一種三通半管零件的復(fù)合沖壓模具的制作方法
【專利摘要】一種三通半管零件的復(fù)合沖壓模具，沖壓模具含有下模、上模和壓緊塊，下模設(shè)有凹型面、躲避槽以及導(dǎo)向柱及頂桿通孔，所述壓緊塊的形狀與躲避槽的形狀對應(yīng)，壓緊塊設(shè)有與導(dǎo)向柱對應(yīng)的第一導(dǎo)向孔；上模設(shè)有凹型面對應(yīng)的凸型面，凸型面上設(shè)有與導(dǎo)向柱對應(yīng)的第二導(dǎo)向孔；將展開毛料置于上模的凸型面與壓緊塊的上型面之間，上模與壓緊塊壓緊毛料后合模實(shí)現(xiàn)零件成形。
【專利說明】一種三通半管零件的復(fù)合沖壓模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及一種鈑金零件成形技術(shù)，尤其適用于鋁合金板制零件的成形，具體是一種特形三通半管零件的復(fù)合沖壓模具。
【背景技術(shù)】
[0002]在飛機(jī)零件制造領(lǐng)域，三通管高表面質(zhì)量、高效率一次成形一直是生產(chǎn)中的重大難題:特別是采用延展性差、強(qiáng)度較低鋁合金板制大直徑特形三通管成形十分困難。由于長期以來無法有效解決零件成形中的起皺問題，對該類零件一直用落壓方法成形；該方法在凹模內(nèi)填沖大量的橡皮，使得中部起皺區(qū)的材料向外排開減少起皺，采用一邊成形一邊敲打除皺的漸進(jìn)成形辦法，成形后的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，效率相對較低、對操作人員技能要求聞。
[0003]專利申請?zhí)?01310557349.0,名稱“一種T形三通管拉深成形方法”僅適用于材料強(qiáng)度及延展性能較高材料，采用在展開毛料上留工藝補(bǔ)充面耳片實(shí)現(xiàn)類似脹形拉深方法消除中部褶皺。按該方法成形鋁合金薄板大直徑三通管零件主要有三個方面缺陷。
[0004]1.由于鋁合金材料延展性差、強(qiáng)度較低，工藝補(bǔ)充面耳片強(qiáng)度不足容易拉斷，無法達(dá)到消除褶皺的作用；隨著管徑增加，零件起皺區(qū)面積增大，需要耳片具備較強(qiáng)的抗拉伸斷裂性能。
[0005]2.由于壓邊圈壓緊展開毛料，限制了邊緣材料向變薄區(qū)域自由補(bǔ)充轉(zhuǎn)移，不能充分發(fā)揮材料的延展性能，容易導(dǎo)致成形開裂。
[0006]3.該方法對毛料形狀及模具結(jié)構(gòu)配合使用要求十分嚴(yán)格，僅適用于形狀規(guī)則板制鋼件類三通管，通用性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決落壓成形、拉深成形特形三通半管零件方面的缺陷，本申請的目的在于提供適用于延展性差、強(qiáng)度較低、厚度較薄、鋁合金三通半管零件的成形方法和復(fù)合沖壓模具。
[0008]一種三通半管零件的復(fù)合沖壓模具，含有含有下模、上模和壓緊塊，所述下模的本體是一個上下表面平行的塊狀結(jié)構(gòu)，在下模本體的上表面設(shè)有凹陷的凹型面，該凹型面與三通管零件的外形吻合，凹型面的底部設(shè)有更深凹陷的躲避槽，該躲避槽的底部靠近槽口端分別設(shè)有的導(dǎo)向柱及頂桿通孔，導(dǎo)向柱垂直向上且上端為類似圓錐形狀倒角，頂桿通孔直于躲避槽的底部與機(jī)床頂桿位置對應(yīng)；所述壓緊塊的形狀與躲避槽的形狀對應(yīng)，壓緊塊可放置到躲避槽中，該壓緊塊的上型面和下模凹型面組成零件外型面，在壓緊塊的三個端頭分別設(shè)有與導(dǎo)向柱對應(yīng)的第一導(dǎo)向孔；所述上模設(shè)有與下模凹型面對應(yīng)的凸型面，該凸型面可以嵌入下模的凹型面內(nèi)，凸型面上設(shè)有與導(dǎo)向柱對應(yīng)的第二導(dǎo)向孔。
[0009]使用時，將展開毛料置于上模的凸型面與壓緊塊的上型面之間，導(dǎo)向柱依次穿過壓緊塊上的第一導(dǎo)向孔和上模上的第二導(dǎo)向孔，沖壓機(jī)床頂桿穿過下模躲避槽內(nèi)的頂桿通孔始終作用于壓緊塊的下表面，使上模的凸型面與壓緊塊的上型面壓緊毛料后向下運(yùn)動，在外力沖壓和導(dǎo)向柱的導(dǎo)向作用下完成上模與下模的自動合模實(shí)現(xiàn)零件成形。
[0010]本申請的有益效果在于:1、利用上模與壓緊塊先壓緊鈑金零件容易起皺的區(qū)域再合模成形的工藝方法，保證能一次成形出表面光滑的特形鋁合金三通管產(chǎn)品。2、導(dǎo)向柱結(jié)構(gòu)方便自動合模，模具的安裝方法簡單，不需試模調(diào)整。3、采用該復(fù)合沖壓模具成形，對毛料形狀要求低，起皺區(qū)壓力可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整，所需工藝參數(shù)簡單，易于控制，便于推廣。4、采用該復(fù)合沖壓模具對材料力學(xué)性能要求低，適用范圍廣，生產(chǎn)效率高、對操作者水平依賴低。
[0011]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本申請進(jìn)一步說明【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本申請的三通半管復(fù)合沖壓模具裝配圖
[0013]圖2是下模結(jié)構(gòu)示意圖
[0014]圖3是壓緊塊結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖4是上模結(jié)構(gòu)示意圖
[0016]圖5是成形過程模具剖面結(jié)構(gòu)圖
[0017]圖中編號說明:1.下模，2.壓緊塊，3.躲避槽，4.導(dǎo)向柱，5.倒角，6.凹型面，7.上模，8.凸型面，9.上模座，10.展開毛料，11.頂桿通孔，12.第一導(dǎo)向孔，13.第二導(dǎo)向孔，14.上型面，15.機(jī)床頂桿，16.零件，17.起皺區(qū)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參見附圖，具體步驟實(shí)施如下:
[0019]三通半管零件的復(fù)合沖壓模具，含有下模1、壓緊塊2、上模7，所述下模I的本體是一個上下表面平行的塊狀結(jié)構(gòu)，在下模本體的上表面設(shè)有凹陷的凹型面6，該凹型面與三通管零件16的外形吻合，凹型面6的底部設(shè)有更深凹陷的躲避槽3，該躲避槽的底部靠近槽口端分別設(shè)有的導(dǎo)向柱4及頂桿通孔11，導(dǎo)向柱4垂直向上且上端為類似圓錐形狀倒角5，頂桿通孔11垂直于躲避槽3的底部與機(jī)床頂桿位置對應(yīng)；所述壓緊塊2的形狀與躲避槽3的形狀對應(yīng)，壓緊塊2可放置到躲避槽3中，該壓緊塊的上型面14和下模I的凹型面6組成零件16的外型面，在壓緊塊2的三個端頭分別設(shè)有與導(dǎo)向柱4對應(yīng)的第一導(dǎo)向孔12 ;所述上模7設(shè)有與下模I的凹型面6對應(yīng)的凸型面8，該凸型面8可以嵌入下模I的凹型面6內(nèi)，凸型面8上設(shè)有與導(dǎo)向柱對應(yīng)的第二導(dǎo)向孔13。
[0020]沖壓模具的裝配:首先把下模I放置到機(jī)床工作臺，使頂桿通孔11位置與機(jī)床頂桿15位置對應(yīng)，上升機(jī)床頂桿15使其凹模I被固定到工作臺面上；將下模的導(dǎo)向柱4與壓緊塊的第一導(dǎo)向孔12定位，把壓緊塊2放置到下模I的躲避槽3內(nèi)；將上模凸型面上的第二導(dǎo)向孔13及導(dǎo)向柱4定位，把上模7緊固到機(jī)床的上滑塊上(圖中未示出)，緊固時用機(jī)床壓板壓緊上模座9。
[0021]需要補(bǔ)充說明的是下模的導(dǎo)向柱4的倒角5為類似圓錐形狀，其目的是簡化定位方法，使導(dǎo)向柱4上端面遠(yuǎn)小于第一導(dǎo)向孔12與第二導(dǎo)向孔13，使導(dǎo)向柱4輕松插入第一導(dǎo)向孔12與第二導(dǎo)向孔13內(nèi)，在導(dǎo)向柱4的導(dǎo)向作用下完成自動合模，保證整個工作過程各機(jī)構(gòu)在水平方向位置始終一致。
[0022]復(fù)合沖壓模具工作原理及操作方法:上升機(jī)床的上滑塊，使上模7與下模I完全分離；機(jī)床頂桿15推動壓緊塊2上升，使壓緊塊上型面14高于下模I的上表面；將展開毛料10放置到壓緊塊2的上型面14上，下降機(jī)床上滑塊使上模7的凸型面8與壓緊塊的上型面14預(yù)先壓緊毛料的起皺區(qū)17，此時，導(dǎo)向柱4依次穿過壓緊塊上的第一導(dǎo)向孔12和上模上的第二導(dǎo)向孔13，沖壓機(jī)床頂桿15穿過下模躲避槽內(nèi)的頂桿通孔11始終作用于壓緊塊2的下表面，繼續(xù)下降機(jī)床上滑塊直到合模，使上模的凸型面與壓緊塊的上型面壓緊毛料后向下運(yùn)動，在外力沖壓和導(dǎo)向柱的導(dǎo)向作用下完成上模與下模的自動合模實(shí)現(xiàn)零件成形。
[0023]需要補(bǔ)充說明的是圖5中機(jī)床頂桿15始終產(chǎn)生向上作用力于壓緊塊2，而上模7始終產(chǎn)生向下的力作用力于零件16起皺區(qū)17，直到壓緊塊2下表面與躲避槽2底面接觸，此時下模的凹型面6與壓緊塊的上型面14與零件外型面吻合，即成形完畢。
【權(quán)利要求】
1.一種三通半管零件的復(fù)合沖壓模具，其特征在于含有下模、上模和壓緊塊，所述下模的本體是一個上下表面平行的塊狀結(jié)構(gòu)，在下模本體的上表面設(shè)有凹陷的凹型面，該凹型面與三通管零件的外形吻合，凹型面的底部設(shè)有更深凹陷的躲避槽，該躲避槽的底部靠近槽口端分別設(shè)有的導(dǎo)向柱及頂桿通孔，導(dǎo)向柱垂直向上且上端為類似圓錐形狀倒角，頂桿通孔垂直于躲避槽的底部與機(jī)床頂桿位置對應(yīng)；所述壓緊塊的形狀與躲避槽的形狀對應(yīng)，壓緊塊可放置到躲避槽中，該壓緊塊的上型面和下模的凹型面組成零件外型面，在壓緊塊的三個端頭分別設(shè)有與導(dǎo)向柱對應(yīng)的第一導(dǎo)向孔；所述上模設(shè)有與下模的凹型面對應(yīng)的凸型面，該凸型面可以嵌入下模的凹型面內(nèi)，凸型面上設(shè)有與導(dǎo)向柱對應(yīng)的第二導(dǎo)向孔。
【文檔編號】B21D37/10GK203751133SQ201420061972
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年2月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月11日
【發(fā)明者】倪興屹 申請人:中航飛機(jī)股份有限公司西安飛機(jī)分公司