[發明專利]軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 202010326994.1
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN112338037B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 羅烽;肖彥;楊瑞祥;王蓓;馬將
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: B21D26/021
• 分類號: B21D26/021;B21D26/031;B21D26/053;B21D26/027;B21D26/023;B21C51/00
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 周偉鋒

1.軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置，用于將金屬坯料成形為金屬微制件及測量所述金屬坯料在成形過程中的成形力，其特征在于，所述軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置包括：測力部件、成形模具、壓板以及施力機構；所述成形模具呈板狀且其下表面抵接所述測力部件，所述成形模具的上表面開設有模腔，所述模腔具有腔口，所述金屬坯料放置在所述成形模具之上并遮蓋所述模腔的腔口；所述壓板連接所述測力部件并朝所述測力部件壓緊所述金屬坯料，且所述壓板對應所述模腔的位置開設有料倉，所述料倉貫通至所述金屬坯料且容置有柔性介質，所述施力機構的下端向所述柔性介質施加向下的壓力并推壓所述柔性介質，以使所述柔性介質壓迫所述金屬坯料進入所述模腔而成形，且所述測力部件測量所述金屬坯料所受的成形力。

2.如權利要求1所述的軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置，其特征在于：所述柔性介質為塑料粉末介質；所述施力機構包括超聲頭以及驅動超聲頭上下運動和高頻振動的驅動系統，所述超聲頭的下端位于所述料倉，所述驅動系統朝所述柔性介質推壓所述超聲頭并驅動所述超聲頭高頻振動，以使所述柔性介質熔融成粘性流體。

3.如權利要求1所述的軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置，其特征在于：所述柔性介質為粘性介質。

4.如權利要求2所述的軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置，其特征在于：所述料倉的內徑大于所述超聲頭位于所述料倉內的一端的外徑。

5.如權利要求1所述的軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置，其特征在于：所述模腔貫通至所述成形模具的下表面。

6.如權利要求1所述的軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置，其特征在于：所述模腔的開口完全位于所述料倉的開口于所述成形模具上所覆蓋的范圍內。

7.如權利要求1所述的軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置，其特征在于：所述壓板的板面大于所述金屬坯料的上表面并完全壓蓋所述金屬坯料，且所述金屬坯料向上完全遮蓋所述料倉的開口。

8.如權利要求1所述的軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置，其特征在于：所述軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置還包括連接于測力頭的模具環，所述模具環的中心位置開設有環孔，所述環孔的大小與所述成形模具的大小適配，所述成形模具鑲嵌并固定于所述環孔內。

9.如權利要求1所述的軟沖頭金屬微制件成形力測量裝置，其特征在于：所述測力部件包括壓力傳感器、傳力桿以及測力頭，所述傳力桿的兩端分別連接所述壓力傳感器與所述測力頭，所述成形模具的下表面抵接所述測力頭的頂面。

10.一種測量方法，用于測量金屬坯料在成形過程中的成形力，其特征在于，所述測量方法包括如下步驟：

S1：準備測力部件、成形模具、壓板以及施力機構，將所述測力部件設置于工作臺；

S2：將所述成形模具的下表面抵接所述測力部件，所述成形模具的上表面開設有模腔，所述模腔具有腔口，將所述金屬坯料放置于所述成形模具之上并遮蓋所述模腔的腔口；

S3：將所述壓板連接所述測力部件并朝所述成形模具壓緊所述金屬坯料，所述壓板對應所述模腔的位置開設有料倉，所述料倉貫通所述壓板的兩側板面且容置有柔性介質；

S4：將所述施力機構的一端伸入所述料倉并朝下推壓所述柔性介質，以使所述柔性介質驅動所述金屬坯料進入所述模腔。