CN106378373A - 一种开口非对称罩类壳体加工方法及模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种开口非对称罩类壳体加工方法，包括第一步，准备待加工毛坯板料和成形模具，所述模具由上模体和下模体组成，所述上模体与下模体配合形成有供所述毛坯板料成形的形腔；第二步，将所述毛坯板料放置于所述模具的下模体上，通过压力机或冲床带动所述模具上模体，使所述毛坯板料一次冲压成形为一体式对称壳体；第三步，沿所述一体式对称壳体的对称中心面线切割加工，分切为两个开口非对称壳体。本发明还涉及一种模具，成形后的闭合对称罩类壳体可以采用普通机加工切割工艺将成形闭合的对称罩类壳体一分为二，即实现了加工非对称罩类壳体的目的，大大提高生产效率；同时做到一模多用，容易实现生产多品种小批量系列成组同类壳体的目的。

Description

一种开口非对称罩类壳体加工方法及模具

技术领域

本发明涉及成型加工工艺技术领域，尤其涉及一种开口非对称罩类壳体加工方法，另本发明还涉及一种成形模具。

背景技术

目前针对开口非对称罩类壳体的加工方法，一直是加工行业不断探索的难题，由于罩类壳体形状大小、曲面结构特点和加工数量的不同，需要采用的加工方法不一。一般薄壁中型的罩类壳体在加工数量不大的情况下，多数限于在数控铣床加工，加工时不需使用专用工装，用压板和型腔定位工装将工件毛坯固定在数控铣床的工作台上，由程序控制数控铣刀来加工壳体内外曲面形状，从而达到壳体的最终设计和使用要求，但上述方式只适合单件研制加工生产，且现有此类壳体成形方法，需要在高性能数控铣床上加工完成，工件坯料加工余量大，生产效率低，不仅浪费材料，而且对于精度要求不高的此类壳体件，采用高性能机床加工也不符合节能原则。另外，数控精加工时，壳体件装卡的可靠性也不宜保证，而且数控加工时需内外(正反)两次装卡找正，大大降低了生产效率，不适合批量加工。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，进而提供一种开口非对称罩类壳体加工方法，采用模具一次成形闭合对称罩类壳体的方法，成形后的闭合对称罩类壳体可以采用普通机加工切割工艺将其一分为二，即实现了加工非对称罩类壳体的目的，摒弃了传统的数控铣机加工开口非对称罩类壳体的加工工艺，生产效率大大提高；容易实现生产多品种小批量系列成组同类壳体的目的。

本发明的技术方案：

一种开口非对称罩类壳体加工方法，包括以下步骤：

第一步，准备待加工板材毛坯料和成形模具，所述模具由上模体和下模体组成，所述上模体与下模体配合形成有供所述板材毛坯料成形的形腔；

第二步，将所述板材毛坯料放置于所述模具的下模体上，通过压力机或冲床带动所述模具的上模体，使所述板材毛坯料一次冲压成形为一体式对称壳体；

第三步，沿所述一体式对称壳体的对称中心面切割加工，将其分割为两个开口非对称壳体。

进一步地，所述切割加工采用线切割或数控铣削加工。

本发明具有以下有益效果：本发明公开的开口非对称罩类壳体加工方法，采用模具冲压形式，先一次冲压成形为闭合对称的罩类壳体，然后通过普通的切割加工工艺将闭合对称罩类壳体切割成形为两个开口非对称罩类壳体，切割时可利用闭合壳体外形定位找正，容易实现装卡定位。采用本发明的加工方法，摒弃了通常直接由厚板或块状毛坯料数控铣加工开口非对称罩类壳体件的工艺手段，可形成批量生产的加工工艺路线，提高生产效率，进而节约生产成本。

本发明还提供一种模具，本模具实现了罩类壳体一次成形的目的，通过模具冲压成形的工艺方法，抛开了直接由厚板或块状毛坯料数控铣加工此类开口非对称罩类壳体件的工艺手段，可形成批量生产的加工工艺路线，提高生产效率，进而节约生产成本。而且成形模具本身结构简单实用，成组可换性好，制造成本低。

一种模具，所述模具的上模体设有凸模，下模体设有凹模，还包括上模板、弹性体、压料板、下模板，所述上模板与所述凸模固定安装，所述下模板与所述凹模固定安装，所述凸模的四周设置有所述弹性体，所述弹性体的一端与所述上模板固定安装，另一端与所述压料板固定安装。

进一步地，所述凹模由聚氨酯橡胶材料制成。

进一步地，所述模具还包括垫板，所述垫板安装在所述下模板和所述凹模之间。

进一步地，还包括容纳边框，所述容纳边框固定安装在所述下模板上，所述容纳边框的内腔设置有所述垫板、所述凹模。所述压料板设置在凸模周边，并在凹模形腔外缘周边对应位置的上方。

进一步地，所述弹性体为氮气弹簧。

本发明具有以下有益效果：本发明公开的模具，包括上模板、凸模、弹性体、压料板、下模板、凹模、容框等，本发明的模具制造成本低，方便模具系列成组化，使其凸、凹模可换性好，可做到一模多用，容易实现生产多品种小批量系列成组同类壳体的目的，实用性强，效率高，结构简单，成本低。

本发明的有益效果将通过下面具体实施方式的描述变得更加明显。

附图说明

图1是本发明实施例模具的结构示意图；

图2是本发明实施例闭合对称罩类壳体产品的结构示意图；

图3是本发明实施例开口非对称罩类壳体产品的结构示意图；

图中 1-凸模；2-上模板；3-弹性体；4-压料板；5-下模板；6-垫板；7-凹模；8-容纳边框。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明进行详细说明。

结合图1至图3所示，本实施例公开的开口非对称罩类壳体加工方法，包括以下步骤：

第一步，准备待加工板材毛坯料和成形模具，模具具有上模体和下模体，上模体与下模体配合形成有供板材毛坯料成形的形腔；

第二步，将板材毛坯料放置于所述模具上，通过压力机或冲床带动模具上模体，使板材毛坯料一次冲压成形为一体式对称壳体；

第三步，沿一体式对称壳体的对称中心面切割加工，将其分割为两个开口非对称壳体。

更加优选地，切割加工采用线切割或数控铣削加工，通过线切割或数控铣削加工的方式能够高效地将一体式闭合的对称壳体分割为镜像对称的两个开口非对称壳体，达到加工技术要求。

采用本实施例的加工方法，通过模具冲压形式，先一次冲压成形为闭合对称的罩类壳体，然后通过传统的切割加工工艺将闭合对称罩类壳体切割成形为两个开口非对称罩类壳体，切割时可利用闭合壳体外形定位找正，容易实现装卡定位。采用本发明的加工方法摒弃了通常直接由厚板或块状毛坯料数控铣加工开口非对称罩类壳体件的工艺手段，可形成批量生产的加工工艺路线，提高生产效率，进而节约生产成本。

本实施例还提供了一种模具，模具的上模体设有凸模1，下模体设有凹模7，还包括上模板2、弹性体3、压料板4、下模板5，上模板2与凸模1固定安装，下模板5与凹模7固定安装，凸模1的四周分别设置有弹性体3，弹性体3的一端与上模板2固定安装，另一端与压料板4固定安装；

使用时，将模具安装在适合的压力机或冲床上，上模板2在压力机下行的过程中带动金属凸模1和压料板4向下移动，接触到壳体坯料板后，压料板4压住壳体坯料板边缘，金属凸模1继续向下移动，使壳体坯料板在金属凸模1与凹模7的配合下，成形为闭合对称罩类壳体；之后将此闭合对称罩类壳体再经线切割或数控铣削加工的方法沿镜像中心面一切为二，达到最终的开口非对称罩类壳体设计和使用要求，如图2和图3所示。

进一步说明的是，以壳体开口截面为对称中心面，使开口非对称罩类壳体镜像成闭合对称罩类壳体零件，如此对称的壳体结构使模具拉伸成形时的凸、凹模受力中心保持在模具中心，避免了模具凸模受偏心力的状况，延长了模具寿命；同时也使壳体成形坯料板在成形过程中左右方向受力均匀，不易向一侧滑动偏移，有利于壳体很好的成形。

进一步地，本实施例的凹模7采用聚氨酯橡胶材料制成，因其聚氨酯材料的硬度、弹性等特点，模具的设计、加工和装配时不需对凸、凹模之间的间隙做严格的限定，降低了模具的设计及制造成本。采用聚氨酯橡胶成型凹模，不仅降低了模具的材料成本，而且使模具的设计、加工和装配的难度降低。

优选地，还包括垫板6，垫板6安装在容纳边框内，设置在下模板5和凹模7之间，垫板6的设置可以平均地承受来自凹模7的压力作用，如此设置，可以通过垫板6的设置缓冲冲压过程中凹模7的受力，延长模具的使用寿命。

更加优选地，还包括容纳边框8，容纳边框8固定安装在下模板5上，容纳边框8的内腔设置垫板6、凹模7，压料板4设置在凸模周边，凹模形腔外缘周边对应位置的上方，如此设置，可以保证在冲压成形过程中，垫板6、凹模7、压料板4的稳定配合，有助于提高冲压质量，保证冲压成形精度。

开口非对称罩类壳体件的品种多，应用此结构的模具成形方法，可以按照壳体的外形尺寸范围，设计出成组的系列化模具，模具的容框按成形壳体的尺寸系列成组设计成不同大小，同一组的壳体件成形时，只需更换成形凸模和聚氨酯橡胶凹模，其它的模具结构件不需改动和更换，做到一模多用，使模具大部分结构件的利用率高，节约加工成本。

优选地，本实施例公开的弹性体3为氮气弹簧，能够使压料板4有效地对坯料板施加压边力，防止壳体成形过程中周边褶皱和成形不到位等缺陷。

本发明的模具制造成本低，方便模具系列成组化，使其凸、凹模可换性好，可一模多用，容易实现生产多品种小批量系列成组同类壳体的目的，实用性强，效率高，结构简单，成本低。

以上实施例只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims (7)

1.一种开口非对称罩类壳体加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，准备待加工板材毛坯料和成形模具，所述模具由上模体和下模体组成，所述上模体与下模体配合形成有供所述板材毛坯料成形的形腔；

第二步，将所述板材毛坯料放置于所述模具的下模体上，通过压力机或冲床带动所述模具上模体，使所述板材毛坯料一次冲压成形为一体式对称壳体；

第三步，沿所述一体式对称壳体的对称中心面线切割加工，将其分割为两个开口非对称壳体。

2.根据权利要求1所述的开口非对称罩类壳体加工方法，其特征在于，所述切割加工采用线切割或数控铣削加工工艺完成。

3.一种基于权利要求1所述加工方法的模具，其特征在于，所述模具的上模体设有凸模(1)，下模体设有凹模(7)，还包括上模板(2)、弹性体(3)、压料板(4)、下模板(5)，所述上模板(2)与所述凸模(1)固定安装，所述下模板(5)与所述凹模(7)固定安装，所述凸模(1)的四周分别设置有所述弹性体(3)，所述弹性体(3)的一端与所述上模板(2)固定安装，另一端与所述压料板(4)固定安装。

4.根据权利要求3所述的模具，其特征在于，所述凹模(7)由聚氨酯橡胶材料制成。

5.根据权利要求4所述的模具，其特征在于，还包括垫板(6)，所述垫板(6)安装在所述容框内，并在所述下模板(5)和所述凹模(7)之间。

6.根据权利要求5所述的模具，其特征在于，还包括容框(8)，所述容框(8)固定安装在所述下模板(5)上，所述容框(8)的内腔镶嵌设置所述垫板(6)、所述凹模(7)，所述压料板(4)设置在凸模周边，凹模形腔外缘周边对应位置的上方。

7.根据权利要求6所述的模具，其特征在于，所述弹性体(3)为氮气弹簧。