一种具有可动凸模的外壳液压成形专用模具制造技术

本发明专利技术涉及合金板材液压成形技术，具体为一种具有可动凸模的镁合金数码相机外壳及类似产品液压成形专用模具，主要应用于镁合金板材温热液压拉深成形。该模具具有液压室、凹模、压边圈、拉深凸模和加热元件。拉深凸模采用分块式组合结构，包括固定凸模以及可沿滑道上、下移动的可动凸模。组合拉深凸模中的可动元件改善了成形件的变形顺序和受力状态，使板材成形极限和成品率提高。本发明专利技术的优点：材料利用率高，制品表面质量好，刚性强，形状和尺寸精度高，可以成形数码相机外壳等形状复杂的板件，尤其适于成形镁合金板件等需要加热成形的板件；模具寿命长、更换简单；以及工艺、装置简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合金板材液压成形技术，具体为一种具有可动凸模的镁合金数码 相机及类似产品外壳液压成形专用模具，主要应用于^金板t浙显热液压拉深成 形。
技术介绍
金属镁其合金是迄今在工程中应用的最轻的结构金属材料，以质量轻、刚 性好、金属光泽好、电磁屏蔽性好和易回收利用为特点的镁合金，成为现代汽车、 电子、通讯等行业的首选材料。板材拉深成形加工方式在提高制件质量、生产率、 节省材料方面具有显著的优势，而且可以加工出满足电子产品要求的薄壁零件。 对于一般金属及其合金来说，拉深成形已慰艮成熟的技术，但于镁合金来说， 拉深的历史还比较短。主要是由于金属镁的密排六方晶体结构，致使多数镁合金 在室温下的塑性成形性很差，升高成^Mit，会有效地改善其成形性能，通常需要在25(M0(TC的翻变范围内进行加工成形，逸就会带来模具系统相对复杂的弊 端，同时产品的造价也比较昂贵，并且当加热时间过长时，容易导致板材内部晶 粒粗大，这样会严重斷氐板材的塑性变形能力，此时坯料很脆，拉深时极易在冲 头圆角处拉裂。对于典型的数码相机外壳来说，其外形兼具盒开》件与半圆柱面特征，底部和 棱边圆角半径较小，尤其是从方盒至鹏柱的过渡区fe顿部变形剧烈，采用常规拉 深工艺需要两道次拉深成形，道次间需要退火，并且因多工序加工的累积影响， 零件质量差。板材液压拉深成形技术，由于其摩擦保持效应和流体润滑效应，能 有效改善板料的成形餅，而且成形零件具有良好的尺寸精度，并能成形常规冲 压成形工艺难以一次成形的复杂板类件。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有可动凸模的f齢金数码相机及类似产品外壳液压成形专用模具，解决li^金数码相机外壳拉深成形中局部严重变形导致零件报废的问题，它可以降低生产成本，提高产品的质量和生产效率。本专利技术的技术方案是-一种具有可动凸模的外壳液压成形专用模具，具有液压室、凹模、压边圈、 拉深凸模，该模具的拉深凸t魏用分块式组合拉深凸模，包括固定凸模、可沿滑 道上、下移动的可动凸模。所述固定凸模可以通自接件与可动凸模连接，连接件上套装有弹簧，弹簧 置于固定凸模和可动凸模之间，固定凸模工作端与可动凸模工作端相接组合成外 壳产品形状。所述滑道可以为楔形滑道。所述连接件可以为连接螺栓。所述可动凸模与固定凸模之间可以设有限位块。所述外壳产品可以为数码相机外壳，固定凸模工作端形状与数码相机外壳的半圆柱面对应，其侧壁上设有楔形滑道；可动凸模工作端开刻犬与数码相机外壳的 方盒面对应，其上设有楔形槽，楔形滑道与楔形槽滑动配合。本专利技术的优点在于(1) 材料利用率高，板材成形极限提高，制品表面质量好，刚性强，形状 和尺寸精度高，可以成形数码相机外壳等开邻复杂的零件，尤其适于成形丰Il^金 板件等需要加热成形的板件。(2) 本专利技术装置简单，生产成本低，提高镁合金成形性能。(3) 本专利技术在模具结构上采用分块式组合拉深凸模，使模具更换简单，模具 寿命提高，同时组合拉深凸模的可动元件改善了成形件的成形"顷序和受力状态， 提高成形极限和成品率，模具寿命长、更换简单。(4) 本专利技术数码相机外壳材料为镁合金，也包括铝合金等需要加热成形的板材。(5) 本专利技术所成形的零件包括数码相机外壳，也包括类似形状结构的其他外 壳板件。附图说明图1为本专利技术模具结构图。图2为液压室的结构剖面图。图3为凹模的结构剖面图。图4为固定凸模的结构剖面图。 图5为可动凸模的结构剖面图。 图6为图5的俯视图。图中1、液压室；2、螺栓；3、凹模；4、凸模固定板；5、压边圈；6、固 定凸模；7、连接螺栓；8、弹簧；9、限位块；10、可动凸模；11、坯料；12、加 热元件；13、上模座；14、楔形槽；15、液压腔；16、加热孔；17、楔形滑道。具体实施例方式如图1所示，具有可动凸模的齢金数码相+财卜壳液压成形专用模具包括液压室l、螺栓2、凹模3、凸模固定板4、压边圈5、固定凸模6、连接螺栓7、弹 簧8、限位块9、可动凸模IO、坯料ll、加热元件12、上模座13等，液压室l 通过螺栓2与凹模3连接，由固定凸模6、连接螺栓7、弹簧8、限位块9、司'动 凸模10组成分块式组合拉深凸模，固定凸模6通过固定板4固定在上模座13上， 可动凸模10通过连接螺栓7以及套装于连接螺栓7上弹簧8与固定凸模6连接， 弹簧8置于固定凸模6和可动凸模10之间，可动凸模10通过其上的楔形槽14 沿固定凸模侧壁上的楔形滑道17上、下移动，通过安装于可动凸模IO匕限位块 9控制其位置，连接螺栓7可沿固定凸模6上的 L上下滑动。如图2所示，液压室1为柱状结构，其中间开有液压腔15。对于不同的材料， 液压介质不同，对于本例中的镁合金液压成形来说，使用的液压介质是硅油。如图3所示，凹模3为圆环形结构，其外侧壁上开有放置加热元件12的加热 孔16。如图4所示，固定凸模6下端(工作端)皿与数码相机外壳的半圆柱面对 应，其上设有楔形滑道17;如图5-6所示，可动凸模10下端(工作端)形状与 数码相机外壳的方盒面对应，其上开有楔形槽14;固定凸模6工作端与「i了动凸模 10工作端相接组合成数码相机外壳形状。本专利技术提供了 一种镁合金数码相tM卜壳液压成形方法，具体温热成形步骤如下1)加热压边圈和凹模 将fi;边圈和凹模加热到180°C 200°C;2) 坯料加热将坯料放入模具中，保温2 5min;3) 凸模预热至80 100。C;4) 液压拉深成形，成形速度为0.5 2mm/s，液体压力为5 10MPa。 在成形初始阶段，弹簧无压縮状态下可动凸模10与固定凸模6的下表面最低点保持相平，组合拉深凸模在液压机的液压缸作用下向下运动，速度控制在0.5 2mm/s，坯料变形到一定禾號后，组合拉深凸模下行同时液压开始加载，推动组 合拉深凸模中的可动凸模IO沿楔形滑道向上运动，半圆柱面与方盒面相继成形， 液压拉深达到预定变形量后，升起组合拉深凸模，弹簧8复位，放上压边圈5继 续加热成形下一个零件。权利要求1、一种具有可动凸模的外壳液压成形专用模具，具有液压室、凹模、压边圈、拉深凸模，其特征在于该模具的拉深凸模采用分块式组合拉深凸模，包括固定凸模(6)、可沿滑道上、下移动的可动凸模(10)。2、 按照权利要求1所述的外壳液压成形专用模具，其特征在于所述固定凸模(6)通，接件与可动凸模(10)连接，连接件上套装有弹簧(8)，弹簧(8) 置于固定凸模(6)和可动凸模(10)之间，固定凸模(6)工作端与可动凸模(10) 工作端相接组合成外壳产品形状。3、 按照权利要求1所述的外壳液压成形专用模具，其特征在于所述滑道为 楔形滑道。4、 按照权利要求1所述的外壳液压成形专用模具，其特征在于所，接件为连接螺栓。5、 按照权利要求1 0M的外壳液压成形专用模具，其特征在于所述可动凸模(io)与固定凸模(6)之间设有限位块(9)。6、 按照权利要求1戶舰的外壳液压成形专用模具，其特征在于所述外壳产 品为数码相机外壳，固定凸模(6)工作端制犬与数码相机外壳的半圆柱面对应， 其侧壁上设有楔形滑道(17);可动凸模(10)工作端形状与数码相机外壳的方盒 面对应，其上设有楔形槽(14)，楔形滑道(17)与楔形槽(14)滑动配合。全文摘要本专利技术涉及合金板材液压成形技术，具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有可动凸模的外壳液压成形专用模具，具有液压室、凹模、压边圈、拉深凸模，其特征在于：该模具的拉深凸模采用分块式组合拉深凸模，包括固定凸模（６）、可沿滑道上、下移动的可动凸模（１０）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张士宏，任丽梅，王忠堂，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]