CN112845864A - 一种行李箱内板的连续浅拉延成型模具和成型方法 - Google Patents

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胡贤罡
赵文文
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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/10Die sets; Pillar guides
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    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • B21D22/22Deep-drawing with devices for holding the edge of the blanks

Abstract

本发明提供了一种行李箱内板的连续浅拉延成型模具和连续浅拉延成型方法,成型模具包括上模座和下模座,所成型的行李箱内板呈V形,上模座设有固定凹模和浮动凹模,下模座设有压边圈和凸模,固定凹模、浮动凹模、压边圈和凸模由上至下依次设置,浮动凹模下行时能够与压边圈闭合形成压料面,浮动凹模与固定凹模之间具有第一分模线,浮动凹模能够向上墩死在固定凹模上,并且通过固定凹模成型凸出于浮动凹模的外侧部位,压边圈与凸模之间具有第二分模线,浮动凹模能够将压边圈下压,并且通过凸模成型浮动凹模的内侧部位。本发明能够有效降低拉延成型深度,保证成型性,减少拉延补充面,以提高材料利用率和降低成本。

Description

一种行李箱内板的连续浅拉延成型模具和成型方法
技术领域
本发明属于汽车覆盖件的拉延成型技术领域,具体涉及一种行李箱内板的连续浅拉延成型模具和连续浅拉延成型方法。
背景技术
汽车车身覆盖件的传统拉延成型工艺如图1,根据零件形状设计工艺补充造型和压料面,且压料面需要低于产品面;其拉延模具如图2,主要由凸模1’、凹模2’和压边圈3’三部分组成。
拉延成型时,凹模和压边圈闭合先将板料压紧,然后凸模或凹模随着压机的运动进行拉延成型,得到产品的拉延件。
传统工艺模面的压料面在凸模的下方。
行李箱内板因其造型需求,以及相关车辆部品(锁、摄像头等)的安装,零件整体成V型,且锁孔位置低于产品边界;根据零件的形状特点,若采用传统的拉延工艺,存在以下缺陷:
1)压边圈和上模闭合过程中,板料不能产生明显褶皱;否则,成型结束后,褶痕会留在产品上,产品质量不良;
2)2.行李箱内板的传统拉延工艺中,压料面低于产品面,保证板料闭合的光顺,但拉延深度大,零件存在开裂,材料利用率低。
基于上述缺陷,本申请提供一种能够有效降低拉延成型深度的行李箱内板的连续浅拉延成型模具和连续浅拉延成型方法。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明提供了一种行李箱内板的连续浅拉延成型模具和连续浅拉延成型方法,能够有效降低拉延成型深度,保证成型性,减少拉延补充面,以提高材料利用率和降低成本。
为了实现上述目的,一方面,本发明提供了一种行李箱内板的连续浅拉延成型模具,包括上模座和下模座,所成型的行李箱内板呈V形,上模座设有固定凹模和浮动凹模,下模座设有压边圈和凸模;
固定凹模、浮动凹模、压边圈和凸模由上至下依次设置;
浮动凹模下行时能够与压边圈闭合形成压料面;
浮动凹模与固定凹模之间具有第一分模线,浮动凹模能够向上墩死在固定凹模上,并且通过固定凹模成型凸出于浮动凹模的外侧部位;
压边圈与凸模之间具有第二分模线,浮动凹模能够将压边圈下压,并且通过凸模成型浮动凹模的内侧部位。
根据本发明的另一种具体实施方式,拉延开始前,压边圈设置为高于凸模,浮动凹模设置为低于固定凹模。
根据本发明的另一种具体实施方式,下模座上设有顶升气垫,顶升气垫能够驱动压边圈向上至压边圈高于凸模。
根据本发明的另一种具体实施方式,上模座进一步设有减震器、用于进行浮动凹模上下运动的氮气缸和为浮动凹模提供上下运动导向的导板,氮气缸能够驱动浮动凹模下压至浮动凹模低于固定凹模,其中顶升气垫的作用力设置为大于氮气缸的作用力。
根据本发明的另一种具体实施方式,第一分模线设置于凸R角位置,第二分模线设置于凹R角位置。
另一方面,本发明提供了一种行李箱内板的连续浅拉延成型方法,采用前述的连续浅拉延成型模具,包括以下步骤:
1)升起压边圈直至压边圈高于凸模,顶出浮动凹模直至浮动凹模低于固定凹模;
2)上模座进行第一阶段的下行,浮动凹模与压边圈闭合以夹持板料,压料面成型;
3)上模座进行第二阶段的下行,固定凹模成型凸出浮动凹模的外侧部位直至浮动凹模与固定凹模墩死,此时压边圈的位置不发生变化;
4)上模座进行第三阶段的下行,固定凹模和浮动凹模一并向下将压边圈下压至最低处,通过凸模成型浮动凹模的内侧部位。
根据本发明的另一种具体实施方式,将浮动凹模与固定凹模之间的第一分模线设置在凸R角位置,将压边圈与凸模之间具有第二分模线设置在凹R角位置。
根据本发明的另一种具体实施方式,采用氮气缸为浮动凹模提供顶出作用力,或为浮动凹模提供缩回作用力;采用顶升气垫为压边圈升起顶升作用力,和为放置于压边圈上的板料提供支撑作用力,其中顶升气垫所提供的作用力大于氮气缸所提供的作用力,氮气缸所提供的作用力大于成型拉延筋的作用力。
根据本发明的另一种具体实施方式,拉延开始时,压边圈高于凸模的高度在0至10毫米的范围内,浮动凹模低于固定凹模的高度在0至10毫米的范围内。
根据本发明的另一种具体实施方式,在冲压方向上,压料面位于中部。
本发明具备以下有益效果:
1、从冲压方向确认,本发明的压料面设置在产品的中部,即部分产品在压料面上侧,部分产品在压料面下侧,成型深度降低,工艺补充面减少,材料利用率提高,成本降低;
2、本发明设置有第一分模线和第二分模线:浮动凹模与固定凹模之间的第一分模线须设置在凸R角位置,压边圈与凸模之间的第二分模线设置在凹R角位置,相较于传统拉延工艺中仅设置一条分模线的方式,板料的开裂风险低,材料的利用率高;
3、本发明中压料面的成型,由浮动凹模与压边圈完成,两个模面光顺,成型不起皱;
4、本发明凸模与固定凹模、浮动凹模分阶段成型,材料容易流动,且各部位均匀成型,零件不开裂;
5、本发明浮动凹模的氮气缸所提供的作用力小于压边圈所承受的作用力,压料面成V型,优选在浮动凹模和压边圈之间设置反侧导板,防止偏载。
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
附图说明
图1是现有技术中传统拉延成型模具的示意图;
图2是现有技术中传统拉延成型工艺的示意图;
图3是本发明的连续浅拉延成型模具的示意图;
图4是图3中截面A-A示意图;
图5是图3中截面B-B示意图;
图6是本发明的连续浅拉延成型模具模面的分解示意图;
图7是本发明工艺示意图,其显示了图3中截面A-A处的示意图;
图8是本发明过程示意图,其显示了图3中截面B-B处的示意图;
图9是本发明分模线位置部位的放大示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。
实施例1
本实施例提供了一种行李箱内板的连续浅拉延成型模具,如图3-9所示,包括上模座和下模座,所成型的行李箱内板呈V形,上模座设有固定凹模1和浮动凹模2,下模座设有压边圈3和凸模4;
固定凹模1、浮动凹模2、压边圈3和凸模4由上至下依次设置,在拉延开始前,压边圈3设置为高于凸模4,浮动凹模2设置为低于固定凹模1;
其中在下模座上设有顶升气垫5,顶升气垫5能够驱动压边圈3向上至压边圈3高于凸模4,在上模座设有减震器、用于进行浮动凹模2上下运动的氮气缸6和为浮动凹模2提供上下运动导向的导板,氮气缸6能够驱动浮动凹模2下压至浮动凹模2低于固定凹模1,其中顶升气垫5的作用力设置为大于氮气缸6的作用力。
浮动凹模2下行时能够与压边圈3闭合形成压料面,压料面位于产品的中部而非传统拉延模具中模面的压料面在凸模4的下方。
进一步的,本实施例中浮动凹模2的氮气缸所提供的作用力小于压边圈3所承受的作用力,压料面成V型,优选在浮动凹模2和压边圈3之间设置反侧定位导板(图中未示),其中该定位导板优选设置在产品的边缘位置,以防止偏载。
如图7、图8所示,显示了板料7冲压过程的两种形态,并且具体显示了压料面a、修边线b和分模线c的位置。
浮动凹模2与固定凹模1之间具有第一分模线c1,如图9所示,第一分模线c1设置于凸R角位置,浮动凹模2能够向上墩死在固定凹模1上,并且通过固定凹模1成型凸出于浮动凹模2的外侧部位;
压边圈3与凸模4之间具有第二分模线c2,如图9所示,第二分模线c2设置于凹R角位置,浮动凹模2能够将压边圈3下压,并且通过凸模4成型浮动凹模2的内侧部位。
本实施例中模具的运动步骤为:
顶升气垫5顶起压边圈3使其略高出凸模4,氮气缸6把浮动凹模2顶出使浮动凹模2略低于固定凹模1;
上模座下行,浮动凹模2与压边圈3闭合,压料面成型;
上模座继续下行,固定凹模1成型凸出浮动凹模2的外侧部分,直到浮动凹模2与固定凹模1墩死;
上模座持续下行,固定凹模1与浮动凹模2一起压着板料7向下并通过凸模4成型浮动凹模2的内侧部位,直至上模座下压至最低处。
实施例2
本实施例提供了一种行李箱内板的连续浅拉延成型方法,采用实施例1的连续浅拉延成型模具,包括以下步骤:
1)升起压边圈3直至压边圈3高于凸模4,顶出浮动凹模2直至浮动凹模2低于固定凹模1;
其中采用氮气缸6为浮动凹模2提供顶出作用力,或为浮动凹模2提供缩回作用力;采用顶升气垫5为压边圈3升起顶升作用力,和为放置于压边圈3上的板料7提供支撑作用力,其中顶升气垫5所提供的作用力大于氮气缸6所提供的作用力,氮气缸6所提供的作用力大于成型拉延筋的作用力。
进一步的,拉延开始时,压边圈3高于凸模4的高度在0毫米至10毫米的范围内,浮动凹模2低于固定凹模1的高度在0毫米至10毫米的范围内。
2)上模座进行第一阶段的下行,浮动凹模2与压边圈3闭合以夹持板料7,压料面成型,其中在冲压方向上,压料面位于产品的中部而非传统拉延模具中模面的压料面在凸模4的下方。
3)上模座进行第二阶段的下行,固定凹模1成型凸出浮动凹模2的外侧部位直至浮动凹模2与固定凹模1墩死,此时压边圈3的位置不发生变化;
4)上模座进行第三阶段的下行,固定凹模1和浮动凹模2一并向下将压边圈3下压至最低处,通过凸模4成型浮动凹模2的内侧部位。
本实施例中将浮动凹模2与固定凹模1之间的第一分模线c1设置在凸R角位置,将压边圈3与凸模4之间具有第二分模线c2设置在凹R角位置。
虽然本发明以较佳实施例揭露如上,但并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员,在不脱离本发明的发明范围内,当可作些许的改进,即凡是依照本发明所做的同等改进,应为本发明的范围所涵盖。

Claims (10)

1.一种行李箱内板的连续浅拉延成型模具,包括上模座和下模座,所成型的行李箱内板呈V形,其特征在于,上模座设有固定凹模(1)和浮动凹模(2),下模座设有压边圈(3)和凸模(4);
固定凹模(1)、浮动凹模(2)、压边圈(3)和凸模(4)由上至下依次设置;
浮动凹模(2)下行时能够与压边圈(3)闭合形成压料面(a);
浮动凹模(2)与固定凹模(1)之间具有第一分模线(c1),浮动凹模(2)能够向上墩死在固定凹模(1)上,并且通过固定凹模(1)成型凸出于浮动凹模(2)的外侧部位;
压边圈(3)与凸模(4)之间具有第二分模线(c2),浮动凹模(2)能够将压边圈(3)下压,并且通过凸模(4)成型浮动凹模(2)的内侧部位。
2.如权利要求1所述的行李箱内板的连续浅拉延成型模具,其特征在于,拉延开始前,压边圈(3)设置为高于凸模(4),浮动凹模(2)设置为低于固定凹模(1)。
3.如权利要求2所述的行李箱内板的连续浅拉延成型模具,其特征在于,下模座上设有顶升气垫(5),顶升气垫(5)能够驱动压边圈(3)向上至压边圈(3)高于凸模(4)。
4.如权利要求3所述的行李箱内板的连续浅拉延成型模具,其特征在于,上模座进一步设有减震器、用于进行浮动凹模(2)上下运动的氮气缸(6)和为浮动凹模(2)提供上下运动导向的导板,氮气缸(6)能够驱动浮动凹模(2)下压至浮动凹模(2)低于固定凹模(1),其中顶升气垫(5)的作用力设置为大于氮气缸(6)的作用力。
5.如权利要求1所述的行李箱内板的连续浅拉延成型模具,其特征在于,第一分模线(c1)设置于凸R角位置,第二分模线(c2)设置于凹R角位置。
6.一种行李箱内板的连续浅拉延成型方法,采用权利要求1-5之一所述的行李箱内板的连续浅拉延成型模具,其特征在于,包括以下步骤:
1)升起压边圈(3)直至压边圈(3)高于凸模(4),顶出浮动凹模(2)直至浮动凹模(2)低于固定凹模(1);
2)上模座进行第一阶段的下行,浮动凹模(2)与压边圈(3)闭合以夹持板料(7),压料面(a)成型;
3)上模座进行第二阶段的下行,固定凹模(1)成型凸出浮动凹模(2)的外侧部位直至浮动凹模(2)与固定凹模(1)墩死,此时压边圈(3)的位置不发生变化;
4)上模座进行第三阶段的下行,固定凹模(1)和浮动凹模(2)一并向下将压边圈(3)下压至最低处,通过凸模(4)成型浮动凹模(2)的内侧部位。
7.如权利要求6所述的行李箱内板的连续浅拉延成型方法,其特征在于,将浮动凹模(2)与固定凹模(1)之间的第一分模线(c1)设置在凸R角位置,将压边圈(3)与凸模(4)之间具有第二分模线(c2)设置在凹R角位置。
8.如权利要求6所述的行李箱内板的连续浅拉延成型方法,其特征在于,采用氮气缸(6)为浮动凹模(2)提供顶出作用力,或为浮动凹模(2)提供缩回作用力;采用顶升气垫(5)为压边圈(3)升起顶升作用力,和为放置于压边圈(3)上的板料(7)提供支撑作用力,其中顶升气垫(5)所提供的作用力大于氮气缸(6)所提供的作用力,氮气缸(6)所提供的作用力大于成型拉延筋的作用力。
9.如权利要求6所述的行李箱内板的连续浅拉延成型方法,其特征在于,拉延开始时,压边圈(3)高于凸模(4)的高度在0至10毫米的范围内,浮动凹模(2)低于固定凹模(1)的高度在0至10毫米的范围内。
10.如权利要求6所述的行李箱内板的连续浅拉延成型方法,其特征在于,在冲压方向上,压料面(a)位于中部。
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