專利名稱：帶正向壓力變薄拉深模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于拉深模具技術(shù)，具體涉及帶正向壓力變薄拉深模具，利用固體顆 粒介質(zhì)施加正向壓力，提高產(chǎn)品變形程度。
背景技術(shù)：
普通成形模具，只靠凸模的拉深力，成形由凸模帶動板料，向凹模拉動完成。帶液 壓介質(zhì)輔助成形的模具，油液密封問題難以解決；同時，帶有液壓裝置的拉深模具結(jié)構(gòu)較復 雜，成本較高。普通模具成形，靠凸模的拉深力將毛坯拉進凹模來實現(xiàn)變薄拉深，成形過程中拉 深力較大，易出現(xiàn)拉裂，制件損傷，且模具容易出現(xiàn)磨損，降低模具的使用壽命，液壓作為介 質(zhì)的拉深模具密封問題無法解決，存在安全隱患，且易污染工作環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有模具成形質(zhì)量不好及液壓拉深模具密封問題難以解決的問 題，提供帶正向壓力變薄拉深模具及方法，從而提高產(chǎn)品成形質(zhì)量、解決密封問題。本實用新型的技術(shù)方案如下帶正向壓力變薄拉深模具，包括上模座和下模座，其 特征在于凹模通過墊板設(shè)置在上模座上，定位板設(shè)置在凹模下面，定位板下面配合設(shè)置 有壓塊；在壓塊、定位板、凹模和墊板上對應設(shè)置有孔，豎直設(shè)置的凸模穿過壓塊、定位板、 凹模上的孔，凸模下端設(shè)置在下模座上；若干根頂桿的工作端穿過下模座與壓塊接觸；在凸模的外側(cè)與壓塊之間，活動設(shè)置有頂板，頂板與凸模和壓塊滑動配合；氮氣缸 安裝在下模座上，其氣缸軸與頂板的下表面接觸；在頂板上設(shè)置有固體顆粒；合模并進行拉深成型操作時，在凹模、定位板、壓塊、頂 板、凸模與坯料之間，形成一個封閉空間，固體顆粒充滿在封閉空間內(nèi)；凸模與凹模之間的間隙小于坯料的厚度。進一步的特征是氮氣缸均布在凸模周圍。本實用新型最主要的改進是將固體顆粒介質(zhì)應用于變薄拉深模具中，對板料邊緣 施加正向壓力的一種新型模具。正向壓力由氮氣缸或氣墊頂桿通過固體顆粒介質(zhì)傳遞給板 料邊緣。本模具結(jié)構(gòu)簡單，該模具結(jié)構(gòu)利用固體顆粒介質(zhì)施加壓力，與普通變薄拉深模具 相比，可有效提高產(chǎn)品變形程度。與液體介質(zhì)相比，成形極易實現(xiàn)，不需特殊設(shè)備，且固體顆 粒不會泄漏，不污染環(huán)境，可實現(xiàn)安全可靠生產(chǎn)。

圖1為本實用新型帶正向壓力變薄拉深模具；圖2是本實用新型模具處于初始工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖。圖中1 一上模座，2—墊板，3—凹模，4一定位板，5—固體顆粒，6—頂板，7—壓塊，8—氮氣缸，9 一頂桿，10—下模座，11—凸模，14 一封閉空間，15—坯料。
具體實施方式
參見圖1，所示為本實用新型帶正向壓力變薄拉深模具，包括凸模11，凹模3，頂桿 9，氮氣缸8，壓塊7，頂板6，固體顆粒5，定位板4，墊板2，下模座10，上模座1等；凹模3設(shè) 置安裝在上模座1上，圖中所示通過墊板2安裝在上模座1下面，上模座1在外力作用下， 能帶動凹模3 (包括凹模3墊板2)往下運動；定位板4設(shè)置在凹模3下面，定位板4下面 配合設(shè)置有壓塊7 ；在壓塊7、定位板4、凹模3和墊板2上對應設(shè)置有孔，豎直設(shè)置的凸模 11穿過壓塊7、定位板4、凹模3的孔，下端設(shè)置在下模座10上。若干根頂桿9的工作端穿 過下模座10與壓塊7接觸，給壓塊7提供合模的支撐力，或向上頂起壓塊7。在凸模11的 外側(cè)與壓塊7之間，活動設(shè)置有頂板6，頂板6具體設(shè)置在壓塊7的孔內(nèi)，與凸模11和壓塊 7滑動配合；氮氣缸8安裝在下模座10上，其氣缸軸(工作端)與壓塊7內(nèi)的頂板6的下表 面接觸，在氣缸軸向上伸長或向下縮短時，帶動頂板6上下運動。在頂板6上設(shè)置有固體顆 粒5。合模并進行拉深成型操作時，在凹模3、定位板4、壓塊7、頂板6、凸模11與坯料15之 間，形成一個封閉空間14，固體顆粒5充滿在封閉空間14內(nèi)，在氮氣缸8的作用下，固體顆 粒5作用在坯料15的外端面上。固體顆粒5始終位于徑向封閉空間12內(nèi)，不泄漏；封閉空 間12由氣墊及氮氣缸聯(lián)合作用控制大小。在拉深成形過程中，凹模3向下運動，而凸模11基本保持不動或向上運動，放置在 凸模11上的坯料15逐漸被拉入凹模3的孔內(nèi)，由于坯料15的厚度較大，凸模11與凹模3 之間的間隙小于坯料15的厚度，因而可進行變薄拉深；在凹模3向下運動的同時封閉空間 14也變小，固體顆粒5在氮氣缸8的作用下對坯料15的端面有一個輔助的推力以便更好的 成形。拉深的同時，坯料13外緣受到來自固體顆粒5的正向壓力。這種正向壓力由氮氣缸 或氣墊提供。同時，可以通過頂桿9調(diào)節(jié)壓塊7的位置來調(diào)節(jié)初始固體顆粒5所在在封閉空間 14內(nèi)的大小，在成形過程中用氮氣缸8來調(diào)節(jié)其推力的大小，以便更好的掌控成形過程，提 高產(chǎn)品的變形程度。氮氣缸8均布在凸模11周圍。本實用新型的上模由上模座1、墊板2、凹模3、定位板4組成，本實用新型的下模由 固體顆粒5，頂板6，，壓塊7，氮氣缸8，頂桿9和下模座10組成，凸模11位于上模和下模中 間的空腔內(nèi)。本實用新型的固體顆粒5，主要采用鋼珠、鋼球、金屬球或其他性能合適的顆粒，滿 足成型擠壓的需要。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參 照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本 實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的宗旨和范 圍，其均應涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求帶正向壓力變薄拉深模具，包括上模座(1)和下模座(10)，其特征在于 凹模(3)通過墊板(2)設(shè)置在上模座(1)上，定位板(4)設(shè)置在凹模(3)下面，定位板(4)下面配合設(shè)置有壓塊(7)；在壓塊(7)、定位板(4)、凹模(3)和墊板(2)上對應設(shè)置有孔，豎直設(shè)置的凸模(11)穿過壓塊(7)、定位板(4)、凹模(3)上的孔，凸模(11)下端設(shè)置在下模座(10)上；若干根頂桿(9)的工作端穿過下模座(10)與壓塊(7)接觸；在凸模(11)的外側(cè)與壓塊(7)之間，活動設(shè)置有頂板(6)，頂板(6)與凸模(11)和壓塊(7)滑動配合；氮氣缸(8)安裝在下模座(1)上，其氣缸軸與頂板(6)的下表面接觸；在頂板(6)上設(shè)置有固體顆粒(5)；合模并進行拉深成型操作時，在凹模(3)、定位板(4)、壓塊(7)、頂板(6)、凸模(11)與坯料(15)之間，形成一個封閉空間(14)，固體顆粒(5)充滿在封閉空間(14)內(nèi)；凸模(11)與凹模(3)之間的間隙小于坯料(15)的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶正向壓力變薄拉深模具，其特征在于氮氣缸(8)均布在凸模 (11)周圍。
專利摘要本實用新型涉及帶正向壓力變薄拉深模具，包括凸模，凹模，頂桿，氮氣缸，壓塊，頂板，固體顆粒，定位板，墊板，下模座，上模座等；在頂板上設(shè)置有固體顆粒；合模并進行拉深成型操作時，在凹模、定位板、壓塊、頂板、凸模與坯料之間，形成一個封閉空間，固體顆粒充滿在封閉空間內(nèi)；凸模與凹模之間的間隙小于坯料的厚度。本技術(shù)是將固體顆粒介質(zhì)應用于變薄拉深模具中，施加正向壓力，與普通變薄拉深模具相比，可有效提高產(chǎn)品變形程度。利用固體顆粒介質(zhì)施加壓力，與液體介質(zhì)相比，成形極易實現(xiàn)，不需特殊設(shè)備，且固體顆粒不會泄漏，不污染環(huán)境，可實現(xiàn)安全可靠生產(chǎn)。
文檔編號B21D37/10GK201693079SQ20102024272
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者代兵, 吳善勇, 周志明, 庫美芳, 張俠, 彭成允, 李小平 申請人:重慶理工大學