CN209465545U - 汽车电池盒上壳体的成型模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种汽车电池盒上壳体的成型模具，上模组件和下模组件之间依次设有用于第一次拉伸汽车电池盒上壳体上具有最大高度部分的段一的第一拉伸模具组件、用于汽车电池盒上壳体整体成型的第二次拉伸的第二拉伸模具组件和用于对成型产品的边角进行圆弧过度的整形的整形模具组件，其中第一拉伸模具组件的第一上模、第二拉伸模具组件的第二上模和整形模具组件的整形上模均连接于上模组件上，第一拉伸模具组件的第一下模、第二拉伸模具组件的第二下模和整形模具组件的整形下模均连接于下模组件上。因此，它大大提高生产效率，节省了生产成本，避免了焊接缺陷，也避免了气密泄露的风险。
Description
技术领域
本实用新型涉及模具的技术领域，具体讲是一种汽车电池盒上壳体的一体成型模具。
背景技术
目前，由于人们的环保意识越来越强，越来越多的人选择新能源的电动汽车作为代步工具，而电池盒作为电动汽车中的重要部件，它是电池组的承载主体，它必须具有足够的强度来固定电池组，而且还要具备防尘、美观等作用。通常电池盒包括上壳体和下壳体，上壳体和下壳体固定连接而成。
如附图1和附图2中所示的汽车电池盒上壳体，它可以分为三段式结构，分别为段一1-1、段二1-2和段三1-3，其中段一1-1的产品最高处可达304.7毫米，而段二1-2与段一1-1连接处的第一台阶产品高度落差可达150毫米，段一1-1最左端部的产品第二台阶的高度落差有76毫米，段二1-2与段三1-3连接处的第三台阶产品高度落差有39毫米，段三1-3的产品最浅处高度仅111.7毫米，而且段三1-3与段二1-2的连接处在水平方向上有个直角拐角1-4，而整个产品的料厚仅为0.8毫米。从上述描述可知，该电池盒上壳体的结构是十分复杂，是一个薄壁不规则形状的壳体零件。
现有技术中，上述这种薄壁不规则壳体零件的加工工艺，通常是把它从长度方向上分解成两段或者两段以上，每一段通过拉伸成型后，再将这些分段部分焊接组合成一体。因此，它的缺点是：一方面每个分段部分都需要有拉伸模具，从而模具众多，制造成本很高；另一方面每个分段部分在拉伸时都具备了拉伸余量，因此，在使用材料上过于浪费，材料的利用率太低，进一步造成生产成本的增加；再一方面，焊接时很容易产生焊接缺陷，比如焊缝不整齐或者气密性不足，从而降低电池盒气密性低下，这样一来，会有气体或液体通过气孔进入电池盒内，进而影响电池的正常运行。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种一体成型而成，能节省材料、降低制造成本、并消除产品表面气孔从而提高产品质量的汽车电池盒上壳体的成型模具。
为解决上述技术问题，本实用新型提供的汽车电池盒上壳体的成型模具，包括上模组件和下模组件，所述上模组件和下模组件之间依次设有第一拉伸模具组件、第二拉伸模具组件和整形模具组件，其中第一拉伸模具组件的第一上模、第二拉伸模具组件的第二上模和整形模具组件的整形上模均连接于上模组件上，第一拉伸模具组件的第一下模、第二拉伸模具组件的第二下模和整形模具组件的整形下模均连接于下模组件上；所述第一拉伸模具组件用于第一次拉伸汽车电池盒上壳体上具有最大高度部分的段一，第二拉伸模具组件用于汽车电池盒上壳体整体成型的第二次拉伸，整形模具组件用于对成型产品的边角进行圆弧过度的整形。
所述第一拉伸模具组件的第一上模和第一下模合模后形成汽车电池盒上壳体段一的初型腔，并在初型腔右侧最高处设有高于产品尺寸的凸包腔，相应的第一上模在该凸包腔的内凹腔中高度尺寸大于产品最终成型尺寸，宽度尺寸大于产品最终成型尺寸，并且该处内凹腔的腔底为弧形过度，内凹腔的腔口处也为弧形过度。
所述凸包腔的凸出高度在后续第二拉伸模具组件的成型下消除至成型后尺寸，并且该凸包腔内的材料补充到汽车电池盒上壳体段一与段二之间连接处第一台阶的竖向台阶面处。
所述第二拉伸模具组件的第二上模和第二下模合模后形成汽车电池盒上壳体的整体型腔，整体型腔在产品段一和段二之间连接处第一台阶的竖向台阶面处的上模设有向外凸出的拉伸吸皱筋，该拉伸吸皱筋沿产品长度方向延伸，从竖向台阶面向段二的顶面延伸；相应的第二下模与第二上模相对应的位置处设有与拉伸吸皱筋相配合的内凹的拉伸吸皱槽。
所述的拉伸吸皱筋为两条，分别靠近产品的两个侧面边缘。
所述第二拉伸模具组件的第二上模和第二下模合模后形成汽车电池盒上壳体的整体型腔，整体型腔在产品段二和段三之间连接处具有直角拐角；该直角拐角处的第二拉伸模具组件设有压料板和压边圈，压边圈连接于第二下模上，压料板连接于第二上模上；所述压料板面向压边圈的一面上设有凸面，凸面靠近整体型腔的一部分边缘形成产品型腔的直角拐角底边形状，所述压边圈上设有与压料板凸面的其余部分相配合的凹槽。
所述压边圈上凹槽的槽壁为弧形过度，槽底为穿透压边圈厚度的通孔。
所述整形模具组件的整形下模在产品段二和段三连接的直角拐角底边处设有反坎条，并且整形上模在产品段二靠近段三处的边度边缘的弧形比最终产品此处的过度边缘的弧形要平，而且段三靠近直角拐角处设有向外凸出的整形吸皱筋，该整形吸皱筋沿直角拐角的边缘呈弧形状，相应的整形下模在该整形吸皱筋的配合处设有整形吸皱槽。
采用以上成型模具后，与现有技术相比，具有以下的优点：
1)由于汽车电池盒上壳体是一体成型而成的，大大减少了成型工序，更是减少了焊接和气密性检测等工序，因此，一方面，它大大提高生产效率；另一方面它减少了多副模具，还有进行气密性检测所需的检测成本后，大大节省了生产成本；再一方面，更大程度上避免了材料的浪费，从而进一步节省了生产成本；再一方面，成型后的汽车电池盒上壳体整体性更好，避免了焊接缺陷，也避免了气密泄露的风险。
2)在第一拉伸模具组件的第一次拉伸成型后，产品段一的最高处具有的凸包，是因为一体成型后段一和段二之间连接处的竖向台阶面上因为没有足够的料而造成第二次拉伸后产生的开裂现象，为了消除该连接台阶面处的开裂现象，第一次拉伸后多出来的凸包储存了用于第二次拉伸时要拉延的料，因此容易开裂的位置在第二次拉伸时将些处多余的料在拉延后得到及时的补充，从而消除开裂现象。
3)第二拉伸模具组件的上模在产品段一和段二连接处设有吸皱筋，是因为该连接处一次拉伸加高加宽后横向多料造成的，但是加高和加宽是解决开裂现象的需求，这两个需求是矛盾的，因此，为了能解决这一矛盾，将这多余的料给消耗掉，在上模设置了吸皱筋，相应的下模设有吸皱槽，从而消除起皱现象。
4)产品最大的问题在于段二和段三连接处的直角拐角，此处的拉延深度可达111.7毫米，而且又是直角的拐角，在成型时缺料非常严重，因此，本模具在此处设置了压边圈和压料板，在对应拐角缺料的地方，压边圈设置了一个凹槽，在拉延之前，压料板在压料的时候，先把一部分料预告存在开裂的区域，从而在进行拉延时料能补充到开裂位置，从而消除拐角底边的开裂现象。
5)整形模具在直角拐角底边处设计了反坎条，是因为段二上与段三连接处的台阶边角处在拉延开始时储存了一部分的料，造成多料问题加剧，形成叠料，因此，在整形模具的下模上设备了反坎条，先是阻挡料向外延伸，再通过整形模具把多余的料向上拉一下，从而形成段二靠近段三的边缘过度达到最终产品的要求；另外，段三上弧形吸皱筋的设置，进一步吸收了多余的料，从而使产品的表面更加达到质量要求。
附图说明
图1是本实用新型中涉及的汽车电池盒上壳体的零件结构示意图。
图2是本实用新型中涉及的汽车电池盒上壳体的零件结构示意图。
图3是本实用新型汽车电池盒上壳体的成型模具中第一拉伸模具组件的结构示意图。
图4是本实用新型中第一拉伸模具组件的剖视结构示意图。
图5是本实用新型汽车电池盒上壳体的成型模具中第二拉伸模具组件的结构示意图。
图6是本实用新型中第二拉伸模具组件的下模组件结构示意图。
图7是本实用新型中第二拉伸模具组件的上模组件结构示意图。
图8是本实用新型中第二拉伸模具组件的剖视结构示意图。
图9是本实用新型中第二拉伸模具组件的压料板的结构示意图。
图10是本实用新型中第二拉伸模具组件的压边圈的结构示意图。
图11是本实用新型汽车电池盒上壳体的成型模具中整形模具组件的结构示意图。
图12是本实用新型中整形模具组件在直角拐角处的结构示意图。
其中：1、汽车电池盒上壳体；1-1、段一；1-2、段二；1-3、段三、1-4、直角拐角；2、第一拉伸模具组件；2-1、第一上模；2-2、第一下模；2-3、板材；2-4、凸包腔；3、第二拉伸模具组件；3-1、第二上模；3-2、第二下模；3-3、拉伸吸皱槽；3-4、压料板；3-5、压边圈；3-6、拉伸吸皱条；3-7、凸面；3-8、凹槽；3-9、通孔；4、整形模具组件；4-1、整形上模；4-2、整形下模；4-3、反坎条。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地说明。
结合图1～图12所示的本实用新型汽车电池盒上壳体的成型模具的结构示意图可知，包括上模组件和下模组件，所述上模组件和下模组件之间依次设有第一拉伸模具组件2、第二拉伸模具组件3和整形模具组件4，其中第一拉伸模具组件2的第一上模2-1、第二拉伸模具组件3的第二上模3-1和整形模具组件4的整形上模4-1均连接于上模组件上，第一拉伸模具组件2的第一下模2-2、第二拉伸模具组件3的第二下模3-2和整形模具组件4的整形下模4-2均连接于下模组件上；所述第一拉伸模具组件2用于第一次拉伸汽车电池盒上壳体1上具有最大高度部分的段一1-1，第二拉伸模具组件3用于汽车电池盒上壳体1整体成型的第二次拉伸，整形模具组件4用于对成型产品的边角进行圆弧过度的整形。
所述第一拉伸模具组件2的第一上模2-1和第一下模2-2合模后形成汽车电池盒上壳体1段一1-1的初型腔，并在初型腔右侧最高处设有高于产品尺寸的凸包腔2-4，相应的第一上模在该凸包腔2-4的内凹腔中高度尺寸大于产品最终成型尺寸，宽度尺寸大于产品最终成型尺寸，并且该处内凹腔的腔底为弧形过度，内凹腔的腔口处也为弧形过度。
所述凸包腔2-4的凸出高度在后续第二拉伸模具组件3的成型下消除至成型后尺寸，并且该凸包腔2-4内的材料补充到汽车电池盒上壳体1段一1-1与段二1-2之间连接处第一台阶的竖向台阶面处。
所述第二拉伸模具组件3的第二上模3-1和第二下模3-2合模后形成汽车电池盒上壳体1的整体型腔，整体型腔在产品段一1-1和段二1-2之间连接处第一台阶的竖向台阶面处的上模设有向外凸出的拉伸吸皱筋3-6，该拉伸吸皱筋3-6沿产品长度方向延伸，从竖向台阶面向段二1-2的顶面延伸；相应的第二下模3-2与第二上模3-1相对应的位置处设有与拉伸吸皱筋3-6相配合的内凹的拉伸吸皱槽3-3。
所述的拉伸吸皱筋3-6为两条，分别靠近产品的两个侧面边缘。
所述第二拉伸模具组件3的第二上模3-1和第二下模3-2合模后形成汽车电池盒上壳体1的整体型腔，整体型腔在产品段二1-2和段三之间连接处具有直角拐角1-4；该直角拐角1-4处的第二拉伸模具组件3设有压料板3-4和压边圈3-5，压边圈3-5连接于第二下模3-2上，压料板3-4连接于第二上模3-1上；所述压料板3-4面向压边圈3-5的一面上设有凸面3-7，凸面3-7靠近整体型腔的一部分边缘形成产品型腔的直角拐角1-4底边形状，所述压边圈3-5上设有与压料板3-4凸面3-7的其余部分相配合的凹槽3-8。
所述压边圈3-5上凹槽3-8的槽壁为弧形过度，槽底为穿透压边圈3-5厚度的通孔3-9。
所述整形模具组件4的整形下模4-2在产品段二1-2和段三1-3连接的直角拐角1-4底边处设有反坎条4-3，并且整形上模4-1在产品段二1-2靠近段三1-3处的边度边缘的弧形比最终产品此处的过度边缘的弧形要平，而且段三1-3靠近直角拐角1-4处设有向外凸出的整形吸皱筋，该整形吸皱筋沿直角拐角1-4的边缘呈弧形状，相应的整形下模4-2在该整形吸皱筋的配合处设有整形吸皱槽。
以上所述，仅是本实用新型较佳可行的实施示例，不能因此即局限本实用新型的权利范围，对熟悉本领域的技术人员来说，凡运用本实用新型的技术方案和技术构思做出的其他各种相应的改变都应属于在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种汽车电池盒上壳体的成型模具，包括上模组件和下模组件，其特征在于：所述上模组件和下模组件之间依次设有第一拉伸模具组件、第二拉伸模具组件和整形模具组件，其中第一拉伸模具组件的第一上模、第二拉伸模具组件的第二上模和整形模具组件的整形上模均连接于上模组件上，第一拉伸模具组件的第一下模、第二拉伸模具组件的第二下模和整形模具组件的整形下模均连接于下模组件上；所述第一拉伸模具组件用于第一次拉伸汽车电池盒上壳体上具有最大高度部分的段一，第二拉伸模具组件用于汽车电池盒上壳体整体成型的第二次拉伸，整形模具组件用于对成型产品的边角进行圆弧过度的整形。
2.根据权利要求1所述的汽车电池盒上壳体的成型模具，其特征在于：所述第一拉伸模具组件的第一上模和第一下模合模后形成汽车电池盒上壳体段一的初型腔，并在初型腔右侧最高处设有高于产品尺寸的凸包腔，相应的第一上模在该凸包腔的内凹腔中高度尺寸大于产品最终成型尺寸，宽度尺寸大于产品最终成型尺寸，并且该处内凹腔的腔底为弧形过度，内凹腔的腔口处也为弧形过度。
3.根据权利要求2所述的汽车电池盒上壳体的成型模具，其特征在于：所述凸包腔的凸出高度在后续第二拉伸模具组件的成型下消除至成型后尺寸，并且该凸包腔内的材料补充到汽车电池盒上壳体段一与段二之间连接处第一台阶的竖向台阶面处。
4.根据权利要求1所述的汽车电池盒上壳体的成型模具，其特征在于：所述第二拉伸模具组件的第二上模和第二下模合模后形成汽车电池盒上壳体的整体型腔，整体型腔在产品段一和段二之间连接处第一台阶的竖向台阶面处的上模设有向外凸出的拉伸吸皱筋，该拉伸吸皱筋沿产品长度方向延伸，从竖向台阶面向段二的顶面延伸；相应的第二下模与第二上模相对应的位置处设有与拉伸吸皱筋相配合的内凹的拉伸吸皱槽。
5.根据权利要求4所述的汽车电池盒上壳体的成型模具，其特征在于：所述的拉伸吸皱筋为两条，分别靠近产品的两个侧面边缘。
6.根据权利要求1所述的汽车电池盒上壳体的成型模具，其特征在于：所述第二拉伸模具组件的第二上模和第二下模合模后形成汽车电池盒上壳体的整体型腔，整体型腔在产品段二和段三之间连接处具有直角拐角；该直角拐角处的第二拉伸模具组件设有压料板和压边圈，压边圈连接于第二下模上，压料板连接于第二上模上；所述压料板面向压边圈的一面上设有凸面，凸面靠近整体型腔的一部分边缘形成产品型腔的直角拐角底边形状，所述压边圈上设有与压料板凸面的其余部分相配合的凹槽。
7.根据权利要求6所述的汽车电池盒上壳体的成型模具，其特征在于：所述压边圈上凹槽的槽壁为弧形过度，槽底为穿透压边圈厚度的通孔。
8.根据权利要求1所述的汽车电池盒上壳体的成型模具，其特征在于：所述整形模具组件的整形下模在产品段二和段三连接的直角拐角底边处设有反坎条，并且整形上模在产品段二靠近段三处的边度边缘的弧形比最终产品此处的过度边缘的弧形要平，而且段三靠近直角拐角处设有向外凸出的整形吸皱筋，该整形吸皱筋沿直角拐角的边缘呈弧形状，相应的整形下模在该整形吸皱筋的配合处设有整形吸皱槽。
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| CN110756663B (zh) * | 2019-11-01 | 2024-04-30 | 浙江舜仕汽车技术有限公司 | 汽车电池盒前端板的成型工艺 |
| CN113118287A (zh) * | 2020-01-16 | 2021-07-16 | 上海赛科利汽车模具技术应用有限公司 | 一种新能源汽车电池盒冲压成形工艺 |
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