一種鋁制筒形件局部增厚制坯模具的制作方法
【專利摘要】一種鋁制筒形件局部增厚制坯模具。包括預拉延模具和局部增厚鐓擠模。所述的預拉延模包括凸模(1’)，凹模(2’)。所述凸模(1’)與凹模(2’)之間的間隙要比常規拉深模具間隙大。所述的鐓擠模具包括凸模(1)，壓邊圈(2)，限位環(3)，凹模(4)，頂件塊(5)。所述壓邊圈(2)內徑大于預拉延件(6)的凸緣內徑，所述凸模(1)與壓邊圈(2)之間為滑動配合；所述頂件塊(5)的外徑小于預拉延件底部外徑，所述凹模(4)與頂件塊(5)之間為滑動配合。所述限位環(3)，其內環直徑與預拉延件凸緣外徑相同，對坯料起限制約束作用。該制坯模具的優點在于能夠形成變厚度分布的坯料，可使筒形件拉深獲得更深的深度，同時獲得厚度均勻的筒壁，使制件的強度得到保證。
【專利說明】一種鋁制筒形件局部增厚制坯模具
【技術領域】
[0001]本實用新型主要涉及沖壓模具領域。
【背景技術】
[0002]在鋁制圓筒形件沖壓過程中，由于筒壁材料在拉應力作用下厚度減薄，筒壁材料的厚度呈現出由上而下越來越薄，在筒底圓角部位厚度最薄。隨著拉深深度逐漸增加，最后在筒底圓角部位出現開裂，使得最終成形的拉深深度受到限制。并且由于局部頸縮，導致整個制件料厚不均勻，筒底圓角部位較薄從而降低了其使用過程中的強度。
【發明內容】
[0003]本實用新型目的是為了彌補現有技術的缺陷，提供一種鋁制筒形件拉深用的圓形坯料的制坯模具。該模具可實現鋁板坯料的變厚度分布，即事先在拉深應力大且厚度減薄嚴重的區域所對應的坯料上將該處材料的厚度局部增加。這樣在拉深過程中，該處局部增厚的材料在拉應力作用下變薄后仍然具有足夠的料厚，從而避免開裂。
[0004]本實用新型的技術解決方案是，提供一套坯料局部增厚制坯模具，包括預拉延模具和局部增厚鐓擠模具。所述預拉延模具具有以下結構，包括凸模、凹模；其特征在于:所述凸模與凹模之間的間隙要比常規拉深模具間隙大，保證足夠多的材料拉入間隙，為后續鐓擠實現局部增厚作準備。所述凹模的型腔深度嚴格限制，既保證拉入的材料足夠，又不能使拉入的材料過多，以后續鐓擠時不產生壓縮失穩導致折疊為準。所述鐓擠模具具有以下結構，包括凸模、壓邊圈、限位環、凹模、頂件塊；其特征在于:所述壓邊圈內徑大于預拉延件的凸緣內徑，所述凸模與壓邊圈之間為滑動配合；所述頂件塊的外徑小于預拉延件底部外徑，所述凹模與頂件塊之間為滑動配合。所述限位環，其內環直徑與預拉延件凸緣外徑相同，對坯料起限制約束作用。
[0005]本實用新型的工作過程如下:先將圓形鋁板坯料放在預拉深模具的凹模上，凸模下壓至坯料接觸凹模型腔底部，然后凸模往上回程；將獲得的預拉延件倒置放入鐓擠模的凹模中，壓邊圈下壓與限位環相接觸，然后凸模下行，與頂件塊一起夾住板料共同向下運動。材料在凸模、壓邊圈、限位環、凹模和頂件塊所形成的型腔內被壓縮，最后該處的材料因鐓擠而厚度增加，從而形成變厚度分布的坯料。
[0006]本實用新型模具，具有以下優點:本實用新型包括預拉延模具和局部增厚鐓擠模。預拉延模具將圓形鋁板進行預成形，鐓擠模具對板料產生壓縮鐓擠，形成一圈局部增厚的材料環形帶，從而可以在后續的筒形件拉深過程中減緩拉深凸模圓角部位的材料減薄，避免開裂。其優點在于，可使筒形件拉深獲得更深的深度；同時獲得厚度均勻的筒壁，使制件的強度得到保證。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型的預拉延模具合模前的結構示意圖；
[0008]圖2是本實用新型的預拉延模具合模后的結構示意圖；
[0009]其中:1'、凸模，2'、凹模，3'、原始坯料，4'、預拉延件；
[0010]圖3是本實用新型的鐓擠模具合模前的結構示意圖；
[0011]圖4是本實用新型的鐓擠模具合模后的結構示意圖；
[0012]其中:1、凸模，2、壓邊圈，3、限位環，4、凹模，5、頂件塊，6、預拉延件，7、增厚坯料。
【具體實施方式】
[0013]請參閱附圖所示，本實用新型包括預拉延模具和局部增厚鐓擠模。
[0014]所述的預拉延模具包括凸模1'，凹模2'。所述凸模1'與凹模2'之間的間隙要比常規拉深模具間隙大，保證足夠多的材料拉入間隙，為后續鐓擠實現局部增厚作準備。所述凹模2'的型腔深度嚴格限制，既保證拉入的材料足夠，又不能使拉入的材料過多，以鐓擠時不產生壓縮失穩導致折疊為準。
[0015]所述的鐓擠模具包括凸模1，壓邊圈2，限位環3，凹模4，頂件塊5。所述壓邊圈2內徑大于預拉延件6的凸緣內徑，所述凸模1與壓邊圈2之間為滑動配合；所述頂件塊5的外徑小于預拉延件底部外徑，所述凹模4與頂件塊5之間為滑動配合。所述限位環3，其內環直徑與預拉延件凸緣外徑相同，對坯料起限制約束作用。
【權利要求】
1.一種鋁制筒形件局部增厚制坯模具，包括:預拉延模具和局部增厚鐓擠模；其特征是:所述的預拉延模具包括凸模(Γ )、凹模(2’ );所述的鐓擠模具包括凸模(I)、壓邊圈(2)、限位環(3)、凹模(4)、頂件塊(5);所述壓邊圈(2)內徑大于預拉延件(6)的凸緣內徑；所述凸模(I)與壓邊圈(2)之間為滑動配合；所述頂件塊(5)的外徑小于預拉延件底部外徑；所述凹模(4)與頂件塊(5)之間為滑動配合；所述限位環(3)其內環直徑與預拉延件凸緣外徑相同，對坯料起限制約束作用。
2.根據權利要求1所述的鋁制筒形件局部增厚制坯模具，其特征是:所述預拉延模具的凸模(Γ )與凹模(2’)之間的間隙大于1.4倍料厚。
3.根據權利要求1所述的鋁制筒形件局部增厚制坯模具，其特征是:成形之初，所述鐓擠模具的凸模(I)、壓邊圈(2)、限位環(3)、凹模(4)、頂件塊(5)之間形成空腔；成形過程中，所述鐓擠模具的凸模(I)與頂件塊(5)同時下壓；鐓擠合模時，所述鐓擠模具的空腔減小至基本被增厚的材料所充滿。
【文檔編號】B21D22/30GK204135174SQ201420431143
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年8月1日 優先權日:2014年8月1日
【發明者】張渝 申請人:重慶交通大學