CN110743954A - 一种拉伸模具及成型钣金件的方法 - Google Patents

一种拉伸模具及成型钣金件的方法 Download PDF

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CN110743954A CN201911000933.XA CN201911000933A CN110743954A CN 110743954 A CN110743954 A CN 110743954A CN 201911000933 A CN201911000933 A CN 201911000933A CN 110743954 A CN110743954 A CN 110743954A
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虞磊
朱林威
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Abstract

本发明提供了一种拉伸模具及成型钣金件的方法,拉伸模具包括:第一模具部件,所述第一模具部件包括第一驱动机构和凹模;第二模具部件,所述第二模具部件包括第二驱动机构、凸模和垫板组件,所述垫板组件上开设有容置槽,所述凸模容置于所述容置槽中;所述第一驱动机构用于驱动所述凹模向所述凸模一侧运动,所述第二驱动机构用于驱动所述凸模向所述凹模一侧运动,当所述第一驱动机构驱动所述凹模运动至设定位置后,所述第二驱动机构驱动所述凸模向所述凹模一侧运动。根据本发明,能够提供一种从钣金件的内侧拉伸钣金件、不易破坏其表面纹路的拉伸模具及成型钣金件的方法。

Description

一种拉伸模具及成型钣金件的方法
技术领域
本发明涉及钣金件加工的技术领域,具体而言,涉及一种拉伸模具及成型钣金件的方法。
背景技术
家电行业,尤其是厨电行业内的产品多为不锈钢材质的钣金件结构,并且,为了提升钣金件的质感,通常在其表面设置拉丝纹路,这种情况下,该种钣金件结构的产品对外观零件的表面要求较高,一般不允许存在压印或刮伤等。而制造这类钣金件的工艺一般可以包括落料、冲孔、折弯、拉伸、翻边或拍平等,工艺不同其对应的模具结构也有所不同,其中,目前采用的拉伸模具多为凸模固定的方式来进行拉伸成型,即上下合模时凸模固定而凹模运动,从而从钣金件的外侧(凸出侧)拉伸该钣金件,由此在拉伸过程中,该钣金件的外侧(表面)纹路容易被破坏,从而影响钣金件的整体美观度。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提供一种从钣金件的内侧拉伸钣金件、不易破坏其表面纹路的拉伸模具及成型钣金件的方法。
为此,本发明的一方面提供了一种拉伸模具,其包括:第一模具部件,所述第一模具部件包括第一驱动机构和凹模;第二模具部件,所述第二模具部件包括第二驱动机构、凸模和垫板组件,所述垫板组件上开设有容置槽,所述凸模容置于所述容置槽中;所述第一驱动机构用于驱动所述凹模向所述凸模一侧运动,所述第二驱动机构用于驱动所述凸模向所述凹模一侧运动,当所述第一驱动机构驱动所述凹模运动至设定位置后,所述第二驱动机构驱动所述凸模向所述凹模一侧运动。
在本发明的一方面中,通过使第二驱动机构驱动凸模向凹模一侧运动,可以从凸模侧(即产品内侧,例如钣金件内侧)拉伸钣金件,可以有效避免现有技术中从凹模侧(即产品外侧,例如钣金件外侧)拉伸钣金件时,对钣金件外观纹路的破坏作用,从而提升成型后钣金件的整体美观度。
另外,在本发明所涉及的拉伸模具中,可选地,所述垫板组件包括压料板,所述设定位置为所述凹模运动至压紧于所述压料板上时对应的位置。优选地,所述压料板为中空结构,所述中空结构适于通过所述凸模。由此,在合模时,压料板通过与凹模的配合,可以对钣金件的周边区域进行压紧。
另外,在本发明所涉及的拉伸模具中,可选地,所述第一驱动机构的功率大于所述第二驱动机构的功率。在这种情况下,当凹模到达设定位置后停止运动,此时钣金件周边区域受力由第一驱动机构提供,第二驱动机构推动钣金件拉伸,其中部拉伸区域受力由第二驱动机构提供,因此,通过使第一驱动机构的功率大于第二驱动机构的功率,可以使钣金件周边区域的受力大于中部拉伸区域的受力,由此可以防止拉伸过程中的周边走料等情况的发生,提高钣金件拉伸效率和质量。
另外,在本发明所涉及的拉伸模具中,可选地,所述凸模的远离所述凹模的一端与所述第二驱动机构连接。由此,可以更加便捷地实现第二驱动机构对凸模的推动作用,提升拉伸效率。
另外,在本发明所涉及的拉伸模具中,可选地,所述凸模靠近所述容置槽的开口一侧的高度低于所述容置槽的开口一侧边缘的高度。在这种情况下,在凹模运动到设定位置的过程中,可以确保钣金件仅周边区域受力,而中部拉伸区域不受力,由此,在凸模对其进行拉伸时,可以保证中部拉伸区域受力由第二驱动机构提供,从而进一步确保其周边区域受力大于中部拉伸区域受力,防止走料等情况的发生。
另外,在本发明所涉及的拉伸模具中,可选地,所述第一模具部件包括上模板,所述第二模具部件包括下模板;所述上模板上设置有导向柱,所述下模板上设置有导向柱安装座,所述导向柱与所述导向柱安装座相配合;或者所述上模板上设置有所述导向柱安装座,所述下模板上设置有所述导向柱,所述导向柱安装座与所述导向柱相配合。由此,通过导向柱和导向安装座的配合,可以引导合模时凹模沿着设定的方向和位置移动,防止位移偏转等情况的发生,确保合模的准确性,提升钣金件拉伸精度和效率。
本发明的另一方面提供了一种成型钣金件的方法,采用如上所述的拉伸模具,其包括如下步骤:控制第一驱动机构驱动凹模向凸模一侧运动;当所述凹模运动到设定位置后,控制第二驱动机构驱动所述凸模向所述凹模一侧运动,通过所述凸模拉伸成型钣金件。
在本发明的另一方面中,通过使第二驱动机构驱动凸模向凹模一侧运动,可以从凸模侧(即产品内侧,例如钣金件内侧)拉伸钣金件,可以有效避免现有技术中从凹模侧(即产品外侧,例如钣金件外侧)拉伸钣金件时,对钣金件外观纹路的破坏作用,从而提升成型后钣金件的整体美观度。
另外,在本发明所涉及的成型钣金件的方法中,可选地,在所述当所述凹模运动到设定位置时,控制第二驱动机构驱动所述凸模向所述凹模一侧运动,通过所述凸模拉伸成型钣金件的步骤之后,还包括:控制所述第二驱动机构驱动所述凸模向远离所述凹模的一侧运动;当所述凸模脱离所述钣金件后,控制所述第一驱动机构驱动所述凹模向远离所述凸模的一侧运动。由此,可以利于钣金件成型后的开模,使其取出时不受损伤等。
另外,在本发明所涉及的成型钣金件的方法中,可选地,在当所述凹模运动到设定位置时,控制第二驱动机构驱动所述凸模向所述凹模一侧运动,通过所述凸模拉伸成型钣金件的步骤之后,以及所述控制所述第二驱动机构驱动所述凸模向远离所述凹模的一侧运动的步骤之前,还包括:控制所述凸模运动至与所述凹模合模后,保压设定时间。由此,在凹模和凸模合模后进行保压,可以进一步确保拉伸成型后的钣金件结构的稳定性,防止突然脱模(开模)等造成钣金件外观损伤或破坏等情况。
另外,在本发明所涉及的成型钣金件的方法中,可选地,所述设定时间为1秒至10秒。优选地,所述设定时间为3秒至5秒。一般情况下,保压时间过长,钣金件成型效率过低,保压时间过短,成型的钣金件稳定性不足,易出现外观损伤或破坏等情况,因此,将保压时间设置在一定范围内,可以保证钣金件的成型稳定性,防止损伤或破坏,又能确保其成型效率。
根据本发明,能够提供一种从钣金件的内侧拉伸钣金件、不易破坏其表面纹路从而不影响其美观度的拉伸模具及成型钣金件的方法。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明的实施方式所涉及的拉伸模具的结构示意图;
图2为本发明的实施方式所涉及的拉伸模具的第一模具部件的结构示意图;
图3为本发明的实施方式所涉及的拉伸模具的第二模具部件的结构示意图;
图4为本发明的实施方式所涉及的拉伸模具的第二模具部件的剖面结构示意图;
图5为本发明的实施方式所涉及的成型钣金件的方法的流程示意图;
图6为本发明的实施方式所涉及的成型钣金件的方法的另一流程示意图。
附图标记说明:
1-第一模具部件,11-凹模,12-上模板,13-导向柱,14-上垫板,15-上锁模板,16-上垫脚,2-第二模具部件,21-凸模,22-第二驱动机构,23-垫板组件,231-容置槽,232-压料板,233-公夹板,234-下垫板,24-下模板,25-导向柱安装座,26-下锁模板,27-下垫脚。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
图1为本发明的实施方式所涉及的拉伸模具的结构示意图,图2为本发明的实施方式所涉及的拉伸模具的第一模具部件的结构示意图,图3为本发明的实施方式所涉及的拉伸模具的第二模具部件的结构示意图,图4为本发明的实施方式所涉及的拉伸模具的第二模具部件的剖面结构示意图。
在本实施方式中,如图1至图4所示,拉伸模具可以包括:具有第一驱动机构(未图示)和凹模11的第一模具部件1,具有第二驱动机构22、凸模21和垫板组件23的第二模具部件2,其中,垫板组件23上可以开设有容置槽231,凸模21可以容置于容置槽231中,第一驱动机构用于驱动凹模11向凸模21一侧运动,第二驱动机构22用于驱动凸模21向凹模11一侧运动,当第一驱动机构驱动凹模11运动至设定位置后,第二驱动机构22驱动凸模21向凹模11一侧运动。
在本实施方式中,通过使第二驱动机构驱动凸模向凹模一侧运动,可以从凸模侧(即产品内侧,例如钣金件内侧)拉伸钣金件,可以有效避免现有技术中从凹模侧(即产品外侧,例如钣金件外侧)拉伸钣金件时,对钣金件外观纹路的破坏作用,从而提升成型后钣金件的整体美观度。
此外,在本实施方式中,还可以包括分别与第一驱动机构和第二驱动机构22通信连接的控制器(未图示),控制器一方面可以用于控制第一驱动机构驱动凹模11向凸模21一侧运动,另一方面也可以用于控制第二驱动机构22驱动凸模21向凹模11一侧运动。由此,可以更加便捷地实现对第一驱动机构和第二驱动机构的控制作用,提升拉伸模具的实用性。
在本实施方式中,如图4所示,垫板组件23可以包括压料板232,上述设定位置可以为凹模11运动至压紧于压料板232上时对应的位置。在此,所谓压紧时对应的位置,即为凹模11向凸模21一侧运动,至与压料板232压合后,凹模11不能继续向凸模21侧运动时对应的位置。在一些示例中,压料板232可以为中空结构,该中空结构适于通过凸模21,以便于垫板组件23容置凸模21。由此,在合模时,压料板通过与凹模的配合,可以对钣金件的周边区域进行压紧。
此外,在本实施方式中,垫板组件23还可以包括公夹板233和下垫板234,其中,公夹板233和下垫板234可以均为中空结构,其与压料板232的中空结构一起形成垫板组件23的容置槽231,以容置凸模21。由此,可以确保凸模设置的稳定性等,提升拉伸模具整体的稳定性。
在本实施方式中,第一驱动机构的功率可以大于第二驱动机构22的功率。也即,将钣金件放置于压料板232上后,第一驱动机构驱动凹模11向凸模21一侧运动,当凹模11运动到设定位置后,第一驱动机构作用于钣金件的周边区域的作用力为T1;第二驱动机构22驱动凸模21向凹模11一侧运动,其作用于钣金件的中部区域的作用力为T2,其中,T1大于T2。在一些示例中,T1远大于T2,例如,T1至少比T2大40%。在这种情况下,当凹模到达设定位置后停止运动,此时钣金件周边区域受力由第一驱动机构提供,第二驱动机构推动钣金件拉伸,其中部拉伸区域受力由第二驱动机构提供,因此,通过使第一驱动机构的功率大于第二驱动机构的功率,可以使钣金件周边区域的受力大于中部拉伸区域的受力,由此可以防止拉伸过程中的周边走料等情况的发生,提高钣金件拉伸效率和质量。
在本实施方式中,凸模21的远离凹模11的一端可以与第二驱动机构22连接。其中,第二驱动机构22的数量没有特别限制。在一些示例中,第二驱动机构22的数量可以为两个以上,例如可以为2个、3个或4个等。由此,可以更加便捷地实现第二驱动机构对凸模的推动作用,提升拉伸效率,进一步地,将第二驱动机构的数量设置为两个以上,优选偶数个时,可以更加有效稳定的对凸模提供驱动力,以保证其运动过程的稳定性,从而确保成型的钣金件的受力稳定性和均衡性。
在本实施方式中,如图4所示,凸模21靠近容置槽231的开口一侧的高度可以为H1,容置槽231的开口一侧边缘的高度可以为H2,其中,凸模21靠近容置槽231的开口一侧的高度可以低于容置槽231的开口一侧边缘的高度,也即H1可以小于H2。在一些示例中,即为压料板232的高度高于凸模21的高度。在此,所谓高度,是指凸模21靠近容置槽231的开口一侧至第二模具部件2的最底端(例如下锁模板26的底部)的距离,及容置槽231的开口一侧边缘至第二模具部件2的最底端(例如下锁模板26的底部)的距离,例如如图4中H1和H2所示。在这种情况下,在凹模运动到设定位置的过程中,可以确保钣金件仅周边区域受力,而中部拉伸区域不受力,由此,在凸模对其进行拉伸时,可以保证中部拉伸区域受力由第二驱动机构提供,从而进一步确保其周边区域受力大于中部拉伸区域受力,防止走料等情况的发生。
在本实施方式中,第一模具部件1还可以包括上模板12,第二模具部件2还可以包括下模板24。在一些示例中,上模板21上可以设置有导向柱13,下模板24上可以设置有导向柱安装座25,导向柱13与导向柱安装座25相配合。在另一些示例中,上模板12上可以设置有导向柱安装座25,下模板24上可以设置有导向柱13,导向柱安装座25与导向柱13相配合。由此,通过导向柱和导向安装座的配合,可以引导合模时凹模沿着设定的方向和位置移动,防止位移偏转等情况的发生,确保合模的准确性,提升钣金件拉伸精度和效率。
此外,在本实施方式中,导向柱13和导向柱安装座25的数量和设置位置没有特别限制。在一些示例中,导向柱13和导向柱安装座25的数量可以分别为两个以上,例如4个等。在另一些示例中,导向柱13和导向柱安装座25的设置位置可以分别设置于上模板12和下模板24对应的两个或四个角上。由此,可以更加有效便捷地引导合模时凹模沿着设定的方向和位置移动,进一步防止位移偏转等情况的发生,确保合模的准确性,进一步提升钣金件拉伸精度和效率。
此外,在本实施方式中,下模板24的结构没有特别限制。在一些示例中,下模板24可以为中空结构。在另一些示例中,下模板24的中部位置可以设置有通孔。由此,可以便于第二驱动机构穿过下模板与凸模形成连接,提升拉伸模具装配的便捷性等。
此外,在本实施方式中,第一模具部件1还可以包括上垫板14和上锁模板15。在一些示例中,第二模具部件2还可以包括下锁模板26。由此,通过上垫板的设置可以形成凹模在第一模具部件上的更加稳定的连接,通过上锁模板和下锁模板的设置,可以更加便捷地实现第一模具部件和第二模具部件与外部机构,例如驱动机构的固定连接。
此外,在本实施方式中,在上模板12和上锁模板15之间还可以设置有上垫脚16。在一些示例中,在下模板24与下锁模板26之间还可以设置有下垫脚27。其中,上垫脚16和下垫脚27的数量和设置位置没有特别限制。在另一些示例中,上垫脚16和下垫脚27的数量可以分别为四个以上,例如5个、6个或8个等,上垫脚16可以均匀的分布于上模板12和上锁模板15之间,下垫脚27可以均匀分布于下模板24与下锁模板26之间。由此,通过垫脚的设置,可以提高模具整体的高度,并且将垫脚设置为多个且均匀分布时,可以确保模具整体的稳定性,以提升钣金件成型加工过程的稳定性等。
图5为本发明的实施方式所涉及的成型钣金件的方法的流程示意图。
参照图5,在本实施方式中,采用如上所述的拉伸模具成型钣金件的方法可以包括:步骤S100-控制第一驱动机构驱动凹模11向凸模21一侧运动;步骤S200-当凹模11运动到设定位置后,控制第二驱动机构22驱动凸模21向凹模11一侧运动,通过凸模21拉伸成型钣金件。
由此,在本实施方式中,通过使第二驱动机构驱动凸模向凹模一侧运动,可以从凸模侧(即产品内侧,例如钣金件内侧)拉伸钣金件,可以有效避免现有技术中从凹模侧(即产品外侧,例如钣金件外侧)拉伸钣金件时,对钣金件外观纹路的破坏作用,从而提升成型后钣金件的整体美观度。
此外,在本实施方式中,在步骤S100之前,还可以包括步骤S000-将钣金件放置于压料板232上。由此,可以实现对钣金件的成型加工。
在本实施方式中,在步骤S200:当凹模11运动到设定位置后,控制第二驱动机构22驱动凸模21向凹模11一侧运动,通过凸模21拉伸成型钣金件中。其中的设定位置,即为凹模11运动至压紧于压料板232上时对应的位置。在此,所谓压紧时对应的位置,即为凹模11向凸模21一侧运动,至与压料板232压合后,凹模11不能继续向凸模21侧运动时对应的位置。在一些示例中,压料板232可以为中空结构,该中空结构适于通过凸模21,以便于垫板组件23容置凸模21。由此,在合模时,压料板通过与凹模的配合,可以对钣金件的周边区域进行压紧。
在本实施方式中,在步骤S200中,第二驱动机构22驱动凸模21运动,以使凸模21从钣金件的内侧施加作用力T2于钣金件的中部区域,从而拉伸成型该钣金件。此时,第一驱动机构通过凹模11作用于钣金件周边区域的作用力为T1,其中,T1大于T2。在一些示例中,T1远大于T2,例如,T1至少比T2大40%。在这种情况下,当凹模到达设定位置后停止运动,此时钣金件周边区域受力由第一驱动机构提供,第二驱动机构推动钣金件拉伸,其中部拉伸区域受力由第二驱动机构提供,因此,通过使第一驱动机构的功率大于第二驱动机构的功率,可以使钣金件周边区域的受力大于中部拉伸区域的受力,由此可以防止拉伸过程中的周边走料等情况的发生,提高钣金件拉伸效率和质量。
图6为本发明的实施方式所涉及的成型钣金件的方法的另一流程示意图。
参照图6,在本实施方式中,采用如上所述的拉伸模具成型钣金件的方法还可以包括:在步骤S200之后的步骤S400-控制第二驱动机构22驱动凸模21向远离凹模11的一侧运动;和步骤S500-当凸模21脱离钣金件后,控制第一驱动机构驱动凹模11向远离凸模21的一侧运动。由此,可以利于钣金件成型后的开模,使其取出时不受损伤等。
在本实施方式中,采用如上所述的拉伸模具成型钣金件的方法还可以包括:在步骤S200之后且步骤S400之前的步骤S300-控制凸模21运动至与凹模11合模后,保压设定时间。由此,在凹模和凸模合模后进行保压,可以进一步确保拉伸成型后的钣金件结构的稳定性,防止突然脱模(开模)等造成钣金件外观损伤或破坏等情况。
如上所述的,在本实施方式中,保压的设定时间没有特别限制。在一些示例中,该设定时间可以为1秒至10秒。在另一些示例中,该设定时间可以为3秒至5秒。一般情况下,保压时间过长,钣金件成型效率过低,保压时间过短,成型的钣金件稳定性不足,易出现外观损伤或破坏等情况,因此,将保压时间设置在一定范围内,可以保证钣金件的成型稳定性,防止损伤或破坏,又能确保其成型效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已,并不用以限制本发明,任何本领域技术人员,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种拉伸模具,其特征在于,包括:
第一模具部件(1),所述第一模具部件(1)包括第一驱动机构和凹模(11);
第二模具部件(2),所述第二模具部件(2)包括第二驱动机构(22)、凸模(21)和垫板组件(23),所述垫板组件(23)上开设有容置槽(231),所述凸模(21)容置于所述容置槽(231)中;
所述第一驱动机构用于驱动所述凹模(11)向所述凸模(21)一侧运动,所述第二驱动机构(22)用于驱动所述凸模(21)向所述凹模(11)一侧运动,当所述第一驱动机构驱动所述凹模(11)运动至设定位置后,所述第二驱动机构(22)驱动所述凸模(21)向所述凹模(11)一侧运动。
2.根据权利要求1所述的拉伸模具,其特征在于,所述垫板组件(23)包括压料板(232),所述设定位置为所述凹模(11)运动至压紧于所述压料板(232)上时对应的位置。
3.根据权利要求2所述的拉伸模具,其特征在于,所述第一驱动机构的功率大于所述第二驱动机构(22)的功率。
4.根据权利要求3所述的拉伸模具,其特征在于,所述凸模(21)的远离所述凹模(11)的一端与所述第二驱动机构(22)连接。
5.根据权利要求3所述的拉伸模具,其特征在于,所述凸模(21)靠近所述容置槽(231)的开口一侧的高度低于所述容置槽(231)的开口一侧边缘的高度。
6.根据权利要求3所述的拉伸模具,其特征在于,所述第一模具部件(1)包括上模板(12),所述第二模具部件(2)包括下模板(24);
所述上模板(12)上设置有导向柱(13),所述下模板(24)上设置有导向柱安装座(25),所述导向柱(13)与所述导向柱安装座(25)相配合;
或者所述上模板(12)上设置有所述导向柱安装座(25),所述下模板(24)上设置有所述导向柱(13),所述导向柱安装座(25)与所述导向柱(13)相配合。
7.一种成型钣金件的方法,采用如权利要求1至6中任一项所述的拉伸模具,其特征在于,包括如下步骤:
控制第一驱动机构驱动凹模(11)向凸模(21)一侧运动;
当所述凹模(11)运动到设定位置后,控制第二驱动机构(22)驱动所述凸模(21)向所述凹模(11)一侧运动,通过所述凸模(21)拉伸成型钣金件。
8.根据权利要求7所述的成型钣金件的方法,其特征在于,在所述当所述凹模(11)运动到设定位置后,控制第二驱动机构(22)驱动所述凸模(21)向所述凹模(11)一侧运动,通过所述凸模(21)拉伸成型钣金件的步骤之后,还包括如下步骤:
控制所述第二驱动机构(22)驱动所述凸模(21)向远离所述凹模(11)的一侧运动;
当所述凸模(21)脱离所述钣金件后,控制所述第一驱动机构驱动所述凹模(11)向远离所述凸模(21)的一侧运动。
9.根据权利要求8所述的成型钣金件的方法,其特征在于,在所述当所述凹模(11)运动到设定位置后,控制第二驱动机构(22)驱动所述凸模(21)向所述凹模(11)一侧运动,通过所述凸模(21)拉伸成型钣金件的步骤之后,以及所述控制所述第二驱动机构(22)驱动所述凸模(21)向远离所述凹模(11)的一侧运动的步骤之前,还包括如下步骤:
控制所述凸模(21)运动至与所述凹模(11)合模后,保压设定时间。
10.根据权利要求9所述的成型钣金件的方法,其特征在于,所述设定时间为1秒至10秒。
CN201911000933.XA 2019-10-21 2019-10-21 一种拉伸模具及成型钣金件的方法 Pending CN110743954A (zh)

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