也伴隨的對材料的軟化和潤滑處理，進一步可以使拉深效率提高，整個發明簡單易操作，適用于生產中。但是，該方案需要對毛坯件進行較多的前期處理，增加了處理成本和時間，從整體的工件成形的時間上來說，并沒有提高效率。

發明內容

1、要解決的問題

針對現有的拉深工藝在拉深深筒件時，采取較高的深沖速度容易使成品深筒件產生質量缺陷的問題，本發明提供一種深筒件高速拉深工藝，其通過設置合理的拉深工藝參數，能夠在保證成品深筒件不產生較大質量缺陷的情況下，以較高的深沖速度進行拉深，有效地提高了深筒件的生產效率。

本發明還提供一種深筒件拉深模具，配合上述拉深工藝，能夠實現對深筒件的高速拉深，提高生產效率。

2、技術方案

為解決上述問題，本發明采用如下的技術方案。

一種深筒件拉深模具，包括互相配合的凸模和凹模，所述凸模包括圓柱凸臺，所述凹模具有上端開口的拉深槽，所述拉深槽內從上到下依次設置有圓臺段、定徑段和圓筒段，所述定徑段的直徑基本等于每一步拉深減薄后的工件直徑；所述圓筒段的直徑大于定徑段的直徑0.5mm～2mm。

作為技術方案的進一步改進，所述定徑段的高度為5mm～15mm。

作為技術方案的進一步改進，所述圓臺段的高度為8mm～13mm，其側面與豎直方向的夾角為13°～20°。

作為技術方案的進一步改進，所述定徑段和圓筒段的連接處為圓弧過渡，圓弧半徑0.5mm～2mm。