[發(fā)明專利]一種粘性介質(zhì)的沖擊成形方法及沖擊成形模具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110184434.1
• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN112893583B
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王忠金;馮業(yè)坤;郭昆
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B21D22/02
• 分類號: B21D22/02;B21D37/10
• 代理公司: 北京格允知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11609
• 代理人: 李寧寧

1.一種粘性介質(zhì)的沖擊成形方法，其特征在于，包括如下步驟：

制備板材；

將所述板材固定在介質(zhì)倉與凹模之間，并向所述介質(zhì)倉內(nèi)填充粘性介質(zhì)；

將預(yù)設(shè)重量的沖擊錘與所述介質(zhì)倉之間調(diào)整到預(yù)設(shè)距離；

釋放所述沖擊錘，所述沖擊錘在重力的作用下向所述介質(zhì)倉運動，所述沖擊錘向所述粘性介質(zhì)施加沖擊載荷，所述粘性介質(zhì)使所述板材迅速貼合所述凹模的型腔成形出零件；其中，所述沖擊錘的配合面與所述粘性介質(zhì)相接觸，所述沖擊錘與所述粘性介質(zhì)相接觸時的速度為10000mm/s ~60000mm/s，所述配合面的形狀與所述型腔的形狀相同；在所述沖擊錘的沖擊載荷的作用下，所述粘性介質(zhì)產(chǎn)生非均勻壓力分布，使所述板材能夠快速成形，同時降低成形出的零件的內(nèi)部應(yīng)力梯度，以控制回彈；

升起所述沖擊錘，拆卸所述介質(zhì)倉，取出所述零件。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘性介質(zhì)的沖擊成形方法，其特征在于，

所述沖擊錘的預(yù)設(shè)重量為1kg~10kg。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘性介質(zhì)的沖擊成形方法，其特征在于，

所述沖擊錘與所述介質(zhì)倉之間的預(yù)設(shè)距離為100mm ~2000mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘性介質(zhì)的沖擊成形方法，其特征在于，

所述粘性介質(zhì)的分子量為100kg/mol~900kg/mol。

5.一種沖擊成形模具，用于板材的成形，其特征在于，包括：

底座；

固定架，所述固定架固定在所述底座上；

凹模，所述凹模固定在所述底座上，所述凹模具有型腔；

介質(zhì)倉，所述介質(zhì)倉固定在所述凹模上，所述介質(zhì)倉具有用于容納粘性介質(zhì)的腔體，所述腔體與所述型腔對應(yīng)設(shè)置，所述板材設(shè)置在所述凹模與所述介質(zhì)倉之間；

升降裝置，所述升降裝置設(shè)置在所述固定架上；

沖擊錘，所述沖擊錘與所述升降裝置連接，并與所述介質(zhì)倉對應(yīng)設(shè)置，所述沖擊錘的配合面與所述粘性介質(zhì)相接觸，所述配合面的形狀與所述型腔的形狀相同；其中，所述沖擊錘與所述粘性介質(zhì)相接觸時的速度為10000mm/s ~60000mm/s，在所述沖擊錘的沖擊載荷的作用下，所述粘性介質(zhì)產(chǎn)生非均勻壓力分布，使所述板材能夠快速成形，同時降低成形出的零件的內(nèi)部應(yīng)力梯度，以控制回彈；

控制裝置，所述控制裝置與所述升降裝置連接，所述控制裝置控制所述升降裝置將所述沖擊錘與所述介質(zhì)倉之間調(diào)整到預(yù)設(shè)距離、以及所述控制裝置控制所述升降裝置停止工作并使所述沖擊錘做自由落體運動。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的沖擊成形模具，其特征在于，所述升降裝置包括：第一電機，所述第一電機設(shè)置在所述固定架上；

鏈盤，所述鏈盤與所述第一電機的輸出軸連接，并能夠相對于所述輸出軸轉(zhuǎn)動；

固定件，所述固定件設(shè)置在所述鏈盤上，并能夠與所述輸出軸相鎖合或相分離，以將所述鏈盤與所述輸出軸相鎖合或相分離；以及

連接鏈，所述連接鏈的一端與所述鏈盤連接，所述連接鏈的另一端與所述沖擊錘連接；

所述控制裝置分別與所述第一電機以及所述固定件連接，所述控制裝置控制所述第一電機的啟停，所述控制裝置控制所述固定件與所述輸出軸的相鎖合或相分離。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的沖擊成形模具，其特征在于，

所述沖擊錘包括：滑動梁，所述滑動梁的兩端分別與所述固定架的兩個對稱設(shè)置的立柱連接，并能夠在所述立柱上滑動，所述升降裝置與所述滑動梁連接；以及

錘體，所述錘體固定在所述滑動梁上。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的沖擊成形模具，其特征在于，所述升降裝置包括：第二電機，所述第二電機設(shè)置在所述固定架上；

兩個傳動軌，兩個所述傳動軌分別設(shè)置在所述固定架的兩個對稱設(shè)置的立柱上，兩個所述傳動軌與所述第二電機連接；

連接梁，所述連接梁與所述傳動軌連接，并能夠相對于所述傳動軌滑動，所述沖擊錘固定在所述連接梁上；以及

鎖合件，所述鎖合件設(shè)置在所述連接梁上，并能夠與所述傳動軌相鎖合或相分離，以將所述連接梁與所述傳動軌相鎖合或相分離；

所述控制裝置分別與所述第二電機以及所述鎖合件連接，所述控制裝置控制所述第二電機的啟停，所述控制裝置控制所述鎖合件與所述傳動軌的相鎖合或相分離。