CN103302185A - 复合模具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种复合模具,属于金属冲压技术领域。该复合模具包括相对设置的上模座和下模座，上模座上设有凸模，下模座上设有凹模，凹模上设有用于冲压成型件压边的压板，凹模包括凹模板和连接下模座与凹模板的围板，下模座、凹模板和围板形成成型腔，凹模板上制有用于凸模进出成型腔的成型孔，成型腔内设有0.5mm钢珠层和橡胶层，凸模与冲压成型件的一侧面紧密贴合，0.5mm钢珠层紧密包裹冲压成型件的另一侧面且0.5mm钢珠滚动设于冲压成型件和橡胶层之间，橡胶层填充于成型腔内侧壁和0.5mm钢珠层之间。该复合模具具有对冲压压力响应速度快且成形件整体质量好的优点。

Description

复合模具
技术领域
本发明涉及一种模具，属于金属冲压技术领域。
背景技术
机械加工中的冲压加工在国民经济的加工工业中占有重要的地位。钣金件的应用领域极其广泛，深入到制造业的各个方面，板材成形主要通过冲压模具来实现。采用冲压工艺，具有精度高、效率高、质量好、节约成本、节约材料和能源等一系列优点。
使用橡胶代替凸模(或凹模)，只需一个刚性的凹模(或凸模)，简化了模具结构，降低了模具的费用。同时，橡胶不存在流动性，不需要考虑液压成形中的密封问题，操作方便；并且橡胶可以一次成型一些形状复杂的零件，诸如:非对称件、斜底件、带局部凸凹形状的零件等；还有，橡胶成形还具有快速响应的优点。但是，申请人使用中发现，使用橡胶代替凸模(或凹模)，由于橡胶是一个连续的弹性体，故在形状复杂的零件成形时贴模性差，尤其是在小圆角部位贴模性差显得尤为突出。
同时，申请人发现，在冲压成形件中，为了有效减少成形缺陷发生，提高成形件表面质量，成形过程中必须施加适当的介质压力来抑制板料的减薄，减少危险断面的应力，提高成形极限，使得成形件壁厚更均匀。
进一步的，申请人发现，钢珠具有能传递非均匀分布内压的特点。成形过程中，凸模下行迫使钢珠向四周运动，钢珠在成形件表面滚动，改变了材料的受力状态，提高了成形件的成形质量。因此，可以通过调节成形工艺参数进而调节压力的分布，使材料在最有利的受力条件下变形，防止材料的易变薄区在成形过程中过早地发生破裂，充分发挥材料的塑性变形性能，提高材料的成形极限。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种对冲压压力响应速度快且成形件整体质量好的复合模具。
本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种复合模具，包括相对设置的上模座和下模座，所述上模座上设有凸模，所述下模座上设有凹模，所述凹模上设有用于冲压成型件压边的压板，所述凹模包括凹模板和连接下模座与凹模板的围板，所述下模座、凹模板和围板形成成型腔，所述凹模板上制有用于凸模进出成型腔的成型孔，所述成型腔内设有0.5mm钢珠层和橡胶层，所述凸模与冲压成型件的一侧面紧密贴合，所述0.5mm钢珠层紧密包裹冲压成型件的另一侧面且0.5mm钢珠滚动设于冲压成型件和橡胶层之间，所述橡胶层填充于成型腔内侧壁和0.5mm钢珠层之间。
本发明采用上述技术方案的有益效果是：由于0.5mm钢珠层紧密包裹冲压成型件的另一侧面且0.5mm钢珠滚动设于冲压成型件和橡胶层之间，橡胶层填充于成型腔内侧壁和0.5mm钢珠层之间，通过橡胶层，对冲压压力响应速度快。在对冲压压力响应速度快的基础上，通过具有0.5mm钢珠层，通过0.5mm大小的钢珠，在成形过程中，凸模下行迫使钢珠向四周运动，钢珠在成形件表面滚动，改变了材料的受力状态，提高了成形件的成形质量。同时，通过0.5mm钢珠层和橡胶层之间的相互作用，在成形件受力大的地方0.5mm钢珠层向橡胶层内挤压越深，实现了受力的均匀，减少危险断面的应力，提高成形极限，使得成形件壁厚更均匀。
上述技术方案的改进是：所述橡胶层是上下依次设置的最少两层橡胶层。
由于橡胶层是上下依次设置的最少两层橡胶层，实际生产时，可以根据成形件的不同压力需要，将每层橡胶层设为不同压力，可以更好的提高成形件的成形质量。
上述技术方案的改进是：所述下模座上设有用于冲压成型件顶出的顶杆。
上述技术方案的改进是：所述成型腔内设有顶板，所述顶板位于下模座和橡胶层之间，所述顶板与顶杆的一端固定。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明实施例复合模具的结构示意图。
具体实施方式
实施例
本实施例的复合模具，如图1所示，包括相对设置的上模座1和下模座2。上模座1上设有凸模3，下模座2上设有凹模4。凹模4上设有用于冲压成型件5压边的压板6。
凹模4包括凹模板4-1和连接下模座2与凹模板4-1的围板4-2。下模座2、凹模板4-1和围板4-2形成成型腔。凹模板4-1上制有用于凸模3进出成型腔的成型孔。成型腔内设有0.5mm钢珠层4-3和橡胶层4-4。
凸模3与冲压成型件5的一侧面紧密贴合，0.5mm钢珠层4-3紧密包裹冲压成型件5的另一侧面且0.5mm钢珠滚动设于冲压成型件5和橡胶层4-4之间。橡胶层4-4填充于成型腔内侧壁和0.5mm钢珠层4-3之间。
本实施例的橡胶层4-4是上下依次设置的最少两层橡胶层。
本实施例的下模座2上设有用于冲压成型件5顶出的顶杆7。
本实施例的成型腔内设有顶板8。顶板8位于下模座2和橡胶层4-4之间，顶板8与顶杆7的一端固定。
本发明不局限于上述实施例。凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种复合模具，包括相对设置的上模座和下模座，所述上模座上设有凸模，所述下模座上设有凹模，所述凹模上设有用于冲压成型件压边的压板，其特征在于：所述凹模包括凹模板和连接下模座与凹模板的围板，所述下模座、凹模板和围板形成成型腔，所述凹模板上制有用于凸模进出成型腔的成型孔，所述成型腔内设有0.5mm钢珠层和橡胶层，所述凸模与冲压成型件的一侧面紧密贴合，所述0.5mm钢珠层紧密包裹冲压成型件的另一侧面且0.5mm钢珠滚动设于冲压成型件和橡胶层之间，所述橡胶层填充于成型腔内侧壁和0.5mm钢珠层之间。
2.如权利要求1所述复合模具，其特征在于：所述橡胶层是上下依次设置的最少两层橡胶层。
3.如权利要求1所述复合模具，其特征在于：所述下模座上设有用于冲压成型件顶出的顶杆。
4.如权利要求3所述复合模具，其特征在于：所述成型腔内设有顶板，所述顶板位于下模座和橡胶层之间，所述顶板与顶杆的一端固定。
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