CN106334752A - 轮毂一体成型复合拉深模具及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及板材拉深成型的模具及其工艺领域，具体涉及一种轮毂一体成型复合拉深模具及其工艺。本发明的优点是改变传统的上下成对的模具设计思路，重新设计组合模（上模、中模和下模），可完成成对模无法完成的工艺动作，连续完成压边、翻边、拉深、反拉深、冲孔落料、挤压、切边等多道工序，流程紧凑、高效；可以轮辋圈和轮辐板一体化成形，免焊接、免铆接，成品机械性能更高；原材料可使用原平板，性能优于分体成形的原材料开平板；与传统生产线相比，客户可节省开卷、矫平、焊接设备和工序流转辅助设备。

Description

轮毂一体成型复合拉深模具及其工艺

技术领域

本发明涉及板材拉深成型的模具及其工艺领域，具体涉及一种轮毂一体成型复合拉深模具及其工艺。

背景技术

汽车轮毂包括外轮缘、内轮缘、轮辋、辐板、轴孔和紧固孔，外轮缘和内轮缘中间是轮辋，辐板中间开有轴孔，轴孔周围还开有若干紧固孔，辐板与轮辋之间形成内轮缘。（如图)汽车轮毂加工有多种工艺路线，传统的分体制造是将轮辐板和轮辋圈分开成形，轮辋圈先卷制后焊接，再与轮辐板进行铆接或焊接；也有通过整体压铸成形的，但材料与机械性能比不上锻压工艺质量，压铸轮毂多用于轻型车或小型车辆。

目前工程车的轮毂，大多都是分体式，生产流程长、生产设备多，在效率、质量一致性和成本上批量优势不明显，一体化生产工程车轮毂，成为轮毂产业的新课题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种轮毂一体成型复合拉深模具及其工艺，改变传统的上下成对的模具设计思路，重新设计组合模（上模、中模和下模），可完成成对模无法完成的工艺动作，可以轮辋圈和轮辐板一体化成形，免焊接、免铆接，成品机械性能更高。

为了达到上述发明目的，本发明提出了以下技术方案：

轮毂一体成型复合拉深模具，它包括上模、下模和中模，上模上端连接滑块，滑块上方连接主油缸，上模下端是下模，下模下端连接下模底座，下模底座下端连接顶缸，上模和下模之间设计有中模，所述的上模外设计有缓冲缸，下模外设计有压边梁，压边梁下端连接压边缸，中模下端装有弹性体，中模外侧直径位置装有推拉缸。

所述的上模下端是中间圆形凸起，圆形凸起的一周有若干小圆形凸起，上模下边缘是环形凸起，环形凸起内侧是凹槽。

所述的下模中间设计有圆孔，圆孔一周还设计有若干小圆孔，若干小圆孔外侧有环形凹槽。

所述的中模上端和下端内侧开有环形槽，下端环形槽内装有弹性体；所述压边梁上端外侧开有环形槽，压边梁的环形槽与中模下端的环形槽相互对切配合。

所述的中模下端四周设计有四个椭圆形凸起，压边梁的环形槽也设计有四个椭圆形凸起与中模下端的凸起相互对切配合，辅助冲裁落料。

所述的中模是对开模，两侧分别连有推拉缸。

一种使用所述的轮毂一体成型复合拉深模具进行的加工工艺，步骤如下：

1）轮辋拉深，外侧轮缘翻边：

首先把原平板送料到下模与中模之间，上模被主油缸推送到中模上方，上模外侧的缓冲缸抵到中模上端，上模和缓冲缸不动，下模和压边梁在顶缸、压边缸作用下上行，压边梁与中模压紧原平板不动，下模继续上行，原平板在下模推动下进行轮辋拉深，变成凸起状，弹性体在原平板的压力下逐渐压缩，对原平板进行压边支撑，轮辋拉深的同时，压边梁完成外侧轮缘的翻边成型；

2）辐板拉深，冲孔：

上模开始下压，其他模具不动，上模的中间圆形凸起和若干小圆形凸起与下模的中间圆孔和若干小圆孔相互配合进行冲孔，多余的废料从落料孔内排出，同时在上下模的凹槽和凸起相互作用下完成辐板拉深；

3）内侧轮缘挤压成型，外侧轮缘切边：

上模继续下压，上模与下模之间原料，在挤压下原料被挤压到边角处，直到上模的边缘接触到中模的环形槽上端，内侧轮缘挤压成型，同时压边梁上压，弹性体被压缩到底，压边梁的环形槽与中模的下端环形槽对切作用下把原平板进行环形切边，外侧轮缘切边完成，同时压边梁的椭圆形凸起与中模上的凸起对切作用下，把切下来的环形边切断成四段，从四周滑落落料；

4）成品出模：

上模和缓冲缸回升，中模在推拉缸的作用下往两边分开，下模和压边梁回到出料位置，成品被推送到出料口，工艺完成。

所述的使用轮毂一体成型复合拉深模具进行的加工工艺，第二步中所述的与下槽的中间圆孔和若干小圆孔对应的落料孔比中间圆孔和若干小圆孔大1-2mm。

所述的使用轮毂一体成型复合拉深模具进行的加工工艺，第三步中所述的中模最下端端面和压边梁的环形槽中与中模最下端端面相配合的端面设计有下斜坡度。斜坡度设计方便切边的余料进行落料。

本发明的优点是改变传统的上下成对的模具设计思路，重新设计组合模（上模、中模和下模），可完成成对模无法完成的工艺动作，连续完成压边、翻边、拉深、反拉深、冲孔落料、挤压、切边等多道工序，流程紧凑、高效；可以轮辋圈和轮辐板一体化成形，免焊接、免铆接，成品机械性能更高；原材料可使用原平板，性能优于分体成形的原材料开平板；与传统生产线相比，客户可节省开卷、矫平、焊接设备和工序流转辅助设备。

附图说明

图1是本发明的模具示意图。

图2是本发明的中模与压边梁的局部示意图。

图3是本发明的轮辋拉深，外侧轮缘翻边示意图。

图4是本发明的辐板拉深，冲孔示意图。

图5是本发明的内侧轮缘挤压成型，外侧轮缘切边示意图。

具体实施方式

为了对本发明进一步说明，下面结合说明书附图来介绍：

参照附图1，轮毂一体成型复合拉深模具，它包括上模1、下模2和中模3，上模1上端连接滑块4，滑块4上方连接主油缸，上模1下端是下模2，下模2下端连接下模底座5，下模2底座下端连接顶缸，上模1和下模2之间设计有中模3，所述的上模1外设计有缓冲缸6，下模2外设计有压边梁7，中模3下端装有弹性体8。

所述的上模1下端是中间圆形凸起11，圆形凸起11的一周有若干小圆形凸起12，上模1下边缘是环形凸起13，环形凸起13内侧是凹槽14。

所述的下模2中间设计有圆孔21，圆孔21一周还设计有若干小圆孔22，若干小圆孔22外侧有环形凹槽23。

所述的中模3上端和下端内侧开有环形槽31，下端环形槽31内装有弹性体8；所述压边梁7上端外侧开有环形槽71，压边梁7的环形槽71与中模下端的环形槽相31互对切配合。

所述的中模3下端四周设计有四个椭圆形凸起32，压边梁7的环形槽71外侧也设计有四个托圆形凸起72与中模下端的凸起32相互对切配合。

所述的中模3是对开模，两侧分别连有推拉缸。

一种使用所述的轮毂一体成型复合拉深模具进行的加工工艺，步骤如下：

1）参照图1和图3，轮辋拉深，外侧轮缘翻边：首先把原平板送料到下模2与中模3之间，上模1被主油缸推送到中模3上方，上模1外侧的缓冲缸6抵到中模3上端，上模1和缓冲缸6不动，下模2和压边梁7在顶缸、压边缸作用下上行，压边梁7与中模3之间卡住原平板，压边梁7保压不动，下模2继续上行，原平板在下模2推动下进行轮辋拉深，原平板变成凸起状，同时弹性体8在原平板的压力下逐渐压缩，但依然对原平板进行压边支撑，轮辋拉深的同时，压边梁完成外侧轮缘的翻边。

2）参照图1和图4，辐板拉深，冲孔：上模1开始下压，其他模具不动，上模1的中间圆形凸起11和若干小圆形凸起12与下模2的中间圆孔21和若干小圆孔22相互配合进行冲孔，多余了原料从落料孔9内排出，同时在上下模的凹槽和凸起相互作用下辐板拉深；

3）参照图1，图2和图5，内侧轮缘挤压成型，外侧轮缘切边：上模1继续下压，上模1与下模2之间原料，在挤压下原料被挤压到边角处，直到上模1的边缘接触到中模3的环形槽31上端，内侧轮缘挤压成型，同时压边梁7上压，弹性体8被压缩到底，压边梁7的环形槽71与中模3的下端环形槽31对切作用下把原平板进行环形切边，外侧轮缘切边完成，同时压边梁7的椭圆形凸起72与中模3上的凸起32对切作用下，把切下来的环形边切断成四段，从四周滑落落料；

4）最后成品出模：上模1和缓冲缸6回升，中模3在两侧推拉缸的作用下往两边分开，下模2和压边梁7回到出料位置，成品被推送到出料口，工艺完成。

Claims (9)

1.轮毂一体成型复合拉深模具，它包括上模、下模和中模，上模上端连接滑块，滑块上方连接主油缸，上模下端是下模，下模下端连接下模底座，下模底座下端连接顶缸，上模和下模之间设计有中模，其特征是所述的上模外设计有缓冲缸，下模外设计有压边梁，压边梁下端连接压边缸，中模下端装有弹性体。

2.根据权利要求1所述的轮毂一体成型复合拉深模具，其特征是所述的上模下端是中间圆形凸起，圆形凸起的一周有若干小圆形凸起，上模下边缘是环形凸起，环形凸起内侧是凹槽。

3.根据权利要求1所述的轮毂一体成型复合拉深模具，其特征是所述的下模中间设计有圆孔，圆孔一周还设计有若干小圆孔，若干小圆孔外侧有环形凹槽。

4.根据权利要求1所述的轮毂一体成型复合拉深模具，其特征是所述的中模上端和下端内侧开有环形槽，下端环形槽内装有弹性体；所述压边梁上端外侧开有环形槽，压边梁的环形槽与中模下端的环形槽相互对切配合。

5.根据权利要求1所述的轮毂一体成型复合拉深模具，其特征是所述的中模下端四周设计有四个椭圆形凸起，压边梁的环形槽外侧也设计有四个托圆形凸起与中模下端的凸起相互对切配合。

6.根据权利要求1所述的轮毂一体成型复合拉深模具，其特征是所述的中模是对开模，两侧分别连有推拉缸。

7.一种使用权利要求1所述的轮毂一体成型复合拉深模具进行的加工工艺，其特征在于以下步骤：

1）轮辋拉深，外侧轮缘翻边：

首先把原平板送料到下模与中模之间，上模被主油缸推送到中模上方，上模外侧的缓冲缸抵到中模上端，上模和缓冲缸不动，下模和压边梁在顶缸、压边缸作用下上行，压边梁与中模压紧原平板不动，下模继续上行，原平板在下模推动下进行轮辋拉深，变成凸起状，弹性体在原平板的压力下逐渐压缩，对原平板进行压边支撑，轮辋拉深的同时，压边梁完成外侧轮缘的翻边成型；

2）辐板拉深，冲孔：

上模开始下压，其他模具不动，上模的中间圆形凸起和若干小圆形凸起与下模的中间圆孔和若干小圆孔相互配合进行冲孔，多余的废料从落料孔内排出，同时在上下模的凹槽和凸起相互作用下完成辐板拉深；

3）内侧轮缘挤压成型，外侧轮缘切边：

上模继续下压，上模与下模之间原料，在挤压下原料被挤压到边角处，直到上模的边缘接触到中模的环形槽上端，内侧轮缘挤压成型，同时压边梁上压，弹性体被压缩到底，压边梁的环形槽与中模的下端环形槽对切作用下把原平板进行环形切边，外侧轮缘切边完成，同时压边梁的椭圆形凸起与中模上的凸起对切作用下，把切下来的环形边切断成四段，从四周滑落落料；

4）成品出模：

上模和缓冲缸回升，中模在推拉缸的作用下往两边分开，下模和压边梁回到出料位置，成品被推送到出料口，工艺完成。

8.根据权利要求7所述的使用轮毂一体成型复合拉深模具进行的加工工艺，其特征是第二步中所述的与下槽的中间圆孔和若干小圆孔对应的落料孔比中间圆孔和若干小圆孔大1-2mm。

9.根据权利要求7所述的使用轮毂一体成型复合拉深模具进行的加工工艺，其特征是第三步中所述的中模最下端端面和压边梁的环形槽中与中模最下端端面相配合的端面设计有下斜坡度。