拉延模具结构及其拉延成型方法技术

本发明专利技术公开了一种拉延模具结构，包括上模和下模座以及压边圈结构，所述压边圈结构设在下模座上，所述下模座上设有凸模，所述压边圈结构包括压边圈基座和活动压边圈，所述压边圈基座通过弹性元件设在下模座上，所述活动压边圈通过导板可横向移动的设在压边圈基座上，所述凸模和活动压边圈一侧之间设有用于驱动活动压边圈移动的驱动结构，对应活动压边圈另一侧设有用于活动压边圈复位的弹簧。活动压边圈提供向外的横向拉扯力，坯料拉延充分，提高了板件的刚性，减少滑移线；同时能够降低拉延深度，提升材料利用率，降低成本。

【技术实现步骤摘要】
拉延模具结构及其拉延成型方法
本专利技术涉及拉延模具
，尤其是涉及一种具有多功能压边圈的拉延模具结构及其拉延成型方法。
技术介绍
随着制造工业的不断发展，追求产品质量和节省制造成本成为企业颇为关心的两大问题。目前，在追求轻量化的要求下，汽车覆盖件板厚越来越薄，这就存在刚性不足、板件塌陷等一系列问题，从而影响整车质量。尤其发盖、顶盖和门板等浅拉延的板件，是各类汽车外覆盖件中最重要的冲压件，其品质的高低直接影响了汽车的美观与安全性能。为了提高板件刚性，常规方法是增加拉延深度。这种方式可以一定程度上解决上述问题，但对于较平坦的发盖类板件，采用正常工艺很难解决其刚性问题；同时，还会降低材料利用率、增加开发汽车成本，使企业生产竞争力降低。常规的拉延模具结构如附图2所示，其工作原理如下：开模阶段，上模上提，下模不动，气顶杆将压边圈向上顶出一个行程，此时将坯料放在压边圈上；合模阶段：机床将上模向下驱动与压边圈闭合，进行压料，然后机床再将上模与压边圈一起向下驱动，与下模闭合，完成拉延成形过程；在整个成形过程中，气顶杆保持对压边圈向上的作用力。此种拉延模具结构在拉延成形过程中，只有在合模阶段当坯料与下模接触时才开始拉延工作，而在此之前坯料大部分并未参与成形，坯料拉延不充分。如果在合模阶段能提早对坯料进行拉延，就可以在不增加拉延深度的基础上使得坯料充分拉延，也就能提高制件的刚性。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种拉延模具结构，以达到降低拉延深度，提升材料利用率的目的。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：一种拉延模具结构，包括上模和下模座以及压边圈结构，所述压边圈结构设在下模座上，所述下模座上设有凸模，所述压边圈结构包括压边圈基座和活动压边圈，所述压边圈基座通过弹性元件设在下模座上，所述活动压边圈通过导板可横向移动的设在压边圈基座上，所述凸模和活动压边圈一侧之间设有用于驱动活动压边圈移动的驱动结构，对应活动压边圈另一侧设有用于活动压边圈复位的弹簧。所述弹性元件为竖直设置的气顶杆，所述弹簧为横向设置的氮气弹簧。所述压边圈结构还包括主压边圈，所述主压边圈位于活动压边圈的外侧，所述主压边圈下部通过氮气弹簧设在下模座上。所述上模上对应活动压边圈设有可以横向移动的活动凹模。所述驱动结构包括设在凸模一侧的驱动块，活动压边圈一侧上对应驱动块上设有滚轮驱动块。所述上模上设有凹槽，活动凹模上部设在凹槽中，凹槽中在活动凹模的外侧设有氮气弹簧。所述活动压边圈的下部通过活块设在压边圈基座上，活动压边圈一侧下部设有槽口，活块设在槽口内，滚轮驱动块设在活块一侧，活块另一侧与活动压边圈之间设有氮气弹簧。所述驱动块的外侧上下部均为斜面，上下两斜面之间为竖直面。一种对板件的拉延成型方法，包括以下步骤：1)合模阶段：将板料放在活动压边圈上，上模随着压机向下运动，活动凹模与活动压边圈首先进行压料工作；压边圈下行，滚轮驱动块与驱动块接触，将机床压力通过两驱动块传递到活块上，活块向凸模外侧滑动，并驱动活动压边圈也向外侧滑动，活动压边圈进而带动活动凹模向外侧滑动，从而在拉延工作前对板料进行一个向外的横向拉扯作用；活动压边圈继续下行，对板料的横向拉伸过程持续，当滚轮驱动块经过驱动块上的垂直面时，有一段恒力保持阶段，并可以通过对行程的控制，保证平板料在拉伸充分后在进行凸模拉延成形；在恒力保持阶段，凸模开始参与拉延成形，在主压边圈到底之前，即拉延成形结束前的一段时间开始，活动压边圈和活动凹模在向里回程一段距离，以保证拉延时供料流动性；合模到底，拉延成形结束；2)开模阶段：机床上行，上模抬起，同时通过气顶杆将主压边圈与活动压边圈顶起；随着模具打开，氮气弹簧开始释放；活动压边圈在氮气弹簧的作用力下，开始回程，并推活块与动滚轮驱动块复位，主压边圈达到最大行程，模具完全打开。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：该拉延模具结构设计合理，活动压边圈提供向外的横向拉扯力，坯料拉延充分，提高了板件的刚性，减少滑移线；同时能够降低拉延深度，提升材料利用率，降低成本。附图说明下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：图1为本专利技术拉延模具结构示意图。图2为现有模具结构示意图。图中：1、上模；2、主压边圈；3、压边圈基座；4、垫板；5、气顶杆；6、下模座；7、活动凹模；8、活动压边圈；9、氮气弹簧；10、凸模；11、驱动块；12、滚轮驱动块；13、活块；14、导板。具体实施方式下面对照附图，通过对实施例的描述，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。如图1所示，该具有多功能压边圈的拉延模具结构，包括上模1和下模座6以及压边圈结构，压边圈结构设在下模座6上，下模座6上设有凸模10，压边圈结构包括压边圈基座3和活动压边圈8，压边圈基座通过弹性元件设在下模座上，活动压边圈通过导板14可横向移动的设在压边圈基座3上，凸模和活动压边圈一侧之间设有用于驱动活动压边圈移动的驱动结构，对应活动压边圈另一侧设有用于活动压边圈复位的弹簧。压边圈结构还包括主压边圈2，主压边圈2位于活动压边圈8的外侧，主压边圈下部通过氮气弹簧设在下模座上。弹性元件为竖直设置的气顶杆5，弹簧为横向设置的氮气弹簧，工作稳定可靠。上模1上对应活动压边圈设有可以横向移动的活动凹模7。上模1上设有凹槽，活动凹模7上部设在凹槽中，凹槽中在活动凹模的外侧设有氮气弹簧。驱动结构包括设在凸模一侧的驱动块11，活动压边圈一侧上对应驱动块上设有滚轮驱动块12。活动压边圈8的下部通过活块设在压边圈基座3上，活动压边圈一侧下部设有槽口，活块13设在槽口内，滚轮驱动块设在活块一侧，活块13另一侧与活动压边圈之间设有氮气弹簧。驱动块的外侧上下部均为斜面，上下两斜面之间为竖直面。垫板4与导板14都起导滑作用，压边圈基座与主压边圈是联接在一起的，活动凹模联接在上模上，驱动块11与滚轮驱动块12一起为活动压边圈8提供动力传递，氮气弹簧9为活动压边圈8提供回程力。在上模1上设置活动凹模7，相对应地在原始压边圈上增加活动压边圈8，并通过导板联接在多功能压边圈基座3上；活动压边圈8下面有一个活块13，活块13上联接一个滚轮驱动块12，并与联接在凸模10上的驱动块11一起组成动力系统，为压边圈结构提供动力。对板件拉延成型具体下步骤：合模阶段：将板料放在活动压边圈上，上模随着压机向下运动，活动凹模与活动压边圈首先进行压料工作；压边圈下行，滚轮驱动块与驱动块接触，将机床压力通过两驱动块传递到活块上，活块向凸模外侧滑动，并驱动活动压边圈也向外侧滑动，活动压边圈进而带动活动凹模向外侧滑动，从而在拉延工作前对板料进行一个向外的横向拉扯作用；活动压边圈继续下行，对板料的横向拉伸过程持续，当滚轮驱动块经过驱动块上的垂直面时，有一段恒力保持阶段，并可以通过对行程的控制，保证平板料在拉伸充分后在进行凸模拉延成形；在恒力保持阶段，凸模开始参与拉延成形，在主压边圈到底之前，即拉延成形结束前的一段时间开始，活动压边圈和活动凹模在向里回程一段距离，以保证拉延时供料流动性；合模到底，拉延成形结束；开模阶段：机床上行，上模抬起，同时通过气顶杆将主压边圈与活动压边圈顶起；随着模具打开，氮气弹簧开始释放；活动压边圈在氮气弹簧的作用力下，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拉延模具结构，包括上模和下模座以及压边圈结构，所述压边圈结构设在下模座上，所述下模座上设有凸模，其特征在于：所述压边圈结构包括压边圈基座和活动压边圈，所述压边圈基座通过弹性元件设在下模座上，所述活动压边圈通过导板可横向移动的设在压边圈基座上，所述凸模和活动压边圈一侧之间设有用于驱动活动压边圈移动的驱动结构，对应活动压边圈另一侧设有用于活动压边圈复位的弹簧。

【技术特征摘要】
1.一种拉延模具结构，包括上模和下模座以及压边圈结构，所述压边圈结构设在下模座上，所述下模座上设有凸模，其特征在于：所述压边圈结构包括压边圈基座和活动压边圈，所述压边圈基座通过弹性元件设在下模座上，所述活动压边圈通过导板可横向移动的设在压边圈基座上，所述凸模和活动压边圈一侧之间设有用于驱动活动压边圈移动的驱动结构，对应活动压边圈另一侧设有用于活动压边圈复位的弹簧。2.如权利要求1所述拉延模具结构，其特征在于：所述弹性元件为竖直设置的气顶杆，所述弹簧为横向设置的氮气弹簧。3.如权利要求1所述拉延模具结构，其特征在于：所述压边圈结构还包括主压边圈，所述主压边圈位于活动压边圈的外侧，所述主压边圈下部通过氮气弹簧设在下模座上。4.如权利要求1所述拉延模具结构，其特征在于：所述上模上对应活动压边圈设有可以横向移动的活动凹模。5.如权利要求1所述拉延模具结构，其特征在于：所述驱动结构包括设在凸模一侧的驱动块，活动压边圈一侧上对应驱动块上设有滚轮驱动块。6.如权利要求4所述拉延模具结构，其特征在于：所述上模上设有凹槽，活动凹模上部设在凹槽中，凹槽中在活动凹模的外侧设有氮气弹簧。7.如权利要求5所述拉延模具结构，其特征在于：所述活动压边圈的下部通过活块设在压边圈基座上，活动压边圈一侧下部设有槽口，活块设在槽口内，滚轮驱动块设在活...

【专利技术属性】
技术研发人员：付三令，朱海涛，程宇，张凯，
申请(专利权)人：富士瑞鹄技研芜湖有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34