專利名稱：一種非均勻背壓的板料柔性成型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于沖壓模具技術(shù)，具體涉及一種非均勻背壓的板料柔性成型模具， 主要是提供固體顆粒介質(zhì)背壓的柔性底模和多點(diǎn)成型的模具。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)多點(diǎn)成型剛性模具拉深工藝在成型過(guò)程中，板料成型厚度不均，成型 質(zhì)量差。以油或水等液體介質(zhì)實(shí)現(xiàn)背壓的成型模具，其特點(diǎn)是壓力分布均勻，但是壓力分布 均勻不利于成型件的厚度控制，成型過(guò)程中一旦板料某處出現(xiàn)局部變薄，將極易出現(xiàn)拉裂 現(xiàn)象。此外液體介質(zhì)背壓成型過(guò)程中，密封難以解決，容易造成污染，生產(chǎn)不安全。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有模具液體介質(zhì)背壓的模具，其密封問(wèn)題難以解決及背壓均勻 的問(wèn)題，提供一種非均勻背壓的板料柔性成型模具，從而實(shí)現(xiàn)非均勻背壓成型，調(diào)節(jié)墊塊形 狀提高成型質(zhì)量，解決密封問(wèn)題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種非均勻背壓的板料柔性成型模具，包括下模座， 頂桿，墊塊，凹模，壓料板，氣缸，上模座，凸模，凹模安裝在下模座上，氣缸安裝在上模座上， 氣缸的氣缸軸與壓料板上表面接觸，墊塊安放在凹模內(nèi)，與其間隙配合，墊塊的位置與凸模 的位置對(duì)應(yīng)；頂桿穿過(guò)下模座，與墊塊的下表面接觸；其特征在于支撐板安裝在墊鐵上， 墊鐵安裝在上模座上；螺栓設(shè)置在在支撐板的空腔內(nèi)，凸模由若干個(gè)螺栓構(gòu)成，每根螺栓的 頂端就是一個(gè)小凸模，凸模由若干的小凸模構(gòu)成；在墊塊上面設(shè)置有固體顆粒；在合模和 制造時(shí)，固體顆粒作為柔性成型底模充滿在凹模、頂塊與坯料之間的底模型腔內(nèi)，作為柔性 成型底模。進(jìn)一步的特征是固體顆粒所形成的柔性成型底模的形狀與墊塊的上表面形 狀相同。本實(shí)用新型最主要的特點(diǎn)是將固體顆粒介質(zhì)背壓與離散凸模復(fù)合的模具。本模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，固體顆粒介質(zhì)背壓與液體介質(zhì)背壓相比，成型極易實(shí)現(xiàn)，不需特 殊設(shè)備，同時(shí)，使用固體顆粒可有效防止泄漏，不污染環(huán)境，可實(shí)現(xiàn)安全可靠生產(chǎn)。液體介質(zhì) 背壓，壓力均勻，而固體顆粒介質(zhì)背壓可實(shí)現(xiàn)非均勻背壓，能有效提高板料變形程度，使產(chǎn) 品厚度均勻分布。固體顆粒底模作為柔性底模，其背壓由墊塊形狀依需要調(diào)節(jié)，產(chǎn)品質(zhì)量更 高。凸?？梢罁?jù)產(chǎn)品形狀調(diào)整變化，特別適合新產(chǎn)品試制及中小批量制造。

圖1為本實(shí)用新型一種非均勻背壓的板料柔性成型模具。圖中1 一下模座，2—頂桿，3—墊塊，4一凹模，5—壓料板，6—?dú)飧祝?—墊鐵，8— 支撐板，9 一螺栓，10—上模座，11 一凸模，12—固體顆粒，13—底模型腔，14_還料。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，所示為本實(shí)用新型一種非均勻背壓的板料柔性成型模具，包括下模座 1，頂桿2，墊塊3，凹模4，壓料板5，氣缸6，墊鐵7，支撐板8，螺栓9，上模座10，凸模11，固 體顆粒12和坯料14等；凹模4安裝在下模座1上，氣缸6安裝在上模座10上，氣缸6的氣 缸軸(工作端)與壓料板5上表面接觸，氣缸6工作時(shí)，其氣缸軸伸長(zhǎng)或縮短，推動(dòng)壓料板5 相應(yīng)移動(dòng)以產(chǎn)生合模壓力；支撐板8安裝在墊鐵7上，墊鐵7安裝在上模座10上，支撐板8 內(nèi)設(shè)置有空腔，能讓若干個(gè)螺栓9穿過(guò)該空腔；墊塊3設(shè)置在在凹模4中間的空腔內(nèi)，與其 間隙配合，頂桿2穿過(guò)下模座1，與墊塊3的下表面接觸，頂桿2在外力作用下推動(dòng)墊塊3在 凹模4的空腔內(nèi)上下移動(dòng)；墊塊3的位置與凸模11的位置對(duì)應(yīng)；在墊塊3上面設(shè)置有固體 顆粒12，固體顆粒12作為柔性底模。在合模和制造時(shí)，固體顆粒12作為柔性成型底模充 滿在凹模4、頂塊3與坯料14之間的底模型腔13內(nèi)，作為柔性成型底模，給坯料14非均勻 背壓，方便其成型。固體顆粒12形成的柔性成型底模的形狀由墊塊3的形狀決定，與墊塊 3上表面的形狀相同。在成型過(guò)程中固體顆粒12被限制底模型腔13內(nèi)，從而防止徑向固體 顆粒飛濺出去。防止環(huán)境環(huán)境，實(shí)現(xiàn)安全可靠生產(chǎn)。若干根螺栓9構(gòu)成凸模11，凸模11由很多的小凸模構(gòu)成，每根螺栓9的頂端 就是一個(gè)小凸模，成型時(shí)每根螺栓9的頂端都與坯料接觸，根據(jù)制造產(chǎn)品的具體形狀，調(diào)整 每根螺栓9的頂端高度，即調(diào)節(jié)其伸出支撐板8的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)整凸模的形狀。即凸模11由一 系列小凸模桿組合而成，各小凸模桿上下高度由螺栓9調(diào)節(jié)，從而構(gòu)成不同的凸模端面。凸 模11利用螺栓9安裝在支撐板8上，多根螺栓9實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)成形。凹模底模由固體顆粒12構(gòu)成，成形過(guò)程中，始終作用于板料，成為背壓。這種 壓力由氣墊通過(guò)墊塊3傳來(lái)。本發(fā)明的固體顆粒12，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(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參 照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本 實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范 圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求一種非均勻背壓的板料柔性成型模具，包括下模座(1)，頂桿(2)，墊塊(3)，凹模(4)，壓料板(5)，氣缸(6)，上模座(10)，凸模(11)，凹模(4)安裝在下模座(1)上，氣缸(6)安裝在上模座(10)上，氣缸(6)的氣缸軸與壓料板(5)上表面接觸，墊塊(3)安放在凹模(4)內(nèi)，與其間隙配合，墊塊(3)的位置與凸模(11)的位置對(duì)應(yīng)；頂桿(2)穿過(guò)下模座(1)，與墊塊(3)的下表面接觸；其特征在于支撐板(8)安裝在墊鐵(7)上，墊鐵(7)安裝在上模座(10)上；螺栓(9)設(shè)置在支撐板(8)的空腔上，凸模(11)由若干個(gè)螺栓(9)構(gòu)成，每根螺栓(9)的頂端就是一個(gè)小凸模，凸模(11)由若干的小凸模構(gòu)成；在墊塊(3)上面設(shè)置有固體顆粒(12)，；在合模和制造時(shí)，固體顆粒(12)作為柔性成型底模充滿在凹模(4)、頂塊(3)與坯料(14)之間的底模型腔(13)內(nèi)，作為柔性成型底模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非均勻背壓的板料柔性成型模具，其特征在于固體顆粒 (12)所形成的柔性成型底模的形狀與墊塊(3)的上表面形狀相同。
專利摘要本實(shí)用新型是一種非均勻背壓的板料柔性成型模具，包括下模座，頂桿，墊塊，凹模，壓料板，氣缸，墊鐵，支撐板，螺栓，上模座，凸模，固體顆粒底模等；在墊塊上面設(shè)置有固體顆粒；在合模和制造時(shí)，固體顆粒作為柔性成型底模充滿在凹模、頂塊與坯料之間的底模型腔內(nèi)，作為柔性成型底模；固體顆粒介質(zhì)背壓與液體介質(zhì)背壓相比，成型極易實(shí)現(xiàn)，不需特殊設(shè)備，同時(shí)，使用固體顆粒可有效防止泄漏，不污染環(huán)境，可實(shí)現(xiàn)安全可靠生產(chǎn)。固體顆粒介質(zhì)背壓可實(shí)現(xiàn)非均勻背壓，能有效提高板料變形程度，使產(chǎn)品厚度均勻分布。固體顆粒底模作為柔性底模，其形狀由墊塊形狀依需要調(diào)節(jié)，產(chǎn)品質(zhì)量更高。凸?？梢罁?jù)產(chǎn)品形狀調(diào)整變化，特別適合新產(chǎn)品試制及中小批量制造。
文檔編號(hào)B21D22/10GK201693081SQ20102024275
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)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, 夏華, 張俠, 彭成允, 李小平 申請(qǐng)人:重慶理工大學(xué)