【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于成型工艺，具体涉及一种用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺。
技术介绍
1、高强度钢是指屈服强度大于等于355mpa的钢材。厚度大于等于3mm称为大厚度。目前高强度大厚度钢板的凸包成型主要采用多步拉伸工艺，根据拉伸成型高度和拉伸直径不同，一般分为三到五步，基于最终成型的高度和直径，从第一步拉伸到最后一步成型，根据拉伸比60%～85% ，每步逐渐减少拉伸直径、逐渐增大拉伸高度，最终成型。然而，由于高强度钢材料流动性差，在多步拉伸工艺过程中，材料会出现硬化导致多次拉伸过程中产生褶皱、底部不平等缺陷。同时为减少拉伸过程开裂，需要尽可能加大拉伸底部r角，导致拉伸直线段有效区域减少，即减小了凸包的有效高度。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，避免出现开裂、外观褶皱、内部r角过大影响有效高度的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，采用挤压工艺一步成型形成凸包。
3、作为本专利技术实施例的进一步改进，所述采用挤压工艺一步成型形成凸包，具体包括：
4、将料板放在下模冲压凹模上，上模冲头下降冲压料板，将料板挤入下模冲压凹模中，形成具有预设高度的凸包；所述上模冲头和下模冲压凹模适配。
5、作为本专利技术实施例的进一步改进，在上模冲头向下冲压料板过程中，在料板被上模冲头冲压部位的下方为料板提供背压力。
6、作为本专利技术
7、f = 5×106×s 式（1）
8、式中，f表示背压力，s表示凸包预设底部面积。
9、作为本专利技术实施例的进一步改进，所述下模冲压凹模内设有顶杆，顶杆下方连接驱动件；在上模冲头冲压料板过程中，顶杆下降并始终抵接料板，驱动件通过顶杆为料板提供背压力。
10、作为本专利技术实施例的进一步改进，所述上模冲头具有上粗下细的台阶。
11、作为本专利技术实施例的进一步改进，所述上模冲头包括第一冲压轴和第二冲压轴，第二冲压轴设置在第一冲压轴的顶端，且第二冲压轴的直径大于第一冲压轴，第一冲压轴和第二冲压轴的连接处形成台阶。
12、作为本专利技术实施例的进一步改进，上模冲头下降冲压料板，将料板挤入下模冲压凹模中的过程中，如果第二冲压轴的底部到达料板上表面后，凸包高度未达到预设高度，则上模冲头继续下降，第二冲压轴将料板厚度上的部分材料挤入下模冲压凹模中。
13、作为本专利技术实施例的进一步改进，第二冲压轴将料板向下挤压的高度不大于料板厚度的一半。
14、作为本专利技术实施例的进一步改进，第二冲压轴和第一冲压轴的直径差为2～2.4mm。
15、与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果：
16、（1）本专利技术采用挤压工艺，对料板施加强大压力，将料板挤入凹模中，一步成型形成凸包，无需多步拉伸成型，避免出现多步拉伸过程中因材料硬化而出现开裂、褶皱、凸包根部平面度差的情况，凸包r角也可以无需做大，从而保证凸包内部有效高度。挤压工艺一步成型采用单步工序，减少工序步骤，提高生产效率，且仅需采用一套适配的上模冲头和下模冲压凹模，降低造模成本。
17、（2）在上模冲头向下冲压料板过程中，为料板提供背压力，使得料板材料被缓慢挤入下模冲压凹模内，缓慢形成凸包，避免材料因快速拉伸而导致开裂。根据凸包底部预设面积设置背压力大小，凸包底部预设面积越大，提供的背压力越大，挤压过程中，凸包底部在上模冲头和具有大背压力的顶杆作用下，形成很好的平面度。在下模冲压凹模内设置顶杆，放料板时起到承接料板的作用，上模冲头下压过程中跟随上模冲头下降，并为料板提供背压力，冲压成型后，还起到将凸包推出下模冲压凹模的作用。
18、（3）上模冲头设置上粗下细的台阶结构，在上模冲头的台阶下部挤压形成凸包的高度没有达到预设高度时，台阶上部将料板厚度方向的部分材料挤入下模冲压凹模内，用于形成凸包，增大凸包的有效高度，同时降低凸包侧壁拉裂风险。
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1.一种用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，采用挤压工艺一步成型形成凸包。
2.根据权利要求1所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，所述采用挤压工艺一步成型形成凸包，具体包括：
3.根据权利要求2所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，在上模冲头向下冲压料板过程中，在料板被上模冲头冲压部位的下方为料板提供背压力。
4. 根据权利要求3所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，根据式（1）设置背压力的大小：
5.根据权利要求3所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，所述下模冲压凹模内设有顶杆，顶杆下方连接驱动件；在上模冲头冲压料板过程中，顶杆下降并始终抵接料板，驱动件通过顶杆为料板提供背压力。
6.根据权利要求1所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，所述上模冲头具有上粗下细的台阶。
7.根据权利要求6所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，所述上模冲头包括第一冲压轴和第二冲压轴，第二冲压轴设置在第一冲压轴的顶端，且
8.根据权利要求7所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，上模冲头下降冲压料板，将料板挤入下模冲压凹模中的过程中，如果第二冲压轴的底部到达料板上表面后，凸包高度未达到预设高度，则上模冲头继续下降，第二冲压轴将料板厚度上的部分材料挤入下模冲压凹模中。
9.根据权利要求8所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，第二冲压轴将料板向下挤压的高度不大于料板厚度的一半。
10.根据权利要求7所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，第二冲压轴和第一冲压轴的直径差为2～2.4mm。
...【技术特征摘要】
1.一种用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，采用挤压工艺一步成型形成凸包。
2.根据权利要求1所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，所述采用挤压工艺一步成型形成凸包，具体包括：
3.根据权利要求2所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，在上模冲头向下冲压料板过程中，在料板被上模冲头冲压部位的下方为料板提供背压力。
4. 根据权利要求3所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，根据式（1）设置背压力的大小：
5.根据权利要求3所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，所述下模冲压凹模内设有顶杆，顶杆下方连接驱动件；在上模冲头冲压料板过程中，顶杆下降并始终抵接料板，驱动件通过顶杆为料板提供背压力。
6.根据权利要求1所述的用于高强度大厚度材料的凸包成型工艺，其特征在于，所述上模...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐远望，
申请(专利权)人：镇江先锋汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：
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