拉延模具的制作方法
【專利摘要】一種拉延模具包括上模及下模。上模具有用于成型零件的成型型面。下模包括下模座、固定于下模座的模仁以及可相對模仁滑動的壓邊圈。模仁具有與成型型面相對應(yīng)的模仁型面。下模具有貫穿模仁型面的安裝通孔及可沿安裝通孔滑動的下活動塊。壓邊圈在加工零件的過程中依次位于第一、第二及第三位置。當(dāng)壓邊圈位于第一位置時，坯料夾設(shè)于壓邊圈和上模之間，且與下活動塊相接觸；當(dāng)壓邊圈由第一位置向第二位置運動的過程中，下活動塊抵頂坯料，對坯料進行預(yù)拉延；當(dāng)壓邊圈由第二位置向第三位置運動的過程中，下活動塊向下運動，由模仁型面對坯料進行正式拉延。下活動塊有撐托坯料的作用，可防止大型件沖壓時由坯料自重引起的起皺及剛度不足缺陷。
【專利說明】拉延模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及沖壓工藝專用工具領(lǐng)域，尤其涉及一種拉延模具。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的拉延模具包括上模、下模及壓邊圈。所述上模和下模分別包括上模仁和下模仁。所述上模仁用于與所述下模仁合圍而成一與所需拉延的零件相一致的型腔。所述壓邊圈通常位于下膜上，用于固定拉延所用的坯料。進行沖壓成型時，所述上模向著下模運動，將坯料的邊緣夾固于上模與壓邊圈之間；接著，所述上模繼續(xù)向下運動，與下膜一起將坯料的其余部分壓至上膜仁和下模仁之間形成的型腔內(nèi)，而將坯料拉延成所需加工的零件。
[0003]在坯料的拉延成型過程中，常常會由于剛度不足等原因出現(xiàn)起皺等質(zhì)量缺陷。常見的大型外覆零件，如汽車的頂蓋、引擎蓋、側(cè)圍、后背門等中的某些零件，例如頂蓋，由于其幾何形狀簡單及曲率小，拉伸剛開始時，坯料大面積依附在模仁的型面上，增加坯料的拉伸阻力，導(dǎo)致拉伸不充分，而引起剛度不足；而對于其中的另一些零件，例如后背門，則由于拉延模具的模仁型腔大，坯料在壓邊圈的支撐面小，而使坯料的中間部位容易在自重的作用下下凹，而導(dǎo)致拉伸前坯料存儲多，而引起拉伸不充分和剛度不足。剛度不足不僅會影響外觀，還會降低零件的結(jié)構(gòu)強度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種可避免拉伸后零件剛度不足問題的拉延模具。
[0005]本發(fā)明提供一種拉延模具，包括上模、下模及壓邊圈；所述上模具有用于成型零件的成型型面，所述下模包括下模座及固定于所述下模座的模仁，所述模仁具有與所述成型型面相對應(yīng)的模仁型面，所述壓邊圈在拉延成型過程中相對于所述模仁上下移動，將零件的坯料夾設(shè)于所述壓邊圈與所述上模之間，并通過所述壓邊圈與所述成型型面和所述模仁型面之間相對位置的變化，利用所述成型型面和所述模仁型面對坯料進行拉延；所述下模上設(shè)有貫穿模仁型面的安裝通孔及可在所述安裝通孔內(nèi)移動的下活動塊；所述下活動塊在拉延成型過程中一直與坯料相接觸，并在拉延成型過程中的其中一個階段對坯料進行預(yù)拉延。
[0006]作為本發(fā)明的進一步改進，所述壓邊圈在所述拉延模具的工作過程中依次位于第一位置、第二位置及第三位置；當(dāng)所述壓邊圈位于所述第一位置時，坯料夾設(shè)于所述壓邊圈和所述上模之間，且與所述下活動塊相接觸；當(dāng)所述壓邊圈由所述第一位置向所述第二位置運動的過程中，所述下活動塊抵頂坯料，對坯料進行預(yù)拉延；當(dāng)所述壓邊圈由所述第二位置向所述第三位置運動的過程中，所述下活動塊向下運動，所述模仁型面和所述成型型面對坯料進行正式拉延。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進，所述上模包括上模座及上活動塊，所述上模座設(shè)有貫穿所述成型型面的容納通孔，所述上活動塊容置在所述容納通孔內(nèi)且可在所述容納通孔內(nèi)移動，所述上活動塊在所述壓邊圈位于所述第一位置時遠離坯料，在所述壓邊圈由所述第一位置向所述第二位置移動的過程中逐漸靠近坯料，在所述壓邊圈由所述第二位置向所述第三位置移動的過程中先抵壓坯料，然后又相對所述上模座向上運動。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進，所述上活動塊的初始壓力大于所述下活動塊的支撐力，在所述壓邊圈由所述第二位置向所述第三位置移動的過程中，所述上活動塊先頂壓所述下活動塊向下運動，然后又相對所述上模座向上運動。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進，所述拉延模具還包括:與所述下活動塊相連的第一氮氣彈簧、與所述上活動塊相連的第二氮氣彈簧、以及與所述壓邊圈相連的推桿。
[0010]作為本發(fā)明的進一步改進，所述下活動塊與所述第一氮氣彈簧之間、所述上活動塊與所述第二氮氣彈簧之間、以及所述壓邊圈與所述下模座之間設(shè)有到底墊塊。
[0011]作為本發(fā)明的進一步改進，所述壓邊圈與所述模仁之間、所述壓邊圈與所述上模座之間、所述下活動塊與所述安裝通孔的孔壁之間、以及所述上活動塊與所述容納通孔的孔壁之間設(shè)有導(dǎo)引耐磨板。
[0012]作為本發(fā)明的進一步改進，所述壓邊圈包括用于承載毛坯的支撐型面以及相對支撐型面向下凹陷的安裝臺面，所述安裝臺面與所述上模之間設(shè)有平衡墊塊。
[0013]本發(fā)明還提供一種利用上述拉延模具加工零件的方法，其包括:令上模上移，將拉延模具打開；令壓邊圈和下活動塊上移，且令下活動塊的頂面與壓邊圈的支撐型面平齊；將坯料放置于壓邊圈的支撐型面和下活動塊上；令上模下移，將坯料夾設(shè)于壓邊圈和上模之間；令壓邊圈和上模下移，利用下活動塊對坯料進行預(yù)拉伸；令壓邊圈和上模繼續(xù)下移，且令下活動塊相對模仁下移，利用模仁型面和成型型面對坯料進行正式拉延。
[0014]作為本發(fā)明的進一步改進，所述上模包括上模座及上活動塊，所述上模座設(shè)有貫穿所述成型型面的容納通孔，所述上活動塊容置在所述容納通孔內(nèi)且可在所述容納通孔內(nèi)移動，所述加工零件的方法還包括:令上活動塊相對于上模座下移；令上活動塊與上模座一起下移，將坯料夾設(shè)于壓邊圈和上模座之間；令上活動塊與上模座一起繼續(xù)下移，直至上活動塊與還料接觸；令上活動塊與上模座一起進一步下移，且令上活動塊頂壓下活動塊相對模仁下移；令上活動塊與上模座一起更進一步下移，利用上活動塊抵頂坯料，且令上活動塊相對上模座上移。
[0015]本發(fā)明有益效果是:
[0016]本發(fā)明的拉延模具通過在下模座上增加一個下活動塊，使得坯料先通過下活動塊進行預(yù)拉伸，可防止坯料大面積依附在模仁的型面上，增加坯料的拉伸阻力，導(dǎo)致拉伸不充分，保證了坯料在拉延過程中的剛度。并且，下活動塊對坯料有支撐托起作用，可有效防止大型件在沖壓時，由于坯料自重原因而使坯料中間凹入模腔太多，增加覆蓋件成型時起皺及剛度不足的機率。
[0017]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例中拉延模具的部分剖視示意圖。[0019]圖2是圖1中的拉延模具在開模狀態(tài)的部分剖視示意圖。
[0020]圖3是圖1中的拉延模具在合模狀態(tài)的部分剖視示意圖。
[0021]圖4是圖1中的拉延模具在預(yù)拉延狀態(tài)的部分剖視示意圖。
[0022]圖5是圖1中的拉延模具在拉延狀態(tài)的部分剖視示意圖。
[0023]圖6是圖1中的拉延模具在拉延結(jié)束時的部分剖視示意圖。
[0024]圖7是本發(fā)明的另外一個實施例的拉延模具在拉延結(jié)束時的部分剖視示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
[0026]請參照圖1，本發(fā)明實施例提供了一種拉延模具，用于將坯料2拉延成所需加工的零件。該拉延模具包括機臺1、上模3、下模5及壓邊圈7。壓邊圈7用于固定坯料2。機臺I用于控制上模3和下模5的運動，使上模3和下膜5合在一起而將坯料2拉延成所需加工的零件。
[0027]請結(jié)合參照圖2，機臺I包括上機臺11、下機臺13及驅(qū)動件15。上機臺11和下機臺13相對設(shè)置，且上機臺11和下機臺13分別與電動機等動力元件(圖未示)相連，通過電動機等動力元件驅(qū)動上機臺11和下機臺13沿圖2中的豎直方向向上或向下運動而相互靠近或遠離。上機臺11包括一個面向下機臺13的安裝面111。上模3固定于安裝面111上，且可隨上機臺11向上或向下運動；下機臺13包括一個面向上機臺11的安裝面131。下膜5固定于安裝面131上，且可隨下機臺13向上或向下運動。驅(qū)動件15包括推桿151、第一氮氣彈簧153及第二氮氣彈簧155。其中，推桿151固定在下機臺13上，其上端與壓邊圈7相連,推桿151的下端可以與氣缸或液壓缸等動力元件相連,通過氣缸或液壓缸等動力元件驅(qū)動推桿151帶動壓邊圈7沿圖2中的豎直方向向上或向下運動。第二氮氣彈簧155固定在上機臺11上，第一氮氣彈簧153固定在下機臺13上。并且，第二氮氣彈簧155與上機臺11之間、第一氮氣彈簧153與下機臺13之間分別設(shè)置有一個第一墊塊154。需要說明的是，在本發(fā)明的實施例中，驅(qū)動件15并不限于是推桿和氮氣彈簧，其也可以是其它的驅(qū)動元件，例如利用氮氣彈簧代替本實施例的推桿，利用步進電機或氣缸代替本實施例的氮氣彈黃。
[0028]上模3包括上模座31及上活動塊33。上模座31固定在上機臺11的安裝面111上。上模座31包括遠離安裝面111的模型面311、容置上活動塊33的容納通孔313及位于模型面311兩側(cè)的兩個凸伸導(dǎo)向塊315。模型面311包括成型型面3111及分別位于成型型面3111兩側(cè)的壓邊型面3113，且成型型面3111的兩端分別與對應(yīng)的壓邊型面3113相連。壓邊型面3113為平行于上機臺11的安裝面111的平面，其用于與壓邊圈7 —起固定坯料
2。成型型面3111的形狀與所需加工的零件的對應(yīng)部分的形狀相同。容納通孔313貫穿成型型面3111和上模座31，并延伸至上機臺11的安裝面111處。安裝面111沿著垂直安裝面111的方向向容納通孔313內(nèi)延伸有第二墊塊336 ;且第二墊塊336設(shè)于第二氮氣彈簧155的一側(cè)，并與第二氮氣彈簧155相互平行。第二氮氣彈簧155與上機臺11之間的第一墊塊154沿平行于安裝面111的方向墊設(shè)于容納通孔313的靠近安裝面111的開口處，用于支撐第二墊塊336。容納通孔313內(nèi)設(shè)有導(dǎo)引耐磨板3131，用于導(dǎo)引上活動塊33的運動。上活動塊33包括與第二氮氣彈簧155固定的固定端331及用于與坯料2相接觸的接觸端333。上活動塊33在第二氮氣彈簧155的作用下可在容納通孔313內(nèi)沿著導(dǎo)引耐磨板3131移動。上活動塊33的固定端331還固定有一個到底墊塊335。當(dāng)上活動塊33在第二氮氣彈簧155的作用下向上運動到底部時，到底墊塊335可與第二墊塊336相抵，而限定第二氮氣彈簧155的運動行程。另外，本實施例中，容納通孔313的內(nèi)壁的下端開口上方凸設(shè)有止擋塊317，上活動塊33的固定端331的周面凸設(shè)有一個可止擋于止擋塊317的凸沿334，以避免上活動塊33在容納通孔313內(nèi)滑動過渡而由容納通孔313內(nèi)脫出。
[0029]下模5包括下模座51、下活動塊53及模仁55。下模座51固定于下機臺13的安裝面131，且下模座51設(shè)有供推桿151自由穿過的通孔511。下模座51上還固定有用于抵頂壓邊圈7的到底墊塊513。當(dāng)壓邊圈7在推桿151的作用下向下運動到底部時，到底墊塊513可與壓邊圈7的底部相抵，而限定推桿151的運動行程。模仁55固定在下模座51上。模仁55遠離安裝面131的端面設(shè)有與所需加工的零件的對應(yīng)部分的形狀相同的模仁型面551。模仁55上設(shè)有貫穿模仁型面551和下模座51并延伸至下機臺13的安裝面131處的安裝通孔553。安裝通孔553內(nèi)設(shè)有導(dǎo)引耐磨板5531，用于導(dǎo)引下活動塊53的運動。下活動塊53安裝在安裝通孔553內(nèi)，且其包括與第一氮氣彈簧153固定的固定端531及用于抵壓坯料2的接觸端533。下活動塊53在第一氮氣彈簧153的作用下可在安裝通孔553內(nèi)沿著導(dǎo)引耐磨板5531移動。另外，下活動塊53的固定端531還固定有到底墊塊535。第一氮氣彈簧153與下機臺13之間的第一墊塊154沿平行于安裝面131的方向墊設(shè)于安裝通孔553的靠近安裝通孔553的開口處，第一墊塊154上還固定設(shè)有第二墊塊536。到底墊塊535在下活動塊53向下運動到底部時可以與第二墊塊536相抵，而限定第一氮氣彈簧153的運動行程。
[0030]壓邊圈7包括底板71及由底板71的靠近模仁55的邊緣向上凸伸的主體73。壓邊圈7設(shè)有一個貫穿底板71及主體73的通孔75。壓邊圈7通過通孔75套設(shè)在模仁55上，且壓邊圈7的底板71固定在推桿151上。通孔75的內(nèi)壁與模仁55的外周面之間設(shè)有導(dǎo)引耐磨板77，在推桿151的作用下，壓邊圈7沿著導(dǎo)引耐磨板77相對于模仁55上下滑動。
[0031]壓邊圈7的主體73遠離底板71的端面為臺階端面，該臺階端面包括與上模座31的壓邊型面3113相對應(yīng)的支撐型面731及相對支撐型面731向下凹陷的安裝臺面733。支撐型面731上可以設(shè)置朝向模仁55的壓筋(圖未示)，而控制拉延過程中坯料2流入模仁型面551的速度。安裝臺面733上固定有平衡墊塊735，平衡墊塊735用于控制上模座31與壓邊圈7之間的間隙，從而可以控制拉延過程中坯料2流入模仁型面551的速度。主體73的外周面固定設(shè)有導(dǎo)引耐磨板737，以導(dǎo)引壓邊圈7與上模座31的凸伸導(dǎo)向塊315之間的運動。
[0032]請結(jié)合參照圖2至圖6，使用本發(fā)明的拉延模具，將坯料2拉延成所需加工的零件的具體步驟如下:
[0033]第一步，開模，并放置坯料2 ;具體地:用電動機驅(qū)動上機臺11向遠離下機臺13的方向運動(向上運動)，上模座31隨著上機臺11 一起向上運動。上活動塊33在第二氮氣彈簧155的作用下沿著導(dǎo)引耐磨板3131在容納通孔313內(nèi)向遠離上機臺11的方向運動至第二氮氣彈簧155的最大行程處。壓邊圈7在推桿151的作用下沿著導(dǎo)引耐磨板77向遠離下機臺13的方向運動至推桿151的最大行程處(此時壓邊圈7處于第一位置處)。下活動塊53在第一氮氣彈簧153的作用下沿著導(dǎo)引耐磨板5531在安裝通孔553內(nèi)向遠離下機臺
13的方向運動至第一氮氣彈簧153的最大行程處，且下活動塊53的接觸端533的端面與壓邊圈7的支撐型面731平齊。將坯料2平放在支撐型面731及接觸端533的端面上。調(diào)節(jié)第一氮氣彈簧153及第二氮氣彈簧155，讓上活動塊33的初始壓力大于下活動塊53的支撐力。
[0034]第二步，合模；具體地:用電動機驅(qū)動上機臺11向靠近下機臺13的方向運動(向下運動)。上模座31及上活動塊33隨上機臺11 一起向下運動，直至上模座31的壓邊型面3113與坯料2相接觸，將坯料2壓至壓邊圈7的支撐型面731與上模座31的壓邊型面3113之間。此時，上模座31與壓邊圈7的平衡墊塊735接觸。上模3的凸伸導(dǎo)向塊315的內(nèi)壁面套設(shè)于壓邊圈7的主體73外，并可沿著壓邊圈7的導(dǎo)引耐磨板737上下運動。上活動塊33與坯料2保持一定距離，該距離根據(jù)坯料2設(shè)定的預(yù)拉伸剛度而定。下活動塊53的接觸端533頂?shù)钟谂髁?，且下活動塊53在第一氮氣彈簧153的支撐下，保持靜止不動。
[0035]第三步，進行預(yù)拉延；具體地:下活動塊53在第一氮氣彈簧153的支撐下依然保持靜止不動；上模座31的壓邊型面3113向下抵壓壓邊圈7的支撐型面731，將坯料2壓緊；上模座31及上活動塊33繼續(xù)隨上機臺11 一起向下運動，且壓邊圈7也隨上機臺11 一起向下運動，使下活動塊53相對于坯料2向上運動；在此過程中，坯料2在下活動塊53的接觸端533的頂持作用下而被拉伸。當(dāng)上活動塊33向下運動至與坯料2接觸時(此時壓邊圈7處于第二位置處)，預(yù)拉延結(jié)束進入正常拉伸狀態(tài)。此過程中，可以通過調(diào)整上機臺11的運動速度使坯料2與下活動塊53的接觸端533的接觸區(qū)域保持合適的剛度，并且通過調(diào)節(jié)下活動塊53與坯料2之間壓緊力的大小，可以有效控制開裂及起皺。
[0036]第四步，進行拉延成型；具體地:在拉延成型的第一階段，上模座31、上活動塊33及壓邊圈7繼續(xù)隨上機臺11 一起向下運動。上活動塊33在上模座31的作用下頂壓下活動塊53，使下活動塊53因受壓而向下運動，而上活動塊33受壓但相對上模座31靜止。直至到底墊塊535與第二墊塊536相抵，此時，第一氮氣彈簧153處于行程最小的位置并不再向下運動，下活動塊53的接觸端533的端面與模仁型面551的最高點平齊，坯料2進入拉延成型的第二階段，開始進行正常的拉延成型。
[0037]在拉延成型的第二階段，上模座31、上活動塊33及壓邊圈7繼續(xù)隨上機臺11 一起向下運動，上活動塊33因受壓而相對上模座31向上運動，直至到底墊塊335與第二墊塊336相抵，壓邊圈7的底板71與到底墊塊513相抵(此時壓邊圈7處于第三位置處)，此時，推桿151和第二氮氣彈簧155均處于最小行程處。
[0038]在正常拉延過程中，坯料2在模仁型面551、上模座31的成型型面3111、上活動塊33的接觸端333以及下活動塊53的接觸端533的共同作用下以預(yù)定的速度流入成型型面3111和模仁型面551合圍形成的型腔內(nèi)形成零件毛坯。
[0039]第五步，開模，取出加工好的零件的毛坯；具體地，用電動機驅(qū)動上機臺11向上運動，上模座31及上活動塊33隨著上機臺11 一起向上運動。上活動塊33在第二氮氣彈簧155的作用下復(fù)位至第二氮氣彈簧155的最大行程處；壓邊圈7在推桿151的作用下復(fù)位至推桿151的最大行程處；下活動塊53在第一氮氣彈簧153的作用下復(fù)位至第一氮氣彈簧153的最大行程處，而將拉延成型好的零件毛坯頂出，完成一次拉延過程。
[0040]由上述敘述可知，本發(fā)明的拉延模具通過在下模座51上增加一個下活動塊53，使得坯料2先通過下活動塊53進行預(yù)拉伸，直到拉伸到預(yù)設(shè)計的剛度時，上模3的上活動塊33才參與拉延，保證了坯料2在拉延過程中的剛度。并且，下活動塊53對坯料2有支撐托起作用，可有效防止大型件在沖壓時，由于坯料2自重原因而使坯料2中間凹入型腔太多，也可以防止坯料大面積依附在模仁的型面上，而增加覆蓋件成型時起皺、開裂及剛度不足的機率。此外，本發(fā)明中的上活動塊33起到頂料的作用，可防止沖壓后零件卡在上模3內(nèi)。
[0041]請參照圖7，本發(fā)明的另外一個實施例中，上模3包括上模座31，而沒有設(shè)置上活動塊33。上模座31于其中一個凸伸導(dǎo)向塊315上設(shè)有第三氮氣彈簧351?？梢岳斫獾模景l(fā)明可以采用伺服電機、氣缸等動力元件替換第三氮氣彈簧351。下模5的模仁55及壓邊圈7的主體73上設(shè)有一個橫向貫穿模仁55和壓邊圈7的安裝孔573，安裝孔573與下模5的豎直的安裝通孔553連通，且安裝孔573的中心線與安裝通孔553的中心線垂直。下活動塊53包括橫向貫穿安裝在安裝孔573內(nèi)的本體91及滑動安裝在安裝通孔553內(nèi)的頂?shù)煮w93，且頂?shù)煮w93由本體91垂直延伸而成。本體91可在第一氮氣彈簧153的驅(qū)動下在安裝孔573內(nèi)上下移動。本體91外露在安裝孔573外的第一端的上部與第三氮氣彈簧351固定連接，可通過操作第三氮氣彈簧351和第一氮氣彈簧153來驅(qū)動本體91向上或向下運動。本體91外露在安裝孔573外的第二端的上部凸設(shè)有一個安裝凸臺911。安裝凸臺911上設(shè)有可與上模座31相頂?shù)值钠胶鈮|片913。本體91的第一端和第二端的下部分別設(shè)有到底墊塊517。
[0042]利用圖7所示實施例的拉延模具加工零件的具體步驟如下:
[0043]第一步，開模，并放置坯料(圖未示)；具體地:用電動機驅(qū)動上機臺帶動上模座31向上運動；同時利用第一氮氣彈簧153、第三氮氣彈簧351和推桿151驅(qū)動本體91和穿套于本體91上的壓邊圈7垂直于安裝孔573向上移動，直至頂?shù)煮w93的頂面與壓邊圈7的支撐型面731平齊且超出模仁55的模仁型面551的最高點(此時壓邊圈7處于第一位置處)；然后，將坯料平放在頂?shù)煮w93的頂面及壓邊圈7的支撐型面731上。此時，上模座31的設(shè)置第三氮氣彈簧351的凸伸導(dǎo)向塊315遠離彈性墊片913 ;且第一氮氣彈簧153和第三氮氣彈簧351處于最大行程處。
[0044]第二步，合模；具體地:用電機驅(qū)動上機臺帶動上模座31向下運動，直至上模座31的壓邊型面3113與坯料相接觸，將坯料壓至壓邊圈7的支撐型面731與上模座31的壓邊型面3113之間。此時，上模座31與壓邊圈7的平衡墊塊735及下活動塊53的平衡墊片913相接觸；第三氮氣彈簧351被壓縮。
[0045]第三步，進行預(yù)拉延；具體地:上模座31和壓邊圈7繼續(xù)向下運動，而下活動塊53在第一氮氣彈簧153的支撐下仍然保持靜止不動，使下活動塊53相對于坯料2向上運動，而使坯料2在下活動塊53的頂?shù)煮w93的頂持作用下而被拉伸，直至上模座31和壓邊圈7運動至預(yù)拉伸設(shè)計的行程(此時壓邊圈7處于第二位置處)，此時，預(yù)拉延結(jié)束進入正常的拉延成型狀態(tài)。
[0046]第四步，進行拉延成型；具體地:上模座31及壓邊圈7繼續(xù)隨上機臺11 一起向下運動，當(dāng)成型型面3111與下活動塊53的頂?shù)煮w93上方的坯料接觸后，頂推下活動塊53向下運動，直至下活動塊53的頂?shù)煮w93的端面與模仁型面551的最高點平齊，壓邊圈7和本體91分別與到底墊塊513和517相抵(此時壓邊圈7處于第三位置處)。在此過程中，坯料2在模仁型面551、上模座31的成型型面3111以及下活動塊53的頂?shù)煮w93的共同作用下以預(yù)定的速度流入成型型面3111和模仁型面551合圍形成的型腔內(nèi)形成零件毛坯。
[0047]第五步，開模，取出加工好的零件的毛坯；具體地，用電動機驅(qū)動上機臺11向上運動，上模座31隨著上機臺11 一起向上運動。壓邊圈7在推桿151的作用下復(fù)位至壓邊圈7的第一位置處；下活動塊53在第一氮氣彈簧153和第三氮氣彈簧351的作用下復(fù)位至第一氮氣彈簧153和第三氮氣彈簧351的最大行程處，而將拉延成型好的零件毛坯頂出，完成一次拉延過程。
[0048]需要說明的是，在本實施例中，可以采用驅(qū)動電機、氣缸等驅(qū)動件替換第一氮氣彈簧153，在采用驅(qū)動電機或氣缸等可以精確控制行程的驅(qū)動件替換第一氮氣彈簧153的實施例中，下活動塊53可以無需設(shè)置本體91，而采用與圖1至圖6的實施例相同的結(jié)構(gòu)，與之相對應(yīng)，壓邊圈7和模仁55也可以采用與圖1至圖6的實施例相同的結(jié)構(gòu)。在圖7所示的實施例中，下活動塊53可同樣起到使坯料2進行預(yù)拉伸及支撐托起坯料2的作用，而避免了坯料2在拉延成型時可能出現(xiàn)的剛度不足的問題。
[0049]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種拉延模具，包括上模(3 )、下模(5 )及壓邊圈(7 ); 所述上模(3 )具有用于成型零件的成型型面(3111)，所述下模(5 )包括下模座(51)及固定于所述下模座(51)的模仁(55)，所述模仁(55)具有與所述成型型面(3111)相對應(yīng)的模仁型面(551)，所述壓邊圈(7)在拉延成型過程中相對于所述模仁(55)上下移動，將零件的坯料(2 )夾設(shè)于所述壓邊圈(7 )與所述上模(2 )之間，并通過所述壓邊圈(7 )與所述成型型面(3111)和所述模仁型面(551)之間相對位置的變化，利用所述成型型面(3111)和所述模仁型面(551)對坯料(2)進行拉延； 其特征在于:所述下模(5)上設(shè)有貫穿模仁型面(551)的安裝通孔(553)及可在所述安裝通孔(553)內(nèi)移動的下活動塊(53);所述下活動塊(53)在拉延成型過程中一直與坯料(2)相接觸，并在拉延成型過程中的其中一個階段對坯料(2)進行預(yù)拉延。
2.如權(quán)利要求1所述的拉延模具，其特征在于:所述壓邊圈(7)在所述拉延模具的工作過程中依次位于第一位置、第二位置及第三位置；當(dāng)所述壓邊圈(7)位于所述第一位置時，坯料(2)夾設(shè)于所述壓邊圈(7)和所述上模(3)之間，且與所述下活動塊(53)相接觸；當(dāng)所述壓邊圈(7)由所述第一位置向所述第二位置運動的過程中，所述下活動塊(53)抵頂坯料，對坯料進行預(yù)拉延；當(dāng)所述壓邊圈(7)由所述第二位置向所述第三位置運動的過程中，所述下活動塊(53)向下運動，所述模仁型面(551)和所述成型型面(3111)對坯料(2)進行正式拉延。
3.如權(quán)利要求2所述的拉延模具，其特征在于:所述上模(3)包括上模座(31)及上活動塊(33)，所述上模座(31)設(shè)有貫穿所述成型型面(3111)的容納通孔(313)，所述上活動塊(33)容置在所述容納通孔(313)內(nèi)且可在所述容納通孔(313)內(nèi)移動，所述上活動塊(33)在所述壓邊圈(7)位于所述第一位置時遠離坯料(2)，在所述壓邊圈(7)由所述第一位置向所述第二位置移動 的過程中逐漸靠近坯料(2)，在所述壓邊圈(7)由所述第二位置向所述第三位置移動的過程中先抵壓坯料(2)，然后又相對所述上模座(31)向上運動。
4.如權(quán)利要求3所述的拉延模具，其特征在于:所述上活動塊(33)的初始壓力大于所述下活動塊(53)的支撐力，在所述壓邊圈(7)由所述第二位置向所述第三位置移動的過程中，所述上活動塊(33)先頂壓所述下活動塊(53)向下運動，然后又相對所述上模座(31)向上運動。
5.如權(quán)利要求3所述的拉延模具，其特征在于:所述拉延模具還包括:與所述下活動塊(53)相連的第一氮氣彈簧(153)、與所述上活動塊(33)相連的第二氮氣彈簧(155)、以及與所述壓邊圈(7)相連的推桿(151)。
6.如權(quán)利要求5所述的拉延模具，其特征在于:所述下活動塊(53)與所述第一氮氣彈簧(153)之間、所述上活動塊(33)與所述第二氮氣彈簧(155)之間、以及所述壓邊圈(7)與所述下模座(51)之間設(shè)有到底墊塊(535、335、513)。
7.如權(quán)利要求3所述的拉延模具，其特征在于:所述壓邊圈(7)與所述模仁(55)之間、所述壓邊圈(7 )與所述上模座(31)之間、所述下活動塊(53 )與所述安裝通孔(553 )的孔壁之間、以及所述上活動塊(33)與所述容納通孔(313)的孔壁之間設(shè)有導(dǎo)引耐磨板(77、737、5531、3131)。
8.如權(quán)利要求1所述的拉延模具，其特征在于:所述壓邊圈(7)包括用于承載毛坯(2)的支撐型面(731)以及相對支撐型面(731)向下凹陷的安裝臺面(733)，所述安裝臺面(733 )與所述上模(3 )之間設(shè)有平衡墊塊(735 )。
9.一種利用權(quán)利要求1所述的拉延模具加工零件的方法，其特征在于，其包括: 令上模(3)上移，將拉延模具打開； 令壓邊圈(7 )和下活動塊(53 )上移，且令下活動塊(53 )的頂面與壓邊圈(7 )的支撐型面(731)平齊； 將坯料(2)放置于壓邊圈(7)的支撐型面(731)和下活動塊(53)上； 令上模(3)下移，將坯料(2)夾設(shè)于壓邊圈(7)和上模(3)之間； 令壓邊圈(7)和上模(3)下移，利用下活動塊(53)對坯料(2)進行預(yù)拉伸； 令壓邊圈(7)和上模(3)繼續(xù)下移，且令下活動塊(53)相對模仁(55)下移，利用模仁型面(551)和成型型面(3111)對坯料(2)進行正式拉延。
10.如權(quán)利要求9所述的加工零件的方法，其特征在于:所述上模(3)包括上模座(31)及上活動塊(33)，所述上模座(31)設(shè)有貫穿所述成型型面(3111)的容納通孔(313)，所述上活動塊(33)容置在所述容納通孔(313)內(nèi)且可在所述容納通孔(313)內(nèi)移動，所述加工零件的方法還包括: 令上活動塊(33)相對于上模座(31)下移； 令上活動塊(33 )與上模座(31) —起下移，將坯料(2 )夾設(shè)于壓邊圈(7 )和上模座(31)之間； 令上活動塊(33 )與上 模座(31) —起繼續(xù)下移，直至上活動塊(33 )與坯料(2 )接觸； 令上活動塊(33)與上模座(31) —起進一步下移，且令上活動塊(33)頂壓下活動塊(53)相對模仁(55)下移； 令上活動塊(33 )與上模座(31) —起更進一步下移，利用上活動塊(33 )抵頂坯料(2 )，且令上活動塊(33)相對上模座(31)上移。
【文檔編號】B21D37/10GK103586342SQ201310482068
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月15日
【發(fā)明者】譚植文, 鄧勁松, 魏憲波, 韋興民, 馮擎峰 申請人:浙江吉利控股集團有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司