專利名稱：拉延模具的拉延筋結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于車輛的覆蓋件模具的拉延模具，涉及是涉及一種用于金 屬薄板拉延成型的拉延模具的拉延筋結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在汽車車身覆蓋件模具領(lǐng)域，內(nèi)外覆蓋件多由復(fù)雜的空間自由曲面構(gòu)成，其拉延 成形過程中的材料流動及變形是不均勻的，由此造成產(chǎn)品出現(xiàn)破裂、起皺、波紋、扭曲、松弛 等質(zhì)量缺陷。薄板拉延成形的關(guān)鍵在于正確認(rèn)識板料成形過程中金屬流動，才能有效地控 制產(chǎn)品成型質(zhì)量。復(fù)雜零件的形狀尺寸決定成形時不僅板料各部位的變形大小時刻變化， 而且許多部位的變形狀態(tài)及變形路徑也會隨著板料的不斷貼模而發(fā)生變化。因此復(fù)雜零件 拉深時，必須采取有效的措施，控制材料各部位變形需要的應(yīng)力。為此，在模具設(shè)計時，主要 考慮的因素有拉延方向、工藝補充面、壓料面以及壓料力的大小。使用拉延筋技術(shù)，通過對 拉延筋的位置、根數(shù)和形狀的適當(dāng)配置來改變壓料面上各部分的進料阻力是常用的一種調(diào) 整壓料力的方法。圖1是等截面拉延筋結(jié)構(gòu)示意圖，傳統(tǒng)等截面拉延筋其截面形狀以及其 寬度、高度尺寸不變等不足之處，等截面拉延筋結(jié)構(gòu)不能有效地控制產(chǎn)品成型質(zhì)量，各部位 材料變薄率較難均勻。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能有效地控制產(chǎn)品成型質(zhì)量，各部位 材料變薄率較為均勻的拉延模具的拉延筋結(jié)構(gòu)。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供的拉延模具的拉延筋結(jié)構(gòu)，包括拉延筋， 所述的拉延筋沿其縱向是由多段截面不相同的拉延筋段連續(xù)混合構(gòu)成，相鄰的所述的拉延 筋段光滑過渡。所述的拉延筋由半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段和梯形截面拉延筋段混 合組成。所述的拉延筋由半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段、梯形截面拉延筋段和 半圓形截面拉延筋段混合組成。所述的拉延筋由矩形截面拉延筋段、半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段和 梯形截面拉延筋段混合組成。采用上述技術(shù)方案的拉延模具的拉延筋結(jié)構(gòu)，將傳統(tǒng)等截面拉延筋變換成可變截 面拉延筋，在模具壓料面上沿凹模洞口周邊排布，形成多條連續(xù)且截面寬度和高度尺寸可 以根據(jù)需要而設(shè)置的拉延筋。以研究某車型發(fā)動機蓋零件的拉延成形工藝為例，這類零件的特點是輪廓尺寸 大，外形平坦，材料薄，結(jié)構(gòu)復(fù)雜和表面質(zhì)量要求高。采用傳統(tǒng)等截面拉延筋時，各部分模型 的徑向拉延阻力參數(shù)相同，通過CAE軟件進行預(yù)分析，零件的一些部位拉伸變形嚴(yán)重，局部 產(chǎn)生開裂趨勢。采用可變截面拉延筋時，在成形深度較淺的位置，增加拉延阻力，采用矩形以及梯形截面拉延筋，在成形深度較大的位置，減小拉延阻力，采用半圓形截面拉延筋，通 過CAE軟件進行預(yù)分析，零件的有效部位得到充分成形，各部位材料變薄率較為均勻，成形 性有明顯改善。本實用新型中由于在壓料面設(shè)置了可變截面拉延筋，該結(jié)構(gòu)工藝使得能夠更好地 利用成型過程的金屬薄板材料流動規(guī)律，使得板料的有效區(qū)域發(fā)生足夠的塑性變形，從而 可以更有效地克服成型缺陷、控制沖壓回彈現(xiàn)象，提高沖壓件的成型精度。

圖1是現(xiàn)有等截面拉延筋結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型實施例立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為凹模，2為壓邊圈，3為凸模， 4為可變截面拉延筋。圖3是本實用新型實施例中可變截面拉延筋局部放大圖。圖4、圖5和圖6分別是本實用新型實施例中A-A、B-B、C_C截面形狀以及尺寸圖。 R1為拉延筋倒圓角尺寸，R2為凹模上拉延筋槽倒圓角尺寸，D為拉延筋寬高度，L1為拉延筋 頂部寬度，L2為凹模上拉延筋槽頂部寬度尺寸，L3為階梯形截面拉延筋根部寬度，L4為凹模 上階梯形截面拉延筋根部寬度。圖7是本實用新型實施例“半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段和梯形截面 拉延筋段”可變截面拉延筋縱截面圖。L5為截面間的距離。圖8是“半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段、梯形截面拉延筋段和半圓形截 面拉延筋段”可變截面拉延筋縱截面圖。圖9是“矩形截面拉延筋段、半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段和梯形截面 拉延筋段”可變截面拉延筋縱截面圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。如圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示，模具由凹模1、壓邊圈2和凸模3組成，壓邊圈 2上設(shè)有4組不同的拉延筋4，拉延筋4沿其縱向是由多段截面不相同的拉延筋段連續(xù)混合 構(gòu)成，相鄰的所述的拉延筋段光滑過渡，即拉延筋4為可變截面拉延筋。通過合理設(shè)置可變 截面拉延筋的排布方式、截面布置等要素，獲得板料成型過程中不同部位所需要的壓料阻 力，從而可得提高制品成型精度。參見圖4、圖5、圖6和圖7，可變截面拉延筋4由“半圓形截面拉延筋段、矩形截面 拉延筋段和梯形截面拉延筋段”混合組成，具體尺寸如下
權(quán)利要求一種拉延模具的拉延筋結(jié)構(gòu)，包括拉延筋(4)，其特征是所述的拉延筋(4)沿其縱向是由多段截面不相同的拉延筋段連續(xù)混合構(gòu)成，相鄰的所述的拉延筋段光滑過渡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉延模具的拉延筋結(jié)構(gòu)，其特征是所述的拉延筋由半圓形 截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段和梯形截面拉延筋段混合組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉延模具的拉延筋結(jié)構(gòu)，其特征是所述的拉延筋由半圓形 截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段、梯形截面拉延筋段和半圓形截面拉延筋段混合組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉延模具的拉延筋結(jié)構(gòu)，其特征是所述的拉延筋由矩形截 面拉延筋段、半圓形截面拉延筋段、矩形截面拉延筋段和梯形截面拉延筋段混合組成。
專利摘要本實用新型提供了一種拉延模具的拉延筋結(jié)構(gòu)，包括拉延筋，所述的拉延筋沿其縱向是由多段截面不相同的拉延筋段連續(xù)混合構(gòu)成，相鄰的所述的拉延筋段光滑過渡。本實用新型中由于將拉延筋截面由傳統(tǒng)的半圓形等截面設(shè)計為多種可變截面(主要包括半圓形、矩形和梯形等截面，由這些截面連續(xù)混合構(gòu)成拉延筋)，通過截面幾何形狀的變化來控制拉延筋寬度以及拉延筋上各點伸出高度的不同，從而實現(xiàn)對拉延變形區(qū)進料阻力、壓料面精度要求、零件剛性以及薄板成型質(zhì)量的控制。本實用新型應(yīng)用于拉延模具特別是用于成型深度變化很明顯的薄板金屬拉延模具時，能有效調(diào)整進料阻力、克服沖壓區(qū)成型缺陷、控制沖壓回彈現(xiàn)象，從而提高產(chǎn)品成型質(zhì)量。
文檔編號B21D22/22GK201702266SQ20102020072
公開日2011年1月12日 申請日期2010年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月24日
發(fā)明者朱克憶, 楊旭靜, 陽春啟, 黃鍵梓, 龔志輝 申請人:湖南大學(xué)