箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置及方法

箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置及方法
【專利摘要】箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置及方法，它涉及一種箔板錐形件精密微沖壓成形裝置及方法，以解決現(xiàn)有箔板錐形殼體零件采用電鍍方法，存在工藝穩(wěn)定性不足、容易污染環(huán)境及材料種類受限制的問題。裝置：上模與下模上下設(shè)置，上凹模與下凸模上、下正對設(shè)置，下凸模上端的下凸模圓錐面與上凹模上的第二錐孔段的圓錐面相吻合，下凸模上端的環(huán)形下法蘭邊與上凹模上的環(huán)形上法蘭邊相吻合，環(huán)形下法蘭邊和環(huán)形上法蘭邊的長度為30微米，導(dǎo)柱設(shè)置在上模導(dǎo)套、下模導(dǎo)套和下導(dǎo)柱孔中。方法：一、無壓邊拉深；二、有壓邊拉深及校形；三、中心微孔沖裁；四、落料錐形件底部外圓；五、脫模，即得到箔板錐形件。本發(fā)明用于箔板錐形殼體零件成形。
【專利說明】箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種箔板錐形件精密微沖壓成形裝置及方法，具體涉及一種箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]箔板錐形(板厚小于50微米)殼體零件在微電子行業(yè)有廣泛的應(yīng)用。然而，由于板厚小、形狀較復(fù)雜，制造非常困難。現(xiàn)有的加工箔板殼體零件:首先加工一個(gè)胎具，然后采用電鍍工藝將材料鍍到胎具上，材料成形后將胎具腐蝕掉，即完成箔板殼體零件成形；該方法也僅局限于鎳合金或純金材料，該方法不僅存在工藝穩(wěn)定性不足、加工周期長、成本高的問題，還容易污染環(huán)境，最重要的是電鍍制備該類零件的材料種類受到很大的限制，因而難以廣泛應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為解決現(xiàn)有箔板錐形殼體零件采用電鍍方法，存在加工周期長、成本高、工藝穩(wěn)定性不足、容易污染環(huán)境及材料種類受限制的問題，而提出了一種箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置及方法。
[0004]本發(fā)明的箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置包括上模、下模、導(dǎo)柱、上限位體、下限位體、上螺栓和下螺栓，上模包括上凹模、上凹模固定塊、上壓邊圈、上凹模固定板、上模板、上模座、沖頭、第一彈簧和上模導(dǎo)套，上壓邊圈上沿上下端面設(shè)有上凹模固定塊安裝孔和導(dǎo)套一孔，上凹模固定塊內(nèi)嵌在上凹模固定塊安裝孔內(nèi)，上凹模固定塊上沿上下端面設(shè)有上凹模安裝孔，上凹模設(shè)置在上凹模安裝孔中，上凹模沿上下端面設(shè)有沖頭孔，沖頭孔由上至下依次為第一直孔段、第一錐孔段、第二直孔段和第二錐孔段，第二直孔段的孔徑小于第一直孔段的孔徑，第二直孔段孔徑小于第二錐孔段的上端面直徑，上凹模的下端面加工有環(huán)形上法蘭邊，上凹模固定板、上模板和上模座由下至上依次設(shè)置在上壓邊圈的上端面上，上凹模固定板上設(shè)有過孔和導(dǎo)套二孔，過孔與沖頭孔正對設(shè)置，導(dǎo)套二孔與導(dǎo)套一孔正對設(shè)置，導(dǎo)套二孔的直徑與導(dǎo)套一孔的直徑相等，上模板上設(shè)有與導(dǎo)套二孔正對的上導(dǎo)柱孔，沖頭設(shè)置在過孔和沖頭孔中，第一彈簧設(shè)置在上凹模與上凹模固定板之間，且第一彈簧套裝在上凹模上端的凸緣上，上模導(dǎo)套設(shè)置在導(dǎo)套一孔和導(dǎo)套二孔中，下模包括下凸模、下凸模固定塊、下壓邊圈、下凸模固定板、下模座、連接柱和下模導(dǎo)套，下壓邊圈上設(shè)有下凸模安裝孔、下凸模固定塊連接孔和導(dǎo)套三孔，下凸模安裝孔與下凸模固定塊連接孔沿同一軸線設(shè)置且二者相通，下凸模安裝孔與上凹模安裝孔正對設(shè)置，導(dǎo)套三孔與導(dǎo)套一孔正對設(shè)置，下凸模固定板上設(shè)有下凸模固定塊安裝孔和下導(dǎo)柱孔，下凸模固定塊安裝孔與下凸模固定塊連接孔正對設(shè)置，下導(dǎo)柱孔與導(dǎo)套三孔正對設(shè)置，下壓邊圈、下凸模固定板和下模座由上至下依次設(shè)置，下凸模固定塊設(shè)置在下凸模固定塊連接孔和下凸模固定塊安裝孔中，下凸模固定塊上設(shè)有下凸模連接孔和連接柱安裝孔，下凸模連接孔和連接柱安裝孔沿同一軸線設(shè)置且二者相通，下凸模連接孔與下凸模安裝孔正對設(shè)置，下凸模設(shè)置在下凸模安裝孔和下凸模連接孔中，下凸模上設(shè)有與第二直孔段正對的落料孔，下凸模的上端設(shè)有下凸模圓錐面和環(huán)形下法蘭邊，下凸模圓錐面與第二錐孔段的圓錐面相吻合，環(huán)形下法蘭邊與環(huán)形上法蘭邊相吻合，環(huán)形下法蘭邊和環(huán)形上法蘭邊的長度為30微米，連接柱設(shè)置在連接柱安裝孔中，下模導(dǎo)套設(shè)置在導(dǎo)套三孔中，上模與下模上下設(shè)置，導(dǎo)柱設(shè)置在上模導(dǎo)套、下模導(dǎo)套和下導(dǎo)柱孔中，上限位體和下限位體上下設(shè)置在上模座與下模座之間，上螺栓穿過限位體與上模座螺紋連接，下螺栓穿過下限位體與下模座螺紋連接。
[0005]本發(fā)明的箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形的方法是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
[0006]步驟一、無壓邊拉深:初始時(shí)，下凸模的上端面高出下壓邊圈的上端面位移量為
0.2mm?0.4mm,箔板放在下凸模的上端面上，上凹模在壓力機(jī)帶動下向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為0.lmm/s?50mm/s，上凹模的第二錐孔段首先與箔板接觸，箔板在上凹模和下凸模的作用下進(jìn)行無壓邊拉深；
[0007]步驟二、有壓邊拉深及校形:上凹模繼續(xù)向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為0.lmm/s?50mm/s，上壓邊圈與下壓邊圈逐漸接觸，其壓邊力從零開始逐漸增大，此時(shí)，變?yōu)橛袎哼吜睿⑶覊哼吜κ侵饾u增大，最大壓邊力為100N?500N ;上凹模與下凸模合模后，零件外輪廓與第二錐孔段一致，拉深結(jié)束，上凹模和下凸模在第一彈簧的作用力下進(jìn)行校形；
[0008]步驟三、中心微孔沖裁:校形后期，上凹模繼續(xù)向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為0.lmm/s?50mm/s，上沖頭開始作用于箔板，并與下凸模的落料孔形成凸、凹模配合，進(jìn)行錐形件中心微孔沖裁，孔直徑為Φ0.3mm?Φ 0.4mm ;該過程中，上凹模和下凸模受第一彈簧作用，第一彈簧的壓力為200N?600N ；
[0009]步驟四、落料錐形件底部外圓:沖孔結(jié)束后，上模座繼續(xù)向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為
0.lmm/s?50mm/s,下凸模上端的外輪廓為沖裁刃口，該沖裁刃口與上凹模固定塊的上凹模安裝孔邊緣刃口形成落料時(shí)的凸、凹模配合，開始進(jìn)行錐形殼體的底部外圓落料工步，其直徑為 Φ 0.6mm ?Φ 0.8mm ；
[0010]步驟五、脫模:上凹模在壓力機(jī)帶動下返程，返程速度為0.lmm/s?50mm/s，第一彈簧作用于上凹模將成形箔板錐形件推出，完成脫模工步，即得到箔板錐形件。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有方法相比具有以下有益效果:
[0012]一、本發(fā)明針對箔板殼體零件，設(shè)計(jì)了無壓邊拉深-壓邊拉深-校形-沖孔-落料復(fù)合成形模具及工藝。通過無壓邊-變壓邊工藝設(shè)計(jì)，利于提高箔板的拉深比，降低壁厚減薄，提高成形件壁厚均勻性。同時(shí)，能夠滿足不同成形性能箔板成形需要。并且，將校形和沖孔復(fù)合在一起，在提供沖孔壓邊力的同時(shí)完成校形。最后，進(jìn)行微小法蘭邊(法蘭邊僅有30微米)的落料。整個(gè)成形過程在一套模具裝置內(nèi)完成，不僅提高了工作效率，而且能夠保證成形精度，避免了污染環(huán)境的現(xiàn)象發(fā)生，更重要的是本發(fā)明對任何金屬材料均能成形。
[0013]二、現(xiàn)有箔板錐形殼體零件沒有法蘭邊，由于該零件是錐形的，落料時(shí)難以保證成形精度，現(xiàn)設(shè)計(jì)很小的法蘭邊以保證落料成形精度和斷面質(zhì)量。
[0014]三、利用的裝置無須二次定位。
[0015]四、本發(fā)明的工作效率相比電鍍方法提高了三倍以上。
【專利附圖】

【附圖說明】[0016]圖1是箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置的整體結(jié)構(gòu)主剖視圖；
[0017]圖2是上凹模1、上凹模固定塊2、上壓邊圈3、上凹模固定板4、沖頭7和第一彈簧8的位置關(guān)系主剖視圖；
[0018]圖3是上凹模固定塊2的主剖視圖；
[0019]圖4是上凹模I的主剖視圖；
[0020]圖5是下模的主剖視圖；
[0021]圖6是下壓邊圈13的主剖視圖；
[0022]圖7是下凸模固定板14的主剖視圖；
[0023]圖8是下凸模11的主剖視圖；
[0024]圖9是下凸模固定塊12的主剖視圖；
[0025]圖10是圖4的I局部放大圖；
[0026]圖11是圖8的II局部放大圖；
[0027]圖12是【具體實(shí)施方式】五中步驟一無壓邊拉深初始時(shí)，下凸模11與下壓邊圈13的位置示意圖；
[0028]圖13是【具體實(shí)施方式】五中步驟一上凹模I與下凸模11共同作用下進(jìn)行無壓邊拉深的不意圖；
[0029]圖14是【具體實(shí)施方式】五中步驟二有壓邊拉深的示意圖；
[0030]圖15是【具體實(shí)施方式】五中步驟三和步驟四沖孔和落料的示意圖；
[0031]圖16是【具體實(shí)施方式】五中步驟五脫模后得到箔板錐形件20的示意圖；
[0032]圖17是圖16的III局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1?圖11說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式包括上模、下模、導(dǎo)柱A、上限位體B、下限位體C、上螺栓D和下螺栓E，上模包括上凹模1、上凹模固定塊2、上壓邊圈3、上凹模固定板4、上模板5、上模座6、沖頭7、第一彈簧8和上模導(dǎo)套9,上壓邊圈3上沿上下端面設(shè)有上凹模固定塊安裝孔3-1和導(dǎo)套一孔3-2，上凹模固定塊2內(nèi)嵌在上凹模固定塊安裝孔3-1內(nèi)，上凹模固定塊2上沿上下端面設(shè)有上凹模安裝孔2-1，見圖3，上凹模I設(shè)置在上凹模安裝孔2-1中，上凹模I沿上下端面設(shè)有沖頭孔1-1，見圖4，沖頭孔
1-1由上至下依次為第一直孔段1-1-1、第一錐孔段1-1-2、第二直孔段1-1-3和第二錐孔段1-1-4，第二直孔段1-1-3的孔徑小于第一直孔段1-1-1的孔徑，第二直孔段1-1-3的孔徑小于第二錐孔段1-1-4的上端面直徑，上凹模I的下端面加工有環(huán)形上法蘭邊1-2，見圖5，上凹模固定板4、上模板5和上模座6由下至上依次設(shè)置在上壓邊圈3的上端面上，上凹模固定板4上設(shè)有過孔4-1和導(dǎo)套二孔4-2，見圖2，過孔4-1與沖頭孔1_1正對設(shè)置，導(dǎo)套二孔4-2與導(dǎo)套一孔3-2正對設(shè)置，導(dǎo)套二孔4-2的直徑與導(dǎo)套一孔3-2的直徑相等，上模板5上設(shè)有與導(dǎo)套二孔4-2正對的上導(dǎo)柱孔5-1，沖頭7設(shè)置在過孔4-1和沖頭孔1_1中，第一彈簧8設(shè)置在上凹模I與上凹模固定板4之間，且第一彈簧8套裝在上凹模I上端的凸緣上，見圖2，上模導(dǎo)套9設(shè)置在導(dǎo)套一孔3-2和導(dǎo)套二孔4-2中，下模包括下凸模11、下凸模固定塊12、下壓邊圈13、下凸模固定板14、下模座15、連接柱16和下模導(dǎo)套17，下壓邊圈13上設(shè)有下凸模安裝孔13-1、下凸模固定塊連接孔13-2和導(dǎo)套三孔13-3，下凸模安裝孔13-1與下凸模固定塊連接孔13-2沿同一軸線設(shè)置且二者相通，下凸模安裝孔13-1與上凹模安裝孔2-1正對設(shè)置，導(dǎo)套三孔13-3與導(dǎo)套一孔3-2正對設(shè)置，下凸模固定板14上設(shè)有下凸模固定塊安裝孔14-1和下導(dǎo)柱孔14-2，下凸模固定塊安裝孔14-1與下凸模固定塊連接孔13-2正對設(shè)置，下導(dǎo)柱孔14-2與導(dǎo)套三孔13-3正對設(shè)置，下壓邊圈13、下凸模固定板14和下模座15由上至下依次設(shè)置，下凸模固定塊12設(shè)置在下凸模固定塊連接孔13-2和下凸模固定塊安裝孔14-1中，下凸模固定塊12上設(shè)有下凸模連接孔12-1和連接柱安裝孔12-2，下凸模連接孔12-1和連接柱安裝孔12-2沿同一軸線設(shè)置且二者相通，下凸模連接孔12-1與下凸模安裝孔13-1正對設(shè)置，下凸模11設(shè)置在下凸模安裝孔13-1和下凸模連接孔12-1中，下凸模11上設(shè)有與第二直孔段1-1-3正對的落料孔11-1，下凸模11的上端設(shè)有下凸模圓錐面11-2和環(huán)形下法蘭邊11-3，下凸模圓錐面11-2與第二錐孔段1-1-4的圓錐面相吻合，環(huán)形下法蘭邊11-3與環(huán)形上法蘭邊1-2相吻合，環(huán)形下法蘭邊11-3和環(huán)形上法蘭邊1-2的長度w為30微米，連接柱16設(shè)置在連接柱安裝孔12-2中，下模導(dǎo)套17設(shè)置在導(dǎo)套三孔13-3中，上模與下模上下設(shè)置，導(dǎo)柱A設(shè)置在上模導(dǎo)套9、下模導(dǎo)套17和下導(dǎo)柱孔14-2中，上限位體B和下限位體C上下設(shè)置在上模座6與下模座15之間，上螺栓D穿過限位體B與上模座6螺紋連接，下螺栓E穿過下限位體C與下模座15螺紋連接。
[0034]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一不同的是它還增加有數(shù)個(gè)滾珠F，數(shù)個(gè)滾珠F設(shè)置在導(dǎo)柱A與上模導(dǎo)套9之間。滾珠E起到支撐作用。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0035]【具體實(shí)施方式】三:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一或二不同的是它還增加有第二彈簧18，下壓邊圈13的下端面設(shè)有盲孔13-4，下凸模固定板14上設(shè)有與盲孔13-4正對的第二彈簧安裝孔14-3，第二彈簧18安裝在盲孔13-4和第二彈簧安裝孔14-3中。第二彈簧18在拉深成形的后期，起到為壓邊提供力，此外，在落料中為壓邊提供力。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一或二相同。
[0036]【具體實(shí)施方式】四:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】三不同的是它還增加有支撐套19，下模座15的上端面設(shè)有支撐套安裝孔15-1，支撐套19內(nèi)嵌在支撐套安裝孔15-1中。支撐套19給連接柱16提供支撐。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】三相同。
[0037]【具體實(shí)施方式】五:結(jié)合圖12?圖17說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
[0038]步驟一、無壓邊拉深:初始時(shí)，下凸模11的上端面高出下壓邊圈13的上端面位移量t為0.2mm?0.4mm,箔板10放在下凸模11的上端面上，見圖12，上凹模I在壓力機(jī)帶動下向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為0.lmm/s?50mm/s，上凹模I的第二錐孔段1_1_4首先與箔板10接觸，箔板10在上凹模I和下凸模11的作用下(即在沒有上壓邊圈3和下壓邊圈13作用)進(jìn)行無壓邊拉深，見圖13，無壓邊拉深為提高拉深比和成形件板厚均勻性；
[0039]步驟二、有壓邊拉深及校形:上凹模I繼續(xù)向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為0.lmm/s?50mm/s，上壓邊圈3與下壓邊圈13逐漸接觸，其壓邊力從零開始逐漸增大，此時(shí)，變?yōu)橛袎哼吜?，見圖14，并且壓邊力是逐漸增大，最大壓邊力為100N?500N ;上凹模I與下凸模11合模后，零件外輪廓與第二錐孔段1-1-4 一致，拉深結(jié)束，上凹模I和下凸模11在第一彈簧8的作用力下進(jìn)行校形，以提高成形件形狀精度；[0040]步驟三、中心微孔沖裁:校形后期，上凹模I繼續(xù)向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為0.lmm/s?50mm/s,上沖頭7開始作用于箔板10，并與下凸模11的落料孔11_1形成凸、凹模配合，進(jìn)行錐形件中心微孔沖裁，見圖15,孔直徑為Φ0.3mm?Φ 0.4mm ;該過程中，上凹模I和下凸模11受第一彈簧8作用，第一彈簧8的壓力為200N?600N,上凹模I和下凸模11在進(jìn)行校形的同時(shí)還起到為沖孔提供壓邊的作用；
[0041]步驟四、落料錐形件20底部外圓:沖孔結(jié)束后，上模座6繼續(xù)向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為0.lmm/s?50mm/s,下凸模11上端的外輪廓為沖裁刃口，該沖裁刃口與上凹模固定塊2的上凹模安裝孔2-1邊緣刃口形成落料時(shí)的凸、凹模配合，開始進(jìn)行錐形殼體的底部外圓落料工步(即落料錐形件法蘭邊)，其直徑為Φ 0.6mm?Φ 0.8mm，見圖15;
[0042]步驟五、脫模:上凹模I在壓力機(jī)帶動下返程，返程速度為0.lmm/s?50mm/s，第一彈簧8作用于上凹模I將成形箔板錐形件15推出，完成脫模工步，即得到箔板錐形件20，見圖16。
[0043]【具體實(shí)施方式】六:結(jié)合圖12說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是步驟一中下凸模11的上端面高出下壓邊圈13的上端面位移量t為0.3mm，上凹模I向下運(yùn)動速度為10mm/S?20mm/s0其它步驟與【具體實(shí)施方式】五相同。
[0044]【具體實(shí)施方式】七:結(jié)合圖14說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是步驟二中上凹模I向下運(yùn)動速度為10mm/s?20mm/s，上壓邊圈3與下壓邊圈13的最大壓邊力為200N?300N。其它步驟與【具體實(shí)施方式】五或六相同。
[0045]【具體實(shí)施方式】八:結(jié)合圖15說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是步驟三中上凹模I向下運(yùn)動速度為10mm/s?20mm/s，第一彈簧8的壓力為300N?500N。其它步驟與【具體實(shí)施方式】五相同。
[0046]【具體實(shí)施方式】九:結(jié)合圖15說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是步驟四中上模座6向下運(yùn)動速度為10mm/s?20mm/s,錐形殼體的底部外圓直徑為Φ0.7mm。其它步驟與【具體實(shí)施方式】五相同。
[0047]【具體實(shí)施方式】十:結(jié)合圖16說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是步驟五中上凹模I的返程速度為20mm/s?30mm/s。其它步驟與【具體實(shí)施方式】五相同。
【權(quán)利要求】
1.一種箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置，其特征在于:所述裝置包括上模、下模、導(dǎo)柱(A)、上限位體(B)、下限位體(C)、上螺栓(D)和下螺栓(E)，上模包括上凹模(I)、上凹模固定塊(2)、上壓邊圈(3)、上凹模固定板(4)、上模板(5)、上模座(6)、沖頭(7)、第一彈簧(8)和上模導(dǎo)套(9)，上壓邊圈(3)上沿上下端面設(shè)有上凹模固定塊安裝孔(3-1)和導(dǎo)套一孔(3-2)，上凹模固定塊(2)內(nèi)嵌在上凹模固定塊安裝孔(3-1)內(nèi)，上凹模固定塊(2)上沿上下端面設(shè)有上凹模安裝孔(2-1)，上凹模(I)設(shè)置在上凹模安裝孔(2-1)中，上凹模(I)沿上下端面設(shè)有沖頭孔(1-1)，沖頭孔(1-1)由上至下依次為第一直孔段(1-1-1)、第一錐孔段(1-1-2)、第二直孔段(1-1-3)和第二錐孔段(1-1-4)，第二直孔段(1-1-3)的孔徑小于第一直孔段(1-1-1)的孔徑，第二直孔段(1-1-3)的孔徑小于第二錐孔段(1-1-4)的上端面直徑，上凹模(I)的下端面加工有環(huán)形上法蘭邊(1-2)，上凹模固定板(4)、上模板(5)和上模座(6)由下至上依次設(shè)置在上壓邊圈(3)的上端面上，上凹模固定板⑷上設(shè)有過孔(4-1)和導(dǎo)套二孔(4-2)，過孔(4-1)與沖頭孔(1-1)正對設(shè)置，導(dǎo)套二孔(4-2)與導(dǎo)套一孔(3-2)正對設(shè)置，導(dǎo)套二孔(4-2)的直徑與導(dǎo)套一孔(3-2)的直徑相等，上模板(5)上設(shè)有與導(dǎo)套二孔(4-2)正對的上導(dǎo)柱孔(5-1)，沖頭(7)設(shè)置在過孔(4-1)和沖頭孔(1-1)中，第一彈簧(8)設(shè)置在上凹模(I)與上凹模固定板(4)之間，且第一彈簧(8)套裝在上凹模(I)上端的凸緣上，上模導(dǎo)套(9)設(shè)置在導(dǎo)套一孔(3-2)和導(dǎo)套二孔(4-2)中，下模包括下凸模(11)、下凸模固定塊(12)、下壓邊圈(13)、下凸模固定板(14)、下模座(15)、連接柱(16)和下模導(dǎo)套(17)，下壓邊圈(13)上設(shè)有下凸模安裝孔(13-1)、下凸模固定塊連接孔(13-2)和導(dǎo)套三孔(13-3)，下凸模安裝孔(13-1)與下凸模固定塊連接孔(13-2)沿同一軸線設(shè)置且二者相通，下凸模安裝孔(13-1)與上凹模安裝孔(2-1)正對設(shè)置，導(dǎo)套三孔(13-3)與導(dǎo)套一孔(3-2)正對設(shè)置，下凸模固定板(14)上設(shè)有下凸模固定塊安裝孔(14-1)和下導(dǎo)柱孔(14-2)，下凸模固定塊安裝孔(14-1)與下凸模固定塊連接孔(13-2)正對設(shè)置，下導(dǎo)柱孔(14-2)與導(dǎo)套三孔(13-3)正對設(shè)置，下壓邊圈(13)、下凸模固定板(14)和下模座(15)由上至下依次設(shè)置，下凸模固定塊(12)設(shè)置在下凸模固定塊連接孔(13-2)和下凸模固定塊安裝孔(14-1)中，下凸模固定塊(12)上設(shè)有下凸模連接孔(12-1)和連接柱安裝孔(12-2)，下凸模連接孔(12-1)和連接柱安裝孔(12-2)沿同一軸線設(shè)置且二者相通，下凸模連接孔(12-1)與下凸模安裝孔(13-1)正對設(shè)置，下凸模(11)設(shè)置在下凸模安裝孔(13-1)和下凸模連接孔(12-1)中，下凸模(11)上設(shè)有與第二直孔段(1-1-3)正對的落料孔(11-1)，下凸模(11)的上端設(shè)有下凸模圓錐面(11-2)和環(huán)形下法蘭邊(11-3)，下凸模圓錐面(11-2)與第二錐孔段(1-1-4)的圓錐面相吻合，環(huán)形下法蘭邊(11-3)與環(huán)形上法蘭邊(1-2)相吻合，環(huán)形下法蘭邊(11-3)和環(huán)形上法蘭邊(1-2)的長度(w)為30微米，連接柱(16)設(shè)置在連接柱安裝孔(12-2)中，下模導(dǎo)套(17)設(shè)置在導(dǎo)套三孔(13-3)中，上模與下模上下設(shè)置，導(dǎo)柱(A)設(shè)置在上模導(dǎo)套(9)、下模導(dǎo)套(17)和下導(dǎo)柱孔(14-2)中，上限位體(B)和下限位體(C)上下設(shè)置在上模座(6)與下模座(15)之間，上螺栓(D)穿過限位體(B)與上模座(6)螺紋連接，下螺栓(E)穿過下限位體(C)與下模座(15)螺紋連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置，其特征在于:所述上模還包括數(shù)個(gè)滾珠(F，數(shù)個(gè)滾珠(F設(shè)置在導(dǎo)柱(A與上模導(dǎo)套(9之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置，其特征在于:所述上模還包括第二彈簧(18)，下壓邊圈(13)的下端面設(shè)有盲孔(13-4)，下凸模固定板(14)上設(shè)有與盲孔(13-4)正對的第二彈簧安裝孔(14-3)，第二彈簧(18)安裝在盲孔(13-4)和第二彈簧安裝孔(14-3)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置，其特征在于:所述上模還包括支撐套(19)，下模座(15)的上端面設(shè)有支撐套安裝孔(15-1)，支撐套(19)內(nèi)嵌在支撐套安裝孔(15-1)中。
5.一種利用權(quán)利要求1所述箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形裝置實(shí)現(xiàn)箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形的方法，其特征在于:所述方法是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的: 步驟一、無壓邊拉深:初始時(shí)，下凸模(11)的上端面高出下壓邊圈(13)的上端面位移量(t)為0.2mm~0.4mm，箔板(10)放在下凸模(11)的上端面上，上凹模(I)在壓力機(jī)帶動下向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為0.lmm/s~50mm/s，上凹模(I)的第二錐孔段(1_1_4)首先與箔板(10)接觸，箔板(10)在上凹模(I)和下凸模(11)的作用下進(jìn)行無壓邊拉深； 步驟二、有壓邊拉深及校形:上凹模(I)繼續(xù)向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為0.lmm/s~50mm/s，上壓邊圈(3)與下壓邊圈(13)逐漸接觸，其壓邊力從零開始逐漸增大，此時(shí)，變?yōu)橛袎哼吜?，并且壓邊力是逐漸增大，最大壓邊力為100N~500N;上凹模(I)與下凸模(11)合模后，零件外輪廓與第二錐孔段(1-1-4) 一致，拉深結(jié)束，上凹模(I)和下凸模(11)在第一彈簧(8)的作用力下進(jìn)行校形； 步驟三、中心微孔沖裁:校形后期，上凹模(I)繼續(xù)向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為0.lmm/s~50mm/s，上沖頭(7)開始作用于箔板(10)，并與下凸模(11)的落料孔(11_1)形成凸、凹模配合，進(jìn)行錐形件中心微孔沖裁，孔直徑為Φ 0.3mm~Φ 0.4mm;該過程中，上凹模(I和下凸模(11)受第一彈簧⑶作用，第一彈簧⑶的壓力為200N~600N; 步驟四、落料錐形件(20)底部外圓:沖孔結(jié)束后，上模座(6)繼續(xù)向下運(yùn)動，運(yùn)動速度為0.lmm/s~50mm/s,下凸模(11)上端的外輪廓為沖裁刃口，該沖裁刃口與上凹模固定塊(2)的上凹模安裝孔(2-1)邊緣刃口形成落料時(shí)的凸、凹模配合，開始進(jìn)行錐形殼體的底部外圓落料工步，其直徑為Φ 0.6mm~Φ0.8ι?πι; 步驟五、脫模:上凹模(I)在壓力機(jī)帶動下返程，返程速度為0.lmm/s~50mm/s,第一彈簧(8)作用于上凹模(I)將成形箔板錐形件(15)推出，完成脫模工步，即得到箔板錐形件(20)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形的方法，其特征在于:所述步驟一中下凸模(11)的上端面高出下壓邊圈(13)的上端面位移量(t)為0.3mm，上凹模(I)向下運(yùn)動速度為10mm/s~20mm/s。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形的方法，其特征在于:所述步驟二中上凹模(I)向下運(yùn)動速度為10mm/s~20mm/s,上壓邊圈(3)與下壓邊圈(13)的最大壓邊力為200N~300N。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形的方法，其特征在于:所述步驟三中上凹模(I)向下運(yùn)動速度為lOmm/s~20mm/s，第一彈簧(8)的壓力為300N~500N。
9 .根據(jù)權(quán)利要求5所述箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形的方法，其特征在于:所述步驟四中上模座(6)向下運(yùn)動速度為10mm/s~20mm/s,錐形殼體的底部外圓直徑為Φ 0.7mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述箔板錐形件變壓邊力拉深-沖裁復(fù)合成形的方法，其特征在于:所述步驟五中上凹模(I)的返程速度為20mm/s~30mm/s。
【文檔編號】B21D37/10GK103949550SQ201410213628
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】王春舉, 單德彬, 郭斌, 程思銳, 張博, 徐杰 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)