[發明專利]一種金屬薄板多凹凸曲面模內順序脈動拉深成型的模具與方法

在審

• 申請號: 202010450129.8
• 申請日: 2020-05-25
• 公開（公告）號: CN111531037A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 周富強;周小山;阮宗龍;陳小林;康文志;鄧博宇;王云浩
• 申請（專利權）人: 廣東思豪內高壓科技有限公司
• 主分類號: B21D37/10
• 分類號: B21D37/10;B21D22/22;B21D22/24;B21D22/26
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 盧孔湘

本發明公開了一種金屬薄板多凹凸曲面模內順序脈動拉深成型的模具，包括拉深凸凹模和拉深凹模，其特征在于：所述的拉深凹模由位于下部的下模墊塊和下模芯組成，下模芯中部設置有根據產品形狀而設置的模腔，下模墊塊上設置有內凸面成型凸模，拉深凸凹模由設置在中部的上模芯及設置于上模芯外側的壓料板推桿組成，而上模芯內部設置有推件運動腔，推件運動腔內設置有根據產品形狀而設的推件塊，推件塊能在推件運動腔內運動，推件運動腔的腔體的深度大于推件塊在推件運動腔內運動的行程。

技術領域

本發明涉及金屬薄板成型技術領域，尤其涉及一種金屬薄板多凹凸曲面模內順序脈動拉深成型的模具與方法。

背景技術

金屬薄板成型是將金屬薄板通過一定的工具及加工方法加工成具有不同形狀尺寸和良好性能(組織結構和力學性能等)的薄壁制件的加工過程。與機械加工及塑性加工的其他方法相比，薄板沖壓成型使用的設備和工藝相對簡單，在技術和經濟方面具有生產率高、材料利用率高、尺寸精度高、互換性好、操作簡單及易于實現機械化和自動化等優點。所以，薄板沖壓成型作為壓力加工的一個重要分支，在航空航天、汽車、電子儀表、五金家電等領域有著極為廣泛的應用。

常用的薄板沖壓成型工藝主要有彎曲、拉深、翻邊、縮口和脹形等。隨著科學技術的不斷發展，一些高技術領域的裝備和產品對材料和結構組織的要求越來越高。如航空航天領域裝備，多數是一些高性能整體復雜多凹凸曲面構件。這類構件突出的特點是材料難變形，形狀復雜(輪廓尺寸大、局部小特征多、曲率突變、壁厚超薄)，性能要求高，用傳統沖壓拉深成型方法需要的工序多、效率低且精度難以保證。

發明內容

本發明公開了一種金屬薄板多凹凸曲面模內順序脈動拉深成型的模具與方法，用以解決現有技術的不足。

為解決上述問題，本發明的技術解決方案是：

一種金屬薄板多凹凸曲面模內順序脈動拉深成型的模具，包括拉深凸凹模和拉深凹模，所述的拉深凹模由位于下部的下模墊塊和下模芯組成，下模芯中部設置有根據產品形狀而設置的模腔，下模墊塊上設置有內凸面成型凸模，拉深凸凹模由設置在中部的上模芯及設置于上模芯外側的壓料板推桿組成，而上模芯內部設置有推件運動腔，推件運動腔內設置有根據產品形狀而設的推件塊，推件塊能在推件運動腔內運動，推件運動腔的腔體的深度大于推件塊在推件運動腔內運動的行程。

其方法步驟如下：

(1)、將拉深凸凹模和拉深凹模安裝在成型機上；

(2)、將板料放置在拉深凹模上；

(3)、啟動機器，使拉深凸凹模往下運動，使壓料板推桿壓住位于拉深凹模上方的板料后，壓料板推桿則停止運動；

(4)、上模芯和推件塊繼續往下運動，其往下拉伸尺寸為拉伸高度尺寸H1，此時完成板料的第一次成型；

(5)、上模芯和推件塊往上反向運動至產品高度尺寸H后，上模芯則停止運動；

(6)、內凸面成型凸模開始往上運動，直至頂至板料后繼續運動，此時推件塊在內凸面成型凸模的向上作用力下也一起向上運動，推件塊和內凸面成型凸模向上運動至反向拉伸高度H2，完成第二成型。

(7)、拉深凸凹模1整體往上運動，使拉深凸凹模和拉深凹模分離，拉深凸凹模恢復至初始狀態后，最后取出產品。

所述的壓料板推桿和推件塊分別由獨立的液壓油缸控制。

所述的拉伸高度尺寸H1大于產品高度尺寸H。

所述的模腔的深度大于拉伸高度尺寸H1。

本發明的有益效果是：采用脈動式順序拉深方法，通過有效控制模具的相關零件做間歇運動并施行對金屬薄板復雜曲面零件的順序拉深成型的目的，可實現復雜薄板零件的精確成型，并簡化了模具結構(節省了凸模或凹模)，提高了成型效率、節省了加工成本。