CN206270155U - 一种用于板材胀形试验的模具 - Google Patents
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Abstract
一种用于板材胀形试验的模具，属于金属材料成形技术领域。包括主缸支座、凸模、压边缸支座、凹模、凹模处拉延筋、压边圈拉延筋、压边圈、垫圈、上支座；凸模固定在主缸支座上，凹模固定在压边缸支座上；压边圈固定在上支座上，压边圈和上支座中间有垫圈；凹模拉延筋和凹模为一体结构，压边圈拉延筋和压边圈为一体结构。优点在于，结构简单紧凑，对中性好，具有良好的实用效果，有效解决了试样试验中边部开裂的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于金属材料成形技术领域，特别涉及一种用于板材胀形试验的模具。
背景技术
成形性是指板材适应各种成形加工的能力，板材胀形试验是研究金属板材成形性能重要实验手段，通过对不同尺寸标准式样进行胀形试验，可以测量材料的成形极限，从而全面的了解材料成形性能。试验过程中，不同尺寸的式样的应变包含单向拉伸，平面应变，双向等拉的等应变状态，通过把这应变状态下的临界破裂状态进行统计连线，得到板材的综合成形性能。
常规的胀形试验时将板材试件放置于凹模和压边圈之间，采用刚性圆球凸模对板材进行冲顶。凹模和压边圈分别分布环形拉延筋凹凸配合，保证凸模顶出时拉延筋外的材料不能向内部流动。实验结束时材料合理的破裂方式是在顶出圆弧的中间部位破裂，然而在实际试验中部分试样总是在其边部与拉延筋接触部位开裂，影响试验结果的准确性，因此需要一种合适的模具结构，保证试验试样不在边部发生开裂。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种用于板材胀形试验的模具，解决了现有设备实验中部分试样边部开裂的问题。
一种用于板材胀形试验的模具，包括主缸支座1、凸模2、压边缸支座3、凹模4、凹模处拉延筋5、压边圈拉延筋7、压边圈8、垫圈9、上支座10，以上部件皆为同心结构；凸模2固定在主缸支座1上，凹模4固定在压边缸支座3上，凹模4和压边缸支座3同心。压边圈8固定在上支座10上，压边圈8和上支座10中间有垫圈9；凹模拉延筋5和凹模4为一体结构，压边圈拉延筋7和压边圈8为一体结构。
实验时，板料6平放在凹模4的拉延筋5上。
凸模2通过螺栓固定在主缸支座1上方，其顶冲力来自于主缸。
凹模4固定在压边缸支座3上方，其压边力由压边缸提供。
压边圈8由上支座10固定，中间垫有垫圈9，垫圈9的材质是金属。
凹模处拉延筋5和压边圈拉延筋7形状为半圆形截面，边部采用圆角过度。
本实用新型的优点在于，结构简单紧凑，对中性好，具有良好的实用效果，有效解决了试样试验中边部开裂的问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。其中，主缸支座1、凸模2、压边缸支座3、凹模4、凹模处拉延筋5、板料6、压边圈拉延筋7、压边圈8、垫圈9、上支座10。
图2为本实用新型凹模处拉延筋具体尺寸图。
图3为本实用新型压边圈处拉延筋具体尺寸图。
图4为本实用新型的工作过程初始位置。
图5为本实用新型的工作过程压边位置。
图6为本实用新型的工作过程凸模冲顶位置。
图7为本实用新型的工作过程结束位置。
具体实施方式
图1-图7为本实用新型的一种实施方式。
一种用于板材胀形试验的模具，包括主缸支座1、凸模2、压边缸支座3、凹模4、凹模处拉延筋5、压边圈拉延筋7、压边圈8、垫圈9、上支座10，以上部件皆为同心结构；凸模2固定在主缸支座1上，凹模4固定在压边缸支座3上，凹模4和压边缸支座3同心。压边圈8固定在上支座10上，压边圈8和上支座10中间有钢的垫圈9；凹模拉延筋5和凹模4为一体结构，压边圈拉延筋7和压边圈8为一体结构。
凸模2通过螺栓固定在主缸支座1上方，其顶冲力来自于主缸。
凹模4固定在压边缸支座3上方，其压边力由压边缸提供。
凹模处拉延筋5和压边圈拉延筋7形状为半圆形截面，边部采用圆角过度。
板材胀形时具体实施的工艺步骤如下：
1、初始位置，如图4所示。主缸支座1压边缸支座3及压边圈8处于原始位置，垫圈9位于拉压边圈8与上支座10之间，且与上支座10内圈接触配合，此时凹模4处于最低位置，金属板料6放置于凹模4的凹模拉延筋5上。
2、工作时，压边缸支座3上升带动凹模4上升，将板料6压在压边圈8下表面，如图5所示；随后主缸支座1上升带动凸模2上升，冲顶板料6，直至板料6发生颈缩或破裂，如图6所示。
3、板料胀形完成，主缸支座1、凸模2、压边缸支座3、凹模4退回到初始位置，板料6取出，试验完成，如图7所示。
本装置主要用于金属板材的胀形试验，针对不同尺寸的试样可以使板材达到单向拉伸，平面应变，双向等拉等应变状态。在测量材料成形极限的胀形试验过程中，解决了试样片边部开裂的问题，对完成不同尺寸的胀形试验有着重要的意义。
Claims (4)
1.一种用于板材胀形试验的模具，其特征在于，包括主缸支座(1)、凸模(2)、压边缸支座(3)、凹模(4)、凹模处拉延筋(5)、压边圈拉延筋(7)、压边圈(8)、垫圈(9)和上支座(10)；凸模(2)固定在主缸支座(1)上，凹模(4)固定在压边缸支座(3)上，凹模(4)和压边缸支座(3)同心；压边圈(8)固定在上支座(10)上，压边圈(8)和上支座(10)中间有垫圈(9)；凹模拉延筋(5)和凹模(4)为一体结构，压边圈拉延筋(7)和压边圈(8)为一体结构。
2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，所述的各部件皆为同心结构。
3.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，所述的垫圈(9)的材质为金属。
4.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，所述的凹模处拉延筋(5)和压边圈拉延筋(7)形状为半圆形截面，边部圆角过度。
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| CN201621439835.8U CN206270155U (zh) | 2016-12-25 | 2016-12-25 | 一种用于板材胀形试验的模具 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109708952A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-05-03 | 山东建筑大学 | 一种高速冲击成型极限测试设备及方法 |
| CN112045052A (zh) * | 2020-06-05 | 2020-12-08 | 湖南大学 | 一种用于板材拉延及胀形性能实验的模具结构 |
| CN112547838A (zh) * | 2019-09-10 | 2021-03-26 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种金属板材边部成形极限的测试方法 |
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