CN109500232A - 一种钣金件拉伸模具及钣金件拉伸方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及钣金件加工领域，尤其涉及一种钣金件拉伸模具及钣金件拉伸方法。该模具包括凸模、凹模和压料板，凹模和压料板可在凸模的外侧上下移动，凸模包括凸模主体部和凸模凸台，凸模凸台连接在凸模主体部上且向上凸出，凹模包括凹模主体部和凹模凸台。在合模状态时，凹模主体部环绕在凸模主体部的外侧，凹模凸台连接在凹模主体部的内侧，且向凸模凸台凸出，凹模凸台环绕凸模凸台，凹模上形成有与凸模主体部相配合的凹槽。本发明通过模具结构的设置，使拉伸痕迹形成于钣金件切边位置的外侧，然后通过切边使得成型后的钣金件没有拉伸痕迹。

Description

一种钣金件拉伸模具及钣金件拉伸方法
技术领域
本发明涉及钣金件加工领域，尤其涉及一种钣金件拉伸模具及钣金件拉伸方法。
背景技术
在实际生产中，钣金件的外观要求无明显影响美观的拉伸痕迹，如杂色、斑点、气泡、分层、毛刺、飞边、折痕、白印、缺料、损伤及裂痕等。请参考图4，现有的钣金件拉伸模具包括凹模70、凸模80和压料板90，在拉伸钣金件60时，由于钣金件60内的材料产生流动，在区域B会产生拉伸痕迹，切边后，区域B仍然留在成型的钣金件60上，使得钣金件60具有明显的外观缺陷。
发明内容
基于现有技术的不足，本发明需要解决的技术问题是提供一种钣金件拉伸模具及钣金件拉伸方法。
本发明实施例一方面提供一种钣金件拉伸模具，包括凸模、凹模和压料板，所述凹模和所述压料板可在所述凸模的外侧上下移动，所述凸模包括凸模主体部和凸模凸台，所述凸模凸台连接在所述凸模主体部上且向上凸出，所述凸模主体部上形成有环绕所述凸模凸台的压合面，所述凹模包括凹模主体部和凹模凸台，在合模状态时，所述凹模主体部环绕在所述凸模主体部的外侧，所述凹模凸台连接在所述凹模主体部的内侧，且向所述凸模凸台凸出，所述凹模凸台环绕所述凸模凸台，所述凹模上形成有与所述凸模主体部相配合的凹槽，所述凹槽位于所述凹模凸台的下方且位于所述凹模主体部的内侧，所述压料板环绕在所述凸模主体部的外侧，所述凹模主体部位于所述压料板上方并与所述压料板相配合，所述凹模凸台的下表面压在所述压合面上，所述凹模主体部的下表面和所述压料板的上表面低于所述压合面。
优选地，所述凹槽的高度小于所述凸模主体部的高度。
优选地，所述凹槽的高度与所述凹槽的长度之比在0.1-0.8之间。
优选地，所述凹模凸台的高度大于所述凸模凸台的高度。
优选地，所述凹槽的高度小于所述凸模凸台的高度。
优选地，所述凹槽的高度与凸模凸台的高度之比在0.25-0.95之间。
优选地，所述凸模凸台的上表面与所述凸模凸台的外侧表面通过圆角过渡；和/或
所述凸模凸台的外侧表面与所述压合面通过圆角过渡；和/或
所述压合面与所述凸模主体部的外侧表面通过圆角过渡；和/或
所述凹模凸台内侧表面与凹模凸台的下表面通过圆角过渡；和/或
所述凹模凸台的下表面与所述凹模主体部的内侧表面通过圆角过渡；和/或
所述凹模主体部的内侧表面与凹模主体部的下表面通过圆角过渡。
本发明实施例另一方面提供一种钣金件拉伸方法，其通过使用上述任一实施例中的钣金件拉伸模具进行拉伸，所述钣金件拉伸方法包括如下步骤：
使所述凸模和凹模处于分模状态，将钣金件置于所述凸模凸台的上表面，所述凹模主体部与所述压料板夹持所述钣金件；
使所述凹模和所述压料板同步下压，直至所述凹模凸台的下表面将所述钣金件压在所述凸模主体部的压合面上，所述凹模主体部的下表面低于所述压合面，所述钣金件在所述凹模凸台的下表面与所述凸模主体部的压合面之间形成有第一折边，在所述凹模主体部的内侧表面与所述凸模主体部的外侧表面之间形成有第二折边，在所述凹模主体部的下表面与所述压料板的上表面之间形成有第三折边，所述第一折边、第二折边和第三折边依次连接；
使所述凸模和凹模分模，取出所述钣金件；
在所述第一折边上切断所述钣金件，取出所述钣金件外侧的废料，得到所需部件。
优选地，所述第一折边的切除部分的长度与所述第一折边的长度之比为0.03-0.75。
本发明的钣金件拉伸模具及钣金件拉伸方法，通过模具结构的设置，使拉伸痕迹形成于钣金件切边位置的外侧，然后通过切边使得成型后的钣金件没有拉伸痕迹。
附图说明
通过附图中所示的本发明优选实施例更具体说明，本发明上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于显示出本发明的主旨。
图1为本发明的钣金件拉伸模具在第一状态的结构示意图。
图2为本发明的钣金件拉伸模具在第二状态的结构示意图。
图3为使用本发明的钣金件拉伸模具拉伸成型的钣金件。
图4为现有的钣金件拉伸模具的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的、技术方案及其技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。
请参考图1和图2，本发明实施例提供一种钣金件拉伸模具，包括凸模40、凹模10和压料板30。凸模40、凹模10均可以与模台连接，凹模10和压料板30可在凸模40的外侧上下移动。请参考图2，在第二状态的时候，即在模具合模时，凹模10和压料板30共同夹持钣金件20，将其下压到凸模40的上表面上，从而使钣金件20产生形变，得到所需要的产品外形。此处所指内和外，是以凸模40的中心轴为参考，靠近凸模40的中心轴的一侧即为内侧，远离凸模40的中心轴的一侧为外侧。此处所指上和下，是以操作员的视角为参考，即操作员正对着此模具，具体来说，即图1和图2的上和下。凸模40包括凸模主体部402和凸模凸台401，凸模凸台401连接在凸模主体部402上且向上凸出，凸模主体部402上形成有环绕凸模凸台401的压合面403。凸模主体部402和凸模凸台401可以为一体结构。请参考图1，凹模10包括凹模主体部102和凹模凸台101，凹模主体部102和凹模凸台101可以为一体结构，凹模凸台101中部空心。在合模状态时，凹模主体部102环绕在凸模主体部402的外侧，凹模凸台101连接在凹模主体部102的内侧，且向凸模凸台401凸出。凹模凸台101环绕凸模凸台401，凹模10上形成有与凸模主体部402相配合的凹槽103。凹槽103位于凹模凸台101的下方且位于凹模主体部102的内侧。凹槽103的上表面将钣金件20压在凸模40的压合面403上，凹槽103的外侧表面将钣金件20压在凸模主体部402的外侧表面上，使钣金件20形成折边。压料板30环绕在凸模主体部402的外侧，凹模主体部102位于压料板30上方并与压料板30相配合，合模状态时，凹模凸台101的下表面将钣金件20压在压合面403上，凹模主体部102的下表面和压料板30的上表面低于压合面403。
请参考图1和图2，拉伸时，先将钣金件20置于凸模凸台401的上表面上，然后使凹模主体部102的下表面与压料板30的上表面共同夹持钣金件20的外侧，然后同步下压凹模10和压料板30，直至凹模凸台101将钣金件20压在凸模40的压合面403上。然后分模，使凹模10上移，与压料板30及凸模40分开，得到如图3所示的钣金件20。然后在切边位置C处对钣金件20进行切边，切边位置C内侧的部分即为成型的钣金件20。由于材料的流动，图3所示的钣金件20在区域D处会形成拉伸痕迹，区域D位于切边位置C的外侧，切边后切边位置C外侧的钣金件20变为废料，而在切边位置C的内侧则不会形成拉伸痕迹，最后通过切边得到的成型的钣金件20上没有拉伸痕迹。
在优选实施例中，凹槽103的高度小于凸模主体部402的高度，这样可以使切边形成的废料较少，材料的利用率比较高。此处所指的高度是指沿上下方向的长度。
为减少废料且同时保证拉伸痕区域在切边范围之外，凹槽103的高度与凹槽103的长度之比优选地在0.1-0.8之间。例如凹槽103的高度可以为4mm，凹槽103的长度可以为36mm，或者凹槽103的高度可以为6mm，凹槽103的长度可以为7mm。如果该比值太小或者太大，都会使切边产生的废料较多。
在优选实施例中，凹模凸台101的高度大于凸模凸台401的高度，这样使凸模凸台401上的钣金件20不易产生变形。
在优选实施例中，凹槽103的高度小于凸模凸台401的高度，这样可以减少切边的废料。进一步优选地，凹槽103的高度与凸模凸台401的高度之比在0.25-0.95之间。例如凹槽103的高度可以为50mm，凸模凸台401的高度可以为200mm，或者凹槽103的高度可以为1.5mm，凸模凸台401的高度可以为1.6mm等。
如果凸模40和凹模10与钣金件20接触的拐角位如果半径太小、太尖，容易把钣金件20拉断裂甚至刺穿钣金件20，产生废件。因此凸模凸台401的上表面与凸模凸台401的外侧表面、凸模凸台401的外侧表面与压合面403、压合面403与凸模主体部402的外侧表面、凹模凸台101内侧表面与凹模凸台101的下表面、凹模凸台101的下表面与凹模主体部102的内侧表面、凹模主体部102的内侧表面与凹模主体部102的下表面均可以通过圆角过渡。
本发明实施例还提供一种钣金件拉伸方法，其使用上述任一实施例所述的钣金件拉伸模具进行拉伸，该钣金件拉伸方法包括如下步骤：
请参考图1，使凸模40和凹模10处于分模状态，将钣金件20置于凸模凸台401的上表面上，调整凹模10与压料板30的位置，使凹模主体部102的下表面与压料板30的上表面共同夹持钣金件20的外侧。
请参考图2，使凹模10和压料板30同步往下压，凸模40保持不动，直至凹模主体部102的下表面低于压合面403，且凹模凸台101的下表面将钣金件20压在凸模主体部402的压合面403上，使钣金件20产生形变。请参考图3，钣金件20在凹模凸台101的下表面与凸模主体部402的压合面之间形成有第一折边201，在凹模主体部102的内侧表面与凸模主体部402的外侧表面之间形成有第二折边202，在凹模主体部102的下表面与压料板30的上表面之间形成有第三折边203，第一折边201、第二折边202和第三折边203依次连接。
使凸模40和凹模10分模，取出钣金件20。
请参考图3，在第一折边201上切断钣金件20，取出钣金件20外侧的废料，得到所需部件。为保证去除外侧废料后的钣金件20上没有拉伸痕，且减少切边产生的废料，第一折边201的切除部分的长度与第一折边201的长度之比优选地为0.03-0.75。例如，第一折边201的切除部分的长度可以为3mm，第一折边201的长度可以为103mm，切边后剩余长度为100mm，或者第一折边201的切除部分的长度可以为3mm，第一折边201的长度可以为4mm，切边后剩余长度为1mm。
本发明的钣金件拉伸模具及钣金件拉伸方法，通过模具结构的设置，使拉伸痕迹形成于钣金件切边位置的外侧，然后通过切边使得成型后的钣金件没有拉伸痕迹。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明申请专利范围所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种钣金件拉伸模具，包括凸模、凹模和压料板，所述凹模和所述压料板可在所述凸模的外侧上下移动，其特征在于，所述凸模包括凸模主体部和凸模凸台，所述凸模凸台连接在所述凸模主体部上且向上凸出，所述凸模主体部上形成有环绕所述凸模凸台的压合面，所述凹模包括凹模主体部和凹模凸台，在合模状态时，所述凹模主体部环绕在所述凸模主体部的外侧，所述凹模凸台连接在所述凹模主体部的内侧，且向所述凸模凸台凸出，所述凹模凸台环绕所述凸模凸台，所述凹模上形成有与所述凸模主体部相配合的凹槽，所述凹槽位于所述凹模凸台的下方且位于所述凹模主体部的内侧，所述压料板环绕在所述凸模主体部的外侧，所述凹模主体部位于所述压料板上方并与所述压料板相配合，所述凹模凸台的下表面压在所述压合面上，所述凹模主体部的下表面和所述压料板的上表面低于所述压合面。
2.如权利要求1所述的钣金件拉伸模具，其特征在于，所述凹槽的高度小于所述凸模主体部的高度。
3.如权利要求1所述的钣金件拉伸模具，其特征在于，所述凹槽的高度与所述凹槽的长度之比在0.1-0.8之间。
4.如权利要求1所述的钣金件拉伸模具，其特征在于，所述凹模凸台的高度大于所述凸模凸台的高度。
5.如权利要求1所述的钣金件拉伸模具，其特征在于，所述凹槽的高度小于所述凸模凸台的高度。
6.如权利要求5所述的钣金件拉伸模具，其特征在于，所述凹槽的高度与凸模凸台的高度之比在0.25-0.95之间。
7.如权利要求1所述的钣金件拉伸模具，其特征在于，所述凸模凸台的上表面与所述凸模凸台的外侧表面通过圆角过渡；和/或
所述凸模凸台的外侧表面与所述压合面通过圆角过渡；和/或
所述压合面与所述凸模主体部的外侧表面通过圆角过渡；和/或
所述凹模凸台内侧表面与凹模凸台的下表面通过圆角过渡；和/或
所述凹模凸台的下表面与所述凹模主体部的内侧表面通过圆角过渡；和/或
所述凹模主体部的内侧表面与凹模主体部的下表面通过圆角过渡。
8.一种钣金件拉伸方法，其特征在于，使用如权利要求1至7任一项所述的钣金件拉伸模具进行拉伸，所述钣金件拉伸方法包括如下步骤：
使所述凸模和凹模处于分模状态，将钣金件置于所述凸模凸台的上表面，所述凹模主体部与所述压料板夹持所述钣金件；
使所述凹模和所述压料板同步下压，直至所述凹模凸台的下表面将所述钣金件压在所述凸模主体部的压合面上，所述凹模主体部的下表面低于所述压合面，所述钣金件在所述凹模凸台的下表面与所述凸模主体部的压合面之间形成有第一折边，在所述凹模主体部的内侧表面与所述凸模主体部的外侧表面之间形成有第二折边，在所述凹模主体部的下表面与所述压料板的上表面之间形成有第三折边，所述第一折边、第二折边和第三折边依次连接；
使所述凸模和凹模分模，取出所述钣金件；
在所述第一折边上切断所述钣金件，取出所述钣金件外侧的废料，得到所需部件。
9.如权利要求8所述的钣金件拉伸方法，其特征在于，所述第一折边的切除部分的长度与所述第一折边的长度之比为0.03-0.75。
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