CN111715788A - 一种制备成形极限试验试样的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种制备成形极限试验试样的装置，该试样为哑铃型，该装置包括相互平行的上下模板；上模板和下模板间依次设有支撑板、凸模、压料板和与凸模对应的台型凹模，凸模横剖面为两端小中部凸起的橄榄型，其长度不小于料板宽度，压料板设有供凸模通过的口，压料板和支撑板间且位于所述凸模外侧设有压边弹簧，所述凹模一侧设有活动定位组件；下模板上表面中部设有凸模下压时废料脱落的凹模口，其下表面设有由支撑板和底座构成的下模组件，本发明提供的装置结构简单，操作方便，大大提高了制样效率。

Description

一种制备成形极限试验试样的装置
技术领域
本发明涉及一种制样装置，具体涉及一种制备成形极限试验试样的装置。
背景技术
成形极限是金属板料成形过程中最重要的失效评价方法之一，在汽车钣金零部件选材、冲压工艺优化等方面有着广泛应用。一般情况下，为了获得不同应变路径下的成形极限，可采用不同宽度的试样，即宽度分别为160mm、140mm、120mm、100mm、80mm、60mm、40mm和20mm的矩形试样，也可以将成形极限试样形状由矩形修改为哑铃形状。现有技术中，不同宽度的成形极限试样采用机械加工或者线切割加工完成，其周期长，成本高，若采用常规的冲压模加工，则需要设计多套冲压模才能完成成形极限试样的制备。
发明内容
为弥补现有技术的不足，本发明公开了一种制备成形极限试验试样的装置，本发明是采用下述技术方案实现的：
一种制备成形极限试验试样的装置，所述试样为哑铃型试样，所述装置包括相互平行的上下模板；
所述上模板和下模板间依次设有支撑板、凸模、压料板和与所述凸模对应的台型凹模，所述凸模横剖面为两端小中部凸起的橄榄型，其长度不小于料板宽度，所述压料板设有供凸模通过的口，所述压料板和支撑板间且位于所述凸模外侧设有压边弹簧，所述凹模一侧设有活动定位组件；
所述下模板上表面中部设有所述凸模下压时废料脱落的凹模口，其下表面设有由支撑板和底座构成的下模组件。
进一步的，所述料板为宽度180mm的矩形板材。
进一步的，所述压边弹簧数目至少为4。
进一步的，所述凹模以轴线为界分为固定定位端和活动定位端，两部分对应的内侧凹口分别为初切刃口和终切刃口。
进一步的，所述活动定位组件包括：连接在凹模固定端顶面且间距为180mm的定位梢、连接在活动端外侧，间距略小于料板宽度的两列梢孔定位板和与其匹配的活动定位梢。
进一步的，所述压料板设有活动销钉避空槽和固定销钉避空孔。
进一步的，所述凹模和凸模由按质量百分比计的如下成分组成：C1.45％-1.70％，Si0.1％-0.4％，Mn0.15％-0.40％，P0.01％-0.03％,S0.01％-0.03％，Cr10.0％-12.5％，Mo0.35％-0.6％，V0.10％-0.30％,其余为Fe。
进一步的，所述凹模和凸模由按质量百分比计的如下成分组成：C1.55％-1.70％，Si0.25％-0.40％，Mn0.25％-0.35％，P0.01％-0.02％,S0.01％-0.02％，Cr11.5％-12.5％，Mo0.5％-0.6％，V0.15％-0.25％,其余为Fe。
与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有如下优异效果：
(1)本发明提供的制备成形极限试验试样的装置，结构简单，操作方便，通过调整定位销位置进行两次冲压加工，即可获得不同尺寸的成形极限试验试样，该装置柔性化程度高，有效地减少了模具套数，大大降低了劳动强度，提高了制样效率。
(2)本发明提供的制备成形极限试验试样的装置，通过在下模板和底座之间设置支撑板将凹模口以下部位制成空腔结构，可以快速收集废料，防止废料堆积，使冲压过程更为快捷。
附图说明
图1：本发明提供的制备成形极限试样的装置示意图；
图2：本发明提供的制备成形极限试样装置的下模板示意图；
图3：本发明提供的制备成形极限试样装置的上模板示意图；
图4：本发明提供的制备成形极限试样装置的刃口示意图；
图5：本发明提供的不同尺寸成形极限试样示意图；
图6：本发明提供的不同尺寸成形极限试样的制备过程示意图；
1上模板；2上模支撑板；3压边弹簧；4凸模；5压料板；6底座；7支撑板；8下模板；9凹模；10销孔定位板；11活动定位销钉；12固定定位销钉；13活动定位销钉避空槽；14固定定位销钉避空孔；15初切刃口；16终切刃口；17成形极限试样成品；18料板。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合说明书附图对本发明的内容做进一步的说明。
本实施例提供了一种如图1所示的制备成形极限试验试样的装置；如图2所示，下模主要由底座6、支撑板7，下模板8、凹模9、销孔定位板10、活动定位销钉11和固定定位销钉12组成；如图3所示，该装置上模主要由上模板1、上模支撑板2、压边弹簧3、凸模4、压料板5、活动定位销钉避空槽13和固定定位销钉避空孔14组成；如图4所示，所述冲压模口为成形极限试验试样边线、其中凹模固定端边线为初切刃口15，活动端边线为终切刃口16，将180mm宽的矩形板材放置在凹模口，用销钉12定位，进行冲压，获得成形极限试样的一条边，然后将活动定位销钉11取出，放置到要求尺寸位置重新定位板料，再次冲压加工，即可制备如图5所示的中间段宽度不同的成形极限试样。如图6所示，阴影部分17为成形极限试样成品，18为料板。
实施例1
将180mm宽的矩形试样放置在凹模9上，通过活动定位销钉11,和固定定位销钉12将板料定位好，上模板垂直向下进行冲压，即可完成成形极限试样一条边线的加工；然后将活动定位销钉11取出，放置到中间段宽度尺寸为20mm的销孔处，将板料定位好，再次进行冲压，即可获得中间段宽度尺寸为20mm的成形极限试样。
实施案例2
将180mm宽的矩形试样放置在凹模9上，通过活动定位销钉11,和固定定位销钉12将板料定位好，上模板垂直向下进行冲压，即可完成成形极限试样一条边线的加工；然后将活动定位销钉11取出，放置到中间段宽度尺寸为40mm的销孔处，将板料定位好，再次进行冲压，即可获得中间段宽度尺寸为40mm的成形极限试样。
实施案例3
将180mm宽的矩形试样放置在凹模9上，通过活动定位销钉11,和固定定位销钉12将板料定位好，上模板垂直向下进行冲压，即可完成成形极限试样一条边线的加工；然后将活动定位销钉11取出，放置到中间段宽度尺寸为160mm的销孔处，将板料定位好，再次进行冲压，即可获得中间段宽度尺寸为160mm的成形极限试样。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种制备成形极限试验试样的装置，所述试样为哑铃型试样，其特征在于，所述装置包括相互平行的上下模板；
所述上模板和下模板间依次设有支撑板、凸模、压料板和与所述凸模对应的台型凹模，所述凸模横剖面为两端小中部凸起的橄榄型，其长度不小于料板宽度，所述压料板设有供凸模通过的口，所述压料板和支撑板间且位于所述凸模外侧设有压边弹簧，所述凹模一侧设有活动定位组件；
所述下模板上表面中部设有所述凸模下压时废料脱落的凹模口，其下表面设有由支撑板和底座构成的下模组件。
2.如权利要求1所述的制备成形极限试验试样的装置，其特征在于，所述料板为宽度180mm的矩形板材。
3.如权利要求1所述的制备成形极限试验试样的装置，其特征在于，所述压边弹簧数目至少为4。
4.如权利要求1所述的制备成形极限试验试样的装置，其特征在于，所述凹模以轴线为界分为固定定位端和活动定位端，两部分对应的内侧凹口分别为初切刃口和终切刃口。
5.如权利要求1所述的制备成形极限试验试样的装置，其特征在于，所述活动定位组件包括：连接在凹模固定端顶面且间距为180mm的定位梢、连接在活动端外侧，间距略小于料板宽度的两列梢孔定位板和与其匹配的活动定位梢。
6.如权利要求1所述的制备成形极限试验试样的装置，其特征在于，所述压料板设有活动销钉避空槽和固定销钉避空孔。
7.如权利要求1所述的制备成形极限试验试样的装置，其特征在于，所述凹模和凸模由按质量百分比计的如下成分组成：C 1.45％-1.70％，Si 0.1％-0.4％，Mn 0.15％-0.40％，P 0.01％-0.03％,S 0.01％-0.03％，Cr 10.0％-12.5％，Mo 0.35％-0.6％，V 0.10％-0.30％,其余为Fe。
8.如权利要求1所述的制备成形极限试验试样的装置，其特征在于，所述凹模和凸模由按质量百分比计的如下成分组成：C 1.55％-1.70％，Si 0.25％-0.40％，Mn 0.25％-0.35％，P 0.01％-0.02％,S 0.01％-0.02％，Cr 11.5％-12.5％，Mo 0.5％-0.6％，V0.15％-0.25％,其余为Fe。
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