CN201607362U - 金属薄板弯曲试验用模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金属薄板弯曲试验用模具，该模具包括上模、下模和设于上下模之间的导向部件，上模包括上模板和设于上模板底部的凸模，下模包括下模板和设于下模板上端的凹模，凸模上设有加强部件，包括内衬垫板和夹板架，内衬垫板分别设于凸模两侧，夹板架分别设于内衬垫板两侧并夹紧凸模。通过加强后的凸模提高了刚度，能够实现直接进行试样在小弯曲圆角下的180度弯曲试验，提高了试验精度；通过在凹模入口的两侧设置滑辊，减少了摩擦力，避免试样发生打滑、弯曲提前开裂等问题，延长了凹模的使用寿命。

Description

金属薄板弯曲试验用模具

技术领域

本实用新型涉及材料弯曲试验设备，更具体地说，涉及一种金属薄板弯曲试验用模具。

背景技术

材料的弯曲性能表征了材料能弯曲变形到什么程度，一般通过弯曲试验测得其最小弯曲半径来衡量。中华人民共和国国家标准中，金属薄板成形性能与试验方法的弯曲试验(GB/T15825.5-2008)提出了可以通过三点弯曲试验，即采用如图1中所示的凹、凸模1、2来进行试样3的U弯、V弯试验，用以评估材料的弯曲性能。而图2所示的是公开号为CN2578007的一种翻转式冷弯附具，其也可用于与金属材料试验机配套使用进行材料弯曲试验。图2中的1′、2′、3分别是附具的凹、凸模及试样。但是，采用上述两种方式进行金属薄板的弯曲试验，存在以下缺点：

1、前者因为其凸模薄而长，刚度较差，在试样弯曲过程中易发生变形甚至崩裂，因此无法直接实现试样在小弯曲圆角下的180度弯曲，只能先在弯曲模具上实现小于180度弯后，再在压机上进行压弯至180度，使得整个试验复杂且误差大；而后者虽改善凹模结构能进行180度弯曲，但在小弯曲圆角下，凸模仍易发生变形。

2、两者的凹模入口部分均为光滑圆角或者固定圆柱，在弯曲过程中材料与凹模间为滑动摩擦，会使材料外表面发生拉应变，尤其在进行热轧高强钢或热轧酸洗高强钢的弯曲试验时，由于其表面质量比冷板差，摩擦系数大，且凹模上产生的压应力比软钢大，会致使该接触部位外表面摩擦力急剧增大，使得外表面拉应变增加，最终导致试样弯曲提前开裂，测得的弯曲性能值比实际偏小。

3、由于热轧高强钢及酸洗高强钢表面会有残留氧化铁皮的存在或分布不均匀，不但易划伤凹模表面，而且在弯曲过程中两侧摩擦阻力存在不均匀性，会导致试样发生打滑、扭转，致使试样变形不均匀、最终导致试验失败。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述缺点，本实用新型的目的是提供一种金属薄板弯曲试验用模具，该模具能够直接进行试样在小弯曲圆角下的180度弯曲试验。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

该金属薄板弯曲试验用模具包括上模、下模和设于上下模之间的导向部件，上模包括上模板和设于上模板底部的凸模，下模包括下模板和设于下模板上端的凹模，所述的凸模上设有加强部件，包括内衬垫板和夹板架，内衬垫板分别设于凸模两侧，夹板架分别设于内衬垫板两侧并夹紧凸模。

所述的凹模入口的两侧分别开有辊槽，辊槽内设有滑辊。

所述的凹模的上端面还分别设有试样纵向定位板，凹模的两侧还分别设有试样横向定位板。

所述的上模板底部还开有凸模调整槽，所述的夹板架上端设于凸模调整槽内。

所述的下模板上端还开有凹模调整槽，所述的凹模下端设于凹模调整槽内。

在上述技术方案中，本实用新型的金属薄板弯曲试验用模具包括上模、下模和设于上下模之间的导向部件，上模包括上模板和设于上模板底部的凸模，下模包括下模板和设于下模板上端的凹模，凸模上设有加强部件，包括内衬垫板和夹板架，内衬垫板分别设于凸模两侧，夹板架分别设于内衬垫板两侧并夹紧凸模。通过加强后的凸模提高了刚度，能够实现直接进行试样在小弯曲圆角下的180度弯曲试验，提高了试验精度；通过在凹模入口的两侧设置滑辊，减少了摩擦力，避免试样发生打滑、弯曲提前开裂等问题，延长了凹模的使用寿命。

附图说明

图1是现有技术的GB/T15825.5-2008中的弯曲试验原理图；

图2是现有技术的翻转式冷弯附具的使用状态示意图；

图3是本实用新型的金属薄板弯曲试验用模具的结构示意图；

图4是本实用新型的凸模与加强部件的组装示意图；

图5是本实用新型的凸模的结构示意图；

图6是本实用新型的内衬垫板的结构示意图；

图7是本实用新型的下模的结构示意图；

图8是本实用新型的凹模固定试验的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。

请参阅图3所示，本实用新型的金属薄板弯曲试验用模具10包括上模11、下模12和设于上下模11、12之间的导向部件13，上模11包括上模板111和设于上模板111底部的凸模112，请结合图4～图6所示，凸模112的作用面(即图5中凸模112的上端面)为小半径弧面(r＝0.6～2mm)，并且凸模112的厚度为半径r的两倍。凸模112上设有加强部件，包括内衬垫板113和夹板架114，内衬垫板113分别设于凸模112两侧，夹板架114分别设于内衬垫板113两侧并夹紧凸模112。上模板111的底部还开有凸模调整槽(图中未示出)，凸模调整槽内可设置调整块，夹板架114上端设于凸模调整槽内，通过调整块可以进行位置的调整。请再结合图7～图8所示，下模12包括下模板121和设于下模板121上端的凹模122，凹模122入口的两侧分别开有辊槽，辊槽内设有可以转动的滑辊123。在凹模122的上端面还分别设有试样纵向定位板124，凹模122的两侧还分别设有试样横向定位板125，试样横向定位板125的内侧面还分别起到滑辊123两端的限位作用。同样，下模板121上端开有凹模122调整槽，凹模调整槽126内也可设置调整块，凹模122下端设于凹模调整槽126内，通过调整块也可以进行位置的调整。而导向部件13包括导向杆和导向套，起到上下模12之间的导向作用。

请再参阅图1所示，该模具10的工作原理如下：

先将上、下模12分别安装在压机的上、下工作台上；然后将试样3安装在凹模122上，并通过试样纵向定位板124和试样纵向定位板124分别进行两端定位；再对凹、凸模122、112进行位置调整；最后启动压机驱动凸模112下压试样，由于凸模112具有足够的刚度，不会发生变形甚至崩裂，因此可一次性将试样弯曲至180度；并且由于当试样3弯曲时，与凹模122入口两侧的滑辊123进行滑动接触，大大减小了摩擦力，从而避免试样3发生打滑、扭转以及变形不均匀弯曲，甚至提前开裂等问题，另外，也能够避免对凹模122的损伤，延长凹模122的使用寿命。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。

Claims (5)

1.一种金属薄板弯曲试验用模具，包括上模、下模和设于上下模之间的导向部件，上模包括上模板和设于上模板底部的凸模，下模包括下模板和设于下模板上端的凹模，其特征在于：

所述的凸模上设有加强部件，包括内衬垫板和夹板架，内衬垫板分别设于凸模两侧，夹板架分别设于内衬垫板两侧并夹紧凸模。

2.如权利要求1所述的金属薄板弯曲试验用模具，其特征在于：

所述的凹模入口的两侧分别开有辊槽，辊槽内设有滑辊。

3.如权利要求2所述的金属薄板弯曲试验用模具，其特征在于：

所述的凹模的上端面还分别设有试样纵向定位板，凹模的两侧还分别设有试样横向定位板。

4.如权利要求1所述的金属薄板弯曲试验用模具，其特征在于：

所述的上模板底部还开有凸模调整槽，所述的夹板架上端设于凸模调整槽内。

5.如权利要求1所述的金属薄板弯曲试验用模具，其特征在于：

所述的下模板上端还开有凹模调整槽，所述的凹模下端设于凹模调整槽内。

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