CN111906182B - 一种连续变截面板拉深成形的压边装置设计方法 - Google Patents
一种连续变截面板拉深成形的压边装置设计方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111906182B CN111906182B CN201910382294.1A CN201910382294A CN111906182B CN 111906182 B CN111906182 B CN 111906182B CN 201910382294 A CN201910382294 A CN 201910382294A CN 111906182 B CN111906182 B CN 111906182B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plate
- side plate
- blank holder
- continuous variable
- hinge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 15
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 26
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 claims 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract description 17
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D24/00—Special deep-drawing arrangements in, or in connection with, presses
- B21D24/04—Blank holders; Mounting means therefor
- B21D24/06—Mechanically spring-loaded blank holders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
本发明公开了一种连续变截面板拉深成形的压边装置设计方法，属于汽车冲压模具设计领域。拟解决连续变截面板与传统压边圈不匹配引起开裂和起皱等问题。本发明为三层组合压边装置，包括固定板（1）、中支板（2）和铰链板（4）。固定板和铰链板分别通过连接螺栓和弹簧套住（3）与中支板连接。铰链板包括过渡区板（43）、薄侧板（41）和厚侧板（44），过渡区板分别与薄侧板（41）和厚侧板用铰链（42）连接，并能相互转动。本发明设计的压边装置有以下优点：（a）减少成形过程中出现的起皱；（b）适用于不同板厚比的连续变截面板；（c）适用于不同坡度和宽度的过渡区。（d）可实现变压边力控制。通过调节弹簧导柱可在不同区域施加不同压边力。
Description
技术领域
本发明涉及汽车冲压模具领域，尤其涉及一种适应连续变截面板拉深成形的压边装置的设计方法。
背景技术
连续变截面板是继拼焊板后的又一种汽车轻量化技术，是在轧制过程中通过实时调整轧辊间距而获得的在轧制方向具有预定厚度的变截面薄板。与拼焊板相比，连续变截面板具有无焊缝、过渡区光滑、均匀性好等优点。作为一种新型板材，其应用也面临很多挑战，如冲压模具设计，原有基于单一厚度板设计的模具已不适用，特别是压边装置设计亟待改进。
连续变截面板过渡区坡度最大不超过1:100，这就使过渡区宽度较大。板料冲压成形过程中，常通过压边装置控制材料流动行为来提升成形质量。在变截面板冲压成形过程中，传统压边装置与连续变截面板接触不均，导致厚侧压力偏高，薄侧压力不足，产生起皱缺陷。
为了减少起皱，有研究针对拼焊板成形特征提出了阶梯压边圈，确保压边圈与拼焊板充分接触，从而获得一致压边力。这种方法将使薄侧板材应变过大而提前缩颈，降低了板材成形能力。为了减少开裂，提高板材的成形性能，采用分区变压边技术（CN103949522A），使厚侧和薄侧材料流入速率一致。然而，变截面板过渡区表面为一斜坡，给这种压边技术带来困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种连续变截面板拉深成形的压边装置设计方法，能够解决变截面板成形过程中传统压边圈与坯料接触不均引起的起皱、阶梯压变圈引起开裂等问题。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：根据几何特征将连续变截面板的分为厚板、薄板和过渡区三个区域。针对每一个区域，设计独立的压边块与之配合，确保压边块与连续变截面板之间无间隙。且厚板、薄板和过渡区对应的压边块相对独立，在各自区域可获得不同的压边力。
所述的一种连续变截面板拉深成形的压边圈分为三层，即固定板（1）、中支板（2）和铰链板（4）；铰链板（4）包括薄侧板（41）、过渡区板（43）、厚侧板（44）三个部分。薄侧板（41）和厚侧板（44）分别用弹簧导柱（3）与中支板（2）连接，并在弹簧导柱（3）端部设有限位螺母。过渡区板（43）用铰链（42）分别与薄侧板（41）和厚侧板（44）相连，确保他们之间能相互转动一定角度。
本发明所述方法设计的压边装置，有几方面的优势：（1）压边装置压边表面与连续变截面板之间无间隙，能有效消除起皱；（2）厚侧板、过渡区块、薄侧板三个部分之间相对独立，在不同区域能提供不同的压边力，减少成形过程中出现开裂；（3）薄侧板和厚侧板分别用弹簧导柱与中支板连接，通过调节他们间的相对位置可适用于不同板厚比的连续变截面板。（4）过渡区板与厚侧板和薄侧板分别用铰链连接，相互可转动一定角度，能满足不同坡度的连续变截面板；同时，通过调换过渡区板，可适用不同宽度过渡区的连续变截面板。
附图说明
图1 压边装置结构装配图
图2 固定板结构图
图3 中支板结构图
图4 铰链板结构图。
具体实施方式
下面通过实施例并对照附图进一步说明本发明的原理及其实施方案。
汽车B柱是典型的薄壁结构件之一。传统B柱中间部分采用加强板获得更高的强度。变截面板成形汽车B柱采用厚度增大替代加强板，具有更低的成本、更高的性能。根据B柱的成形特征，在宽度方向发生拉深成形，两侧采用压边方式提供阻力；长度方向两端，受边界条件的约束，受到较大的阻力，可转换为压边方式提供。为此，可将B柱抽象为长方形盒形件。
本发明所述的一种连续变截面板拉深成形的压边装置结构如图1所示，包括固定板（1）、中支板（2）和铰链板（4）三部分。所述的固定板（1）结构如图2所示，其上表面为一平面，与动模固定连接，其上设计了8个沉孔，用于通过螺栓与中支板（2）连接。
所述的中支板（2）结构如图3所示，其上布置有8个螺栓孔（21）和6个导套孔（22），所述的螺栓孔用于中支板（2）与固定板（1）通过沉头螺栓（5）连接；所述的导套孔内装有导套（7），导套（7）与弹簧导柱（3）配合，实现中支板（2）沿弹簧导柱（3）上下滑动。
所述的铰链板（4）结构如图4所示，包括三个部分即薄侧板（41）、过渡区块（43）和厚侧板（44），所述的过渡区块（43）通过铰链（42）分别与薄侧板（41）和厚侧板（44）相连接。所述薄侧板（41）、厚侧板（44）上分别开有3个盲孔，用于与弹簧导柱（3）通过过盈配合固定连接。
所述一种连续变截面板拉深成形的压边装置工作原理如下：
固定板（1）固定连接到动模上，中支板（2）通过沉头螺栓（5）固定在固定板（1）上，中支板（2）与固定板（1）之间装有套筒（6），使中支板（2）与固定板（1）之间有一定间距，便于中支板（2）沿着弹簧导柱（3）滑动。铰链板（4）分为三部分即薄侧板（41）、过渡区板（43）和厚侧板（44），所述的过渡区板（43）与薄侧板（41）和厚侧板（44）分别用铰链（42）连接，使他们可以不在同一平面内。同时，薄侧板（41）和厚侧板（44）分别通过弹簧导柱（3）与中支板（2）连接。这样，通过使用不同的弹簧导柱（3），可以在不同部分产生不同的压力。当薄侧板（41）与厚侧板（44）不在同一平面上时，过渡区板（43）正好紧密配合连续变截面板的过渡区，在成形过程中可有效避免变截面板过渡区出现起皱。
Claims (1)
1.一种连续变截面板拉深成形的压边装置，其特征在于，包括固定板、中支板和铰链板三个功能层，所述铰链板由薄侧板、厚侧板和过渡区板三部分组成，所述过渡区板分别通过铰链与厚侧板和薄侧板连接、且相互可转动一定角度，所述薄侧板、厚侧板和过渡区板不在同一平面内，所述的薄侧板、厚侧板和过渡区板分别用弹簧导柱与中支板连接，可在不同区域施加不同大小的压边力。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910382294.1A CN111906182B (zh) | 2019-05-09 | 2019-05-09 | 一种连续变截面板拉深成形的压边装置设计方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910382294.1A CN111906182B (zh) | 2019-05-09 | 2019-05-09 | 一种连续变截面板拉深成形的压边装置设计方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111906182A CN111906182A (zh) | 2020-11-10 |
| CN111906182B true CN111906182B (zh) | 2022-05-03 |
Family
ID=73242074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910382294.1A Expired - Fee Related CN111906182B (zh) | 2019-05-09 | 2019-05-09 | 一种连续变截面板拉深成形的压边装置设计方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111906182B (zh) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100443211C (zh) * | 2007-08-16 | 2008-12-17 | 浙江科技学院 | 基于变压边力控制的拉深模具 |
| CN201500733U (zh) * | 2009-05-05 | 2010-06-09 | 刘宏利 | 一种氮气弹簧式通用拉深模架 |
| CN101773967B (zh) * | 2010-02-09 | 2011-11-23 | 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 | 基于变压边力控制的高强度钢板冲压成形模具 |
| CN201702301U (zh) * | 2010-07-07 | 2011-01-12 | 常州弹簧厂有限公司 | 一种变截面簧冲模 |
| CN103722086B (zh) * | 2013-12-20 | 2016-06-22 | 江苏大学 | 可实时检测超薄板成形的多尺度精密微拉深模具 |
| CN204842687U (zh) * | 2015-07-22 | 2015-12-09 | 安徽合力股份有限公司宝鸡合力叉车厂 | 变截面多圆弧压型模具 |
| CN206794480U (zh) * | 2016-10-10 | 2017-12-26 | 广西科技大学 | 一种液压成形模具 |
-
2019
- 2019-05-09 CN CN201910382294.1A patent/CN111906182B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111906182A (zh) | 2020-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5380890B2 (ja) | 形状凍結性に優れたプレス成形方法およびその装置 | |
| CN201537814U (zh) | 拼焊板辊弯成型装置 | |
| CN101664879A (zh) | 拼焊板辊弯成型方法及其装置 | |
| CN110976587B (zh) | 一种超大截面差连续多波管件的成形方法与装置 | |
| DE112011100571T5 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Radfelge für ein Fahrzeug | |
| CN201889384U (zh) | 一锤锻成无飞边十字轴精锻模具 | |
| CN103831297B (zh) | 横向局部加厚板带材及其制备方法 | |
| US5657922A (en) | Machine and process for forming tapered or cylindrical utility poles from flat sheet metal | |
| CN104259274B (zh) | 汽车横向稳定杆成型设备及其成型方法 | |
| CN111906182B (zh) | 一种连续变截面板拉深成形的压边装置设计方法 | |
| DE19901015A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum umformtechnischen Fügen von Teilen | |
| EP0953386A2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum umformtechnischen Fügen von Teilen | |
| CN109365643B (zh) | 一种汽车驱动后桥减震器支架弯曲、折弯的工艺 | |
| CN213827902U (zh) | 角钢件剪折焊一体加工装置 | |
| CN112828092B (zh) | 一种提高工件卷制精度的卷板机装置 | |
| CN112570482B (zh) | 金属曲率型材搓动挤压成形装置及方法 | |
| CN110170520B (zh) | 一种带凸起筋的平板轧制成形工艺 | |
| CN2670024Y (zh) | 一种板料热成形离散型面模装置 | |
| CN102430649A (zh) | 一种用于负角度拉延的模具结构 | |
| CN210876918U (zh) | 一种方管在线冷弯成型辅助装置 | |
| CN2917854Y (zh) | 大直径钢管和型钢滚弯机 | |
| CN1554497A (zh) | 板料热成形离散型面模装置 | |
| CN106042816A (zh) | 一种多焊道的高强度不等壁厚汽车扭转梁及其成形工艺 | |
| CN202490909U (zh) | 低速柴油机曲柄坯料弯模锻精整模具 | |
| CN214816206U (zh) | 一种钢结构桥梁底板预弯曲焊接定位工装 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20220503 |