CN103846347A - 一种用于板件成型的拉延模具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于板件成型的拉延模具，包括上模座和下模座以及压边圈，所述压边圈包括相对的上模压边圈和下模压边圈，所述上模压边圈和上模座之间设有上模弹性元件，所述下模压边圈和下模座之间设有用于驱动下模压边圈的下模气顶杆。模具结构紧凑，占用空间小；一次成型，同时避免出现未压料就开始成型的现象，提高了冲压制件的品质。
Description
技术领域
本发明涉及拉延模具技术领域，尤其是涉及一种用于板件成型的拉延模具。
背景技术
目前，在消费者追求个性化的要求下，汽车的造型越来越多样化，这就存在板件造型的繁杂化、造型差异大等系列问题，高质量的板件成型较困难，尤其是内板拉延深度较深，并伴随着上下都带有凸模拉延成型性质的板件。
如图4所示，传统板件拉延模具工作原理如下：开模阶段：上模上提，下模不动，气顶杆将压边圈向上顶出一个行程，此时将坯料放在压边圈上；合模阶段：机床将上模向下驱动与压边圈闭合，进行压料，然后机床再将上模与压边圈一起向下驱动，与下模闭合，完成拉延成形过程；在整个成形过程中，气顶杆保持对压边圈向上的作用力。
此种拉延模具结构在拉延成形过程中，一般都是上模和下模一个为凹模一个为凸模，因在拉延前需要先通过凹模与压边圈将板料压紧后在通过凸模拉延成型。在压边圈与凹模压料时，如果板件造型中存在大面积上下两个方向的凸包成型，凹模上带有的凸包造型高于凹模与压边圈压料的平面时会出现还没压料就已经开始成型，这样会严重影响制件的质量。
为了提高这类内板件的拉延成型质量，目前是分开拉延成型增加拉延工序。这种方式可以一定程度上解决上述问题，但这样会增加模具的套数加大生产成本，还会降低材料利用率、增加客户开发汽车成本，使企业生产竞争力降低。
发明内容
针对现有技术不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种用于板件成型的拉延模具，其避免出现未压料就开始成型的现象。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种用于板件成型的拉延模具，包括上模座和下模座以及压边圈，所述压边圈包括相对的上模压边圈和下模压边圈，所述上模压边圈和上模座之间设有上模弹性元件，所述下模压边圈和下模座之间设有用于驱动下模压边圈的下模气顶杆。
进一步的，所述上模座上设有上模凸模，所述下模压边圈上对应上模凸模设有下模凹模；所述下模座上设有下模凸模，所述上模压边圈上对应下模凸模设有上模凹模。
所述下模气顶杆作用在下模压边圈上作用力大于上模弹性元件作用在上模压边圈上作用力。
所述上模压边圈上设有上滑槽，上模凸模在上滑槽中滑动设置；所述下模压边圈上设有下滑槽，下模凸模在下滑槽中滑动设置。
所述上模弹性元件为氮气弹簧。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1、减少模具拉延的工序数量，简化工艺，降低了模具设计制造的成本，提升了材料利用率；
2、模具结构紧凑，占用空间小，便于工厂布置，利于生产操作；
3、一次成型，同时避免出现未压料就开始成型的现象，提高了冲压制件的品质。
附图说明
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明拉延模具剖视图。
图2为本发明上模压边圈和下模压边圈接触状态示意图。
图3为本发明成型结束状态示意图。
图4为现有拉延模具示意图。
图中：1.上模座、11.上模凸模、12.上模凹模、2.下模座、21.下模凹模、22.下模凸模、3.上模压边圈、4.上模弹性元件、5.下模压边圈、6.下模气顶杆。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1至图3所示，该用于板件成型的拉延模具，包括上模座1、下模座2、压边圈、上模凸模11、上模凹模12、下模凹模21、下模凸模22，其中，压边圈包括相对的上模压边圈3和下模压边圈5，上模压边圈3后部通过上模弹性元件4设在上模座1上，给上模压边圈提供作用力，下模压边圈5下部通过下模气顶杆6设在下模座2上，给下模压边圈提供驱动力，上模压边圈和下模压边圈在模具中可上下运动，形成两个活动结构，实现先压料，后成型，提高板件成型质量。
上模弹性元件可为氮气弹簧或液压缸，本实施例中，上模弹性元件和下模气顶杆均选氮气弹簧，氮气弹簧体积小，便于布置，作用力稳定。
上模凸模11安装在上模座1上，下模凹模21在下模压边圈5上与上模凸模11相对应；下模凸模22安装在下模座2上，上模凹模12在上模压边圈3上与下模凸模22相对应，上模压边圈3上设有上滑槽，上模凸模在上滑槽中滑动设置；下模压边圈5上设有下滑槽，下模凸模在下滑槽中滑动设置。
上模凸模11和下模凹模21相对应、下模凸模22和上模凹模12相对应形成两个成型结构，或者按上述上下对应关系，设置更多的上下相对的凹膜和凸模，形成两个以上的成型结构，板件上多个凹、凸结构，在该模具中一次成型，减少模具开发套数，降低生产成本，同时提升材料利用率。
该拉延模具工作原理如下：
下模气顶杆将下模压边圈向上顶出一个行程，使下模压边圈的上型面超过下模凸模最高点，将板料放在下模压边圈上，上模压边圈在上模弹性元件的作用力，下模压边圈的型面超过上模凸模最高点，上模受压机作用向下运动；
如图2所示，上模压边圈与下模压边圈首先先接触压紧板料，下模气顶杆作用在下模压边圈上作用力大于上模弹性元件作用在上模压边圈上作用力，上模压边圈相对于上模凸模而向上运动，上模凸模开始接触板件开始成型，此期间下模气顶杆始终保持给下模压边圈提供作用力，上模的氮气弹簧也始终保持给上模压边圈提供作用力，板料处于被压紧状态；
当上模压边圈运动到底状态时上模压边圈与上模座接触，上模机床的压力作用于上模压边圈上，此时上模压边圈的压力大于下模气顶杆的作用力，下模压边圈向下运动，板件开始接触下模凸模拉延成型，此过程中上、下模压边圈始终保持压料的状态，可以通过调整气顶杆的压力来控制板料在压边圈中的压紧程度来控制板料走料的快慢进而影响板件的成型效果；
如图3所示，在下模压边圈运行到底状态时，上、下模的凸模拉延成型结束。
相对于以前的拉延模具结构，具有双活结构的拉延模具，是经过技术研究与创新设计的发明成果，该种结构工作原理简单、新颖；各部件的布局紧凑、结构合理与美观，尤为重要的是，该种结构减少了模具的工序数量、降低了模具设计制造的成本，提升材料利用率，是汽车冲压模具结构设计的一次重大创新。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于板件成型的拉延模具，包括上模座和下模座以及压边圈，其特征在于：所述压边圈包括相对的上模压边圈和下模压边圈，所述上模压边圈和上模座之间设有上模弹性元件，所述下模压边圈和下模座之间设有用于驱动下模压边圈的下模气顶杆。
2.如权利要求1所述用于板件成型的拉延模具，其特征在于：所述上模座上设有上模凸模，所述下模压边圈上对应上模凸模设有下模凹模；所述下模座上设有下模凸模，所述上模压边圈上对应下模凸模设有上模凹模。
3.如权利要求1所述用于板件成型的拉延模具，其特征在于：所述下模气顶杆作用在下模压边圈上作用力大于上模弹性元件作用在上模压边圈上作用力。
4.如权利要求2所述用于板件成型的拉延模具，其特征适于：所述上模压边圈上设有上滑槽，上模凸模在上滑槽中滑动设置；所述下模压边圈上设有下滑槽，下模凸模在下滑槽中滑动设置。
5.如权利要求1至4任一项所述用于板件成型的拉延模具，其特征在于：所述上模弹性元件为氮气弹簧。
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