CN201913153U - 适用于圆拉方的拉深凹模结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于圆拉方的拉深凹模结构，包括圆形模口和方形内模孔，在所述圆形模口和方形内模孔的转接处设置有圆锥面，所述圆锥面上设置有倒圆。本结构设计巧妙合理，凹模结构简单紧凑，可以有效减少圆拉方拉深过程中常见的开裂、“凸耳”、横向起皱、拉裂等拉深缺陷的产生，不但使冲件的品质及外观质量得到大幅提升，成品率提高，模具寿命也得到显著提高；同时该结构易于制造、调试、修模和保养，模具成本低，经济效益明显。
Description
技术领域
本实用新型涉及模具加工领域，尤其涉及一种适用于圆拉方的拉深凹模结构。
背景技术
拉深是利用拉深模具将平板毛坯压制成各种开口的空心工件，或将已制成的开口空心件进一步加工成其他形状空心件的一种冲压加工方法，拉深也叫拉延。其形变过程是：随着凸模的不断下行，留在凹模端面上的毛坯外径不断缩小，圆形毛坯逐渐被拉进凸、凹模间的间隙中形成直壁，而处于凸模下面的材料则成为拉深件的底，当板料全部进入凸、凹模间的间隙里是拉深过程结束，平面毛坯就变成具有一定的直径和高度的杯形件。与冲裁模相比，拉深凸、凹模的工作部分不应有锋利的刃口，而具有一定的圆角，凸、凹模间的单边间隙稍大于料厚。拉深工艺广泛应用于汽车、拖拉机、仪表、电子、航空航天等各种工业部门和日常生活用品的生产中，是冷冲压的基本工序之一，不仅可以加工旋转体零件，还可以加工盒形零件及其他形状复杂的薄壁零件。
拉深高正方形盒形件时，为了保证产品质量，在生产中一般采用圆拉方的工艺方案，即先将坯料拉深成圆筒形工序件，然后再将圆筒形工序件拉深成所需的正方形盒形件。目前的圆拉方拉深模的凹模口部结构常采用周边尺寸均匀一致的圆弧、倒角、渐开线等结构，当板料变形程度大、冲压成形性能不够好或板料厚度较大时，易造成以下几个问题：
（1）正方形冲件圆角边壁部擦伤严重甚至开裂，并且圆角边口部明显高于别处，“凸耳”现象明显，而圆角边底部变薄程度较大，有拉裂倾向；
（2）直边壁部也有不同程度的擦伤，底部有材料堆积、横向起皱的迹象；
（3）凹模磨损速度较快，模具寿命低，生产效率不高。
上述问题大大影响了产品的外观质量和生产效率，直接影响企业的经济效益。
拉深时将圆筒形工序件放在圆拉方拉深凹模上，若拉深凹模口部周边采用尺寸一致的圆角结构，则工序件底部圆角只有四个点与拉深凹模口部的直边相接触。当拉深凸模接触到工序件底部继续下行时，接触点上方的材料首先发生变形，然后变形区域逐渐向拉深凹模口部圆角处扩大，最后扩展到工序件整个圆周；因此拉深过程中工序件材料的变形不是同时发生的；此外，工序件位于拉深凹模直边处的材料拉深变形小，而位于拉深凹模圆角处的材料拉深变形大，因此工序件材料各处的变形速度和变形程度也不尽相同。以上两点是造成圆拉方过程中冲件常出现圆角处口部开裂、“凸耳”明显、壁部严重擦伤以及底部横向起皱、过分变薄甚至拉裂等拉深缺陷的主要原因。
发明内容
本实用新型目的是：针对现有技术的不足，为了克服以上问题，提供一种适用于圆拉方的拉深凹模结构，有效减少圆拉方拉深过程中常见的开裂、“凸耳”、横向起皱、拉裂等拉深缺陷的产生，提升冲压件的品质及外观质量，提高成品率。
本实用新型的技术方案是：一种适用于圆拉方的拉深凹模结构，包括圆形模口和方形内模孔，在所述圆形模口和方形内模孔的转接处设置有圆锥面，所述圆锥面上设置有倒圆。
进一步的，所述的拉深凹模结构的圆锥面所在圆锥的顶角在60度至120度之间。
优选的，所述的拉深凹模结构的圆锥面所在圆锥的顶角为90度。
进一步的，所述的拉深凹模结构的所述倒圆包括两段相连的倒圆，和所述圆形模口相连的倒圆半径R
1
小于和所述方形内模孔相连的倒圆半径R
2
。采用两段倒圆的结构可以使圆形模口和方形内模孔的过渡更平滑。
本实用新型的优点是：该结构设计巧妙合理，凹模结构简单紧凑，可以有效减少圆拉方拉深过程中常见的开裂、“凸耳”、横向起皱、拉裂等拉深缺陷的产生，不但使冲件的品质及外观质量得到大幅提升，成品率提高，模具寿命也得到显著提高；同时该结构易于制造、调试、修模和保养，模具成本低，经济效益明显。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的拉深凹模的局部剖面的立体结构示意图；
图2为本实用新型的拉深凹模的横截面图；
图3为图2中的拉深凹模的A部份放大图；
图4为本实用新型的拉深凹模的俯视图。
其中：1圆形模口；2 方形内模孔；3 圆锥面。
具体实施方式
实施例：为了减小圆拉方拉深过程中材料各处在变形开始时间、变形速度及变形程度上的差异，应尽量增大工序件与拉深凹模口部的接触范围，为此可以在拉深凹模的正方形口部上设置顶角为60°－120°之间的圆锥面，本实施例中优选顶角为90°的圆锥面，将工序件与拉深凹模的四点接触变为四段圆弧接触，如图1－图4所示。首先，拉深开始时工序件圆周各处的变形接近同时进行，可以有效降低拉深刚开始时凹模圆角处材料对凹模直边处材料的附加压应力，避免冲件直边壁部的底部出现材料堆积或横向起皱；其次，在拉深过程中，直边部位的材料经过口部90°圆锥面的预拉后再进入方形口部拉深，可以使直边部位的拉深变形加大，与圆角部位的拉深变形程度接近，避免产生较高的“凸耳”；直边部位的拉深变形加大后还可以减小直边处材料对圆角处材料的挤压，避免圆角边壁部开裂，减小擦伤程度。
以上所述，仅为本实用新型的优选实施例，并不能以此限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求及说明书内容所作的简单的变换，皆应仍属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种适用于圆拉方的拉深凹模结构，包括圆形模口（1）和方形内模孔（2），其特征在于：在所述圆形模口（1）和方形内模孔（2）的转接处设置有圆锥面（3），所述圆锥面（3）上设置有倒圆。
2.根据权利要求1中所述的一种适用于圆拉方的拉深凹模结构，其特征在于：所述圆锥面（3）所在圆锥的顶角在60度至120度之间。
3.根据权利要求2中所述的一种适用于圆拉方的拉深凹模结构，其特征在于：所述圆锥面（3）所在圆锥的顶角为90度。
4.根据权利要求1中所述的一种适用于圆拉方的拉深凹模结构，其特征在于：所述倒圆包括两段相连的倒圆，和所述圆形模口（1）相连的倒圆半径R1小于和所述方形内模孔（2）相连的倒圆半径R2。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN105328031A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-02-17 | 西北工业大学 | 一种长宽参数可调的盒形件拉深试验模具 |
| CN110834046A (zh) * | 2018-08-15 | 2020-02-25 | 浙江申吉钛业股份有限公司 | 钛合金板材用单行程拉深高方形盒形件制造装置及工艺 |
| CN112893646A (zh) * | 2021-02-07 | 2021-06-04 | 深圳市鸿源浩进科技有限公司 | 一种圆变方拉深方法及其拉深模具 |
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2010
- 2010-12-21 CN CN2010206710942U patent/CN201913153U/zh not_active Expired - Fee Related
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