CN1246101C - 变压边力控制拉深成形的组合压边圈 - Google Patents

Abstract

一种变压边力控制拉深成形的组合压边圈。属于模具成形及材料加工成形领域。本发明为双层组合压边圈，包括：下顶杆、下层压边圈、小顶柱、上层压边圈，其连接关系为：下层压边圈的下表面与下顶杆通过螺纹连接，下层压边圈的上表面与上层压边圈的下表面之间嵌入数个小顶柱。本发明可直接应用于普通双动液压机上，无需对压机进行改装，并且可以根据预设的压边力分布位置及大小和变化规律，方便、灵活地在两层压边圈之间的相应位置嵌入相应长度的小顶柱，以满足不同外形尺寸的复杂拉深件冲压成形工艺需要。

Description

变压边力控制拉深成形的组合压边圈

技术领域

本发明涉及一种组合压边圈，特别是一种用于进行变压边力控制拉深成形的组合压边圈。属于成形技术领域。

背景技术

在传统的拉深模具设计当中，拉深模具压边圈的设计采用的是单层结构。一种为单层整体式压边圈，另一种为单层分段式压边圈。单层整体式压边圈只能在金属板料压边区域提供均布的恒定压边力，很难满足复杂冲压零件的拉深成形要求。单层分段式压边圈是把单层整体压边圈切割成几小块，通过压机顶杆的作用可以实现所分区域的变压边力控制。

经文献检索发现，德国斯图加特大学的K.Siegert发表了“CNC-hydraulicmultipoint blank-holder system for sheet metal forming presses”(Annalsof the CIRP.France，1993，42(1)：319-322)(板料成形中的液压多点压边力系统，法国巴黎产品工程研究国际研究协会年报，1993，42(1)：319-322)一文，K.Siegert在模具设计时，将模具的压边部分划分为四个角部和四个直边部分，分别在所用压机中添加了八个液压缸分别控制，而且，四个角部的压边圈结构在底部是相连的，四个直边段由轴承结构支撑。但由于压边圈是直接和金属板料相接触的，被分割成各个小部分的压边圈不能有效保证施加在板料压边区域的压边力是连续变化性，金属不能很好地在压边区域平滑流动，被分割的部分增加了金属板料拉深成形的复杂性。

发明内容

本发明的目的在于针对背景技术中的不足，提供一种变压边力控制拉深成形的组合压边圈。本发明可以提供变压边力，提高复杂冲压零件拉深成形质量，从而既可以消除对金属板料在压边区域的流动性的不良影响，也能灵活方便地改变压边力的分布状态和大小，保持压边力变化的连贯性。

本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明为双层组合压边圈，包括：下顶杆、下层压边圈、小顶柱、上层压边圈，其连接关系为：下层压边圈的下表面与下顶杆通过螺纹连接，下层压边圈的上表面与上层压边圈的下表面之间嵌入数个小顶柱。

上层压边圈的下表面及下层压边圈的上表面密布数量为5～1000，深度为1～2mm的沉槽和沉孔。上层压边圈和下层压边圈通过其内表面上分布的沉孔与小顶柱进行连接，小顶柱与两层压边圈中的沉孔采用间隙配合。

实际使用时，首先根据具体加工件的形状特点，设计压边圈的外形，并在上层压边圈的下表面及下层压边圈的上表面密布沉槽和沉孔。其中上层压边圈的上表面为平整光滑平面，直接与金属坯料表面接触。根据所打沉槽的位置，在两层压边圈之间嵌入相应数量的长度不等的小顶柱。拉深过程中压边力的控制变化就由小顶柱和下顶杆实现，由顶出油缸产生大小随顶出油缸压力变化的总压边力，然后作用到下层刚性压边圈上，再经专用小顶柱传力到上层压边圈(弹性体)，由于这些小顶柱的长度不等，所以使上层压边圈在不同位置产生不同的弹性变形(小顶柱的长度及位置分布由所加工的毛坯形状决定)，最后由产生弹性变形的上层压边圈上表面将压边力连续传递给金属坯料的压边区，形成可调节的连续分布的变压边力。从而达到了有效的针对某一总压边力来调整实际压边力的大小以及其分布的目的，实现连续、多点控制压边力。

本发明可直接应用于普通双动液压机上，无需对压机进行改装，并且可以根据预设的压边力分布位置及大小和变化规律，方便、灵活地在两层压边圈之间的相应位置嵌入相应长度的小顶柱，以满足不同外形尺寸的复杂拉深件冲压成形工艺需要。因此本发明的优势在于完全不需改装液压机，只需在进行拉深模具设计时，根据本发明，相应地改变压边圈的结构，即能实现连续、灵活方便地控制实际压边力的分布状态和大小，从而提高非对称复杂零件的拉深成形性能。

附图说明

图1本发明结构示意图

具体实施方式

如图1所示，本发明为双层组合压边圈，包括：下顶杆1、下层压边圈2、小顶柱3、上层压边圈4，其连接关系为：下层压边圈2的下表面与下顶杆1通过螺纹连接，下层压边圈2的上表面与上层压边圈4的下表面之间嵌入数个小顶柱3。

上层压边圈4的下表面及下层压边圈2的上表面密布数量为5～1000，深度为1～2mm的沉槽和沉孔。上层压边圈4和下层压边圈2通过其内表面上分布的沉孔与小顶柱3进行连接，小顶柱3与两层压边圈中的沉孔采用间隙配合。

上层压边圈4的上表面为平整光滑平面，直接与金属坯料表面接触。

Claims (3)

1、一种变压边力控制拉深成形的组合压边圈，包括：下顶杆(1)、下层压边圈(2)，其特征在于还包括：小顶柱(3)、上层压边圈(4)，为双层组合压边圈，其连接关系为：下层压边圈(2)的下表面与下顶杆(1)通过螺纹连接，下层压边圈(2)的上表面与上层压边圈(4)的下表面之间嵌入数个小顶柱(3)，小顶柱(3)的长度不等，上层压边圈(4)在不同位置产生不同的弹性变形。

2、根据权利要求1所述的变压边力控制拉深成形的组合压边圈，其特征是，上层压边圈(4)的下表面及下层压边圈(2)的上表面密布数量为5～1000，深度为1～2mm的沉槽和沉孔。

3、根据权利要求1或2所述的变压边力控制拉深成形的组合压边圈，其特征是，上层压边圈(4)和下层压边圈(2)通过其内表面上分布的沉孔与小顶柱(3)进行连接，小顶柱(3)与两层压边圈中的沉孔采用间隙配合。

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