[發(fā)明專利]一種輥沖成形變寬度特征成形極限的模具及評估方法

在審

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• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN114323891A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設計）人: 肖華;石磊;張驥超;徐棟愷
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01N1/36
• 分類號: G01N1/36;G01N3/28
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平

一種用于評估輥沖成形變寬度特征成形極限的模具，包括下模(1)和與下模(1)匹配的上模(2)，其特征在于：所述下模(1)形成有梁型凹槽(3)，所述梁型凹槽一端形成有截面寬度由下模(1)內側向邊側逐漸變寬的下模變寬部(4)；所述下模(2)形成有梁型凸筋(5)，所述梁型凸筋(5)一端形成有截面寬度由上模(2)內側向邊側逐漸變寬、可與下模變寬部(3)配合的上模變寬部(6)。根據一種輥沖成形變寬度特征成形極限的模具及評估方法，實現了高強度鋼板輥沖成形變寬度特征成形極限的測量，彌補了高強度鋼板輥沖成形變寬度特征成形極限測量領域的空白，對于以后的輥沖成形復雜零部件成形極限研究以及產品的成形具有重要的意義。

技術領域

本發(fā)明涉及冶金領域中板材成型，更具體地說，涉及一種輥沖成形變寬度特征成形極限的模具及評估方法。

背景技術

高強度鋼是當前汽車最主要的輕量化材料。高強度鋼普遍具有強度高、韌性差，回彈明顯，彈性非線性顯著，給傳統的工藝帶來了挑戰(zhàn)。輥沖成形作為一種新型的成形工藝，最顯著的特點就是將變形區(qū)域急劇擴大達到降低冗余變形的目的，充分結合了沖壓成形的約束充分和輥彎成形的漸進彎曲的特點，因此可以成形變截面梁類零件。變寬度特征零件是屬于變寬度零件，在汽車梁類零件上可以看到許多該特征。目前對于輥沖成形的試驗研究非常少，對不同材料在輥沖成形下可達到的零件寬度變化程度尚無建議指標，而且也缺少變寬度成形極限的規(guī)范和考核制度，這使得設計輥沖成形零件帶來許多困難。

現有專利“CN200610010339.5”發(fā)明名稱為：可以提高板材零件成形極限所使用的加工裝置及加工方法，該發(fā)明提供了一種對于液壓脹形成形工藝的成形極限測試裝備。現有專利“CN200320128249.8”，發(fā)明名稱為：一種成形試驗用模具，該試驗新型專利涉及于沖壓工藝的弧形或者矩形試樣的成形極限試驗。現有專利“CN200420023237.3”，發(fā)明名稱為：差厚激光拼焊板成形極限圖測量模具，使用該模具可以獲得沖壓工藝的差厚激光拼焊板的成形極限圖。“CN201020266571.7”，發(fā)明名稱為：一種板材成形極限的測試模具，其中增加了加熱部件，可以完成板料在一定溫度范圍內的等溫或者差溫沖壓成形的成形極限測試。

但以上對于成形極限的測量裝備針對的并非輥沖成形工藝，且目前未有關于輥沖成形工藝成形極限的專利提出，而輥沖成形由于其應力、應變的復雜性，一般試驗測試的成形極限在輥沖中應用時有較大誤差，不利于材料中輥沖成形中的應用，所以亟待建立起一種規(guī)范來評估輥沖成形極限并指導輥沖成形工藝零件的設計。

發(fā)明內容

為解決上述問題，本專利發(fā)明提出了一種用于評估輥沖成形變寬度特征成形極限的方法和評估模具，彌補了輥沖工藝關于加工變寬度特征成形極限的研究空白，對于輥沖成形工藝的推廣和汽車超高強梁類零件變寬度特征的設計具有極其重要的指導意義，技術方案如下。

一種用于評估輥沖成形變寬度特征成形極限的模具，包括下模1和與下模1匹配的上模2，其特征在于：所述下模1形成有梁型凹槽3，所述梁型凹槽一端形成有截面寬度由下模1內側向邊側逐漸變寬的下模變寬部4；所述下模2形成有梁型凸筋5，所述梁型凸筋5一端形成有截面寬度由上模2內側向邊側逐漸變寬、可與下模變寬部4配合的上模變寬部6。

由此，可使用下模1和上模2配合沖壓被測試材料，使材料產生變寬部。

根據本發(fā)明提供的一種用于評估輥沖成形變寬度特征成形極限的模具，其特征在于；所述下模變寬部4的內側壁曲線為圓弧。

根據本發(fā)明提供的一種用于評估輥沖成形變寬度特征成形極限的模具，其特征在于；所述上模變寬部6的外側壁曲線為圓弧。

根據本發(fā)明提供的一種用于評估輥沖成形變寬度特征成形極限的模具，其特征在于；所述下模1包括二個下模塊1-1和一個形成有下模變寬部3的變寬下模塊1-2。

由此，可更換不同的變寬下模塊。