专利名称：一种阶梯模具冲压薄壁电池壳的工艺及阶梯模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电池壳的生产工艺，具体的说是一种采用冲压模具生产薄壁电池
壳的工艺。
背景技术：
传统的压铸模具包括普通的型模、锻压模和一些特殊的模具如挤压模、拔模等。本发明设计了 一种新型的阶梯状冲压模具。 常用的模具所生产的电池壳的壁厚较大，一般为壁厚均匀的电池壳。但经过研究发现，电池壳的开口处需要向内折边， 一般对结构的强度要求较大，而电池壳的大部分壳体除了承受电池材料的张力外，不承受其他结构应力。所以在生产的过程中是可以将电池壳的壳体部分的壁厚设计成比开口处的壁厚更薄的结构，在保证开口处的结构强度的条件下即可满足电池壳的使用需要。而与此同时，如果降低了壁厚也可以节省生产电池壳所需要的耗材，并且相对的增加了电池壳的内部容量，增大了电池的电量。
发明内容
本发明的目的是提供一种阶梯模具冲压薄壁电池壳的工艺及阶梯模具，采用新型的冲压方式成型电池壳。 本发明的目的是通过以下技术方案来实现 —种阶梯模具冲压薄壁电池壳的工艺，将坯料切成圆形的毛坯，将毛坯安装在阶
梯模具上，通过阶梯模具冲压形成电池壳的外壳，通过圆柱状的冲杆冲压阶梯上凹模和阶
梯下凹模的圆形模腔，将毛坯从阶梯下凹模的圆形模腔中冲压出来，所述圆柱状的冲杆上
具有环切凹槽，同时在阶梯上凹模和阶梯下凹模的交界处形成圆弧过渡带，过渡带的下部
壳体的壁厚较薄，过渡带的上部壳体壁厚较厚，但整个壳体的内径是相同的，这样也就在保
证了整体强度的前提下，可以节省生产下部壳体所需要的材料，节省了材料成本，并使材料
的相对电池容量增大，同时圆弧过渡带可以解决应力集中带来的结构问题。 上述工艺所采用的冲压电池壳的阶梯模具，包括阶梯上凹模、阶梯下凹模和冲杆，
阶梯上凹模和阶梯下凹模有对接平面，对接平面是阶梯上凹模的下表面和阶梯下凹模的上
表面，阶梯上凹模和阶梯下凹模的对应位置设有同心的圆形模腔，圆形模腔用于冲压使用，
并且阶梯上凹模的圆形模腔的孔径略大于阶梯下凹模的圆形模腔的孔径，阶梯上凹模的圆
形模腔用于固定电池壳的坯料，阶梯下凹模的圆形模腔用于支撑坯料并且配合冲杆成型电
池壳，所述冲杆冲压坯料进入圆形模腔中，冲杆的外径小于圆形模腔的孔径，冲杆外径与阶
梯下凹模的圆形模腔的距离就是所要成型的电池壳的厚度。
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明实施例所述的阶梯模具冲压薄壁电池壳的工艺的阶梯上凹模和阶梯下凹模外形结构图； 图2是本发明所述的冲杆的结构图；
图3是本发明所述的薄壁电池壳的结构图。
图中 1、阶梯上凹模；2、阶梯下凹模；3、冲杆；4、圆形模腔；5、凹槽；6、薄壁电池壳。
具体实施例方式
如图3所示，本发明所述的阶梯模具冲压薄壁电池壳6的工艺，将坯料切成圆形的 毛坯，将毛坯安装在阶梯模具上，通过阶梯模具冲压形成电池壳的外壳，通过圆柱状的冲杆 冲压阶梯上凹模和阶梯下凹模的圆形模腔，将毛坯从阶梯下凹模2的圆形模腔4中冲压出 来，所述圆柱状的冲杆3上具有环切凹槽5，同时在阶梯上凹模1和阶梯下凹模2的交界处 形成圆弧过渡带，过渡带的下部壳体6的壁厚较薄，过渡带的上部壳体6壁厚较厚，但整个 壳体6的内径是相同的，这样也就在保证了整体强度的前提下，可以节省生产下部壳体所 需要的材料，节省了材料成本，并使材料的相对电池容量增大，同时圆弧过渡带可以解决应 力集中带来的结构问题。 如图1所示，本发明所述的阶梯模具冲压薄壁电池壳的工艺，包括阶梯上凹模1、 阶梯下凹模2和冲杆3，阶梯上凹模1和阶梯下凹模2有对接平面，对接平面是阶梯上凹模 的下表面和阶梯下凹模的上表面，阶梯上凹模1和阶梯下凹模2的对应位置设有同心的圆 形模腔4，圆形模腔4用于冲压使用，并且阶梯上凹模1的圆形模腔4的孔径A略大于阶梯 下凹模2的圆形模腔4的孔径B，阶梯上凹模1的圆形模腔用于固定电池壳的坯料，阶梯下 凹模2的圆形模腔4用于支撑坯料并且配合冲杆3成型电池壳，所述冲杆3冲压坯料进入 圆形模腔4中，冲杆3的外径小于圆形模腔的孔径，冲杆3外径与阶梯下凹模的圆形模腔4 的距离就是所要成型的电池壳的厚度。 如图2所示，本发明所述的冲杆3为圆柱形。并在圆柱形的冲杆3上环切凹槽5。
本发明设计的阶梯模可以实现对电池壳6的冲压成型，并且可以实现电池壳的多 种结构成型，特别是可以实现薄壁电池壳6的成型。与通常所用的成型方法相比，本发明设 计的阶梯模可以节省电池壳的耗材，并且可以增大电池壳内的装料空间，提高电池的容量。
权利要求
一种阶梯模具冲压薄壁电池壳的工艺，将坯料切成圆形的毛坯，将毛坯安装在阶梯模具上，通过阶梯模具冲压形成电池壳的外壳，通过圆柱状的冲杆冲压阶梯上凹模和阶梯下凹模的圆形模腔，将毛坯从阶梯下凹模的圆形模腔中冲压出来，所述圆柱状的冲杆上具有环切凹槽，同时在阶梯上凹模和阶梯下凹模的交界处形成圆弧过渡带，过渡带的下部壳体的壁厚较薄，过渡带的上部壳体壁厚较厚，但整个壳体的内径是相同的。
2. —种权利要求1所述的阶梯模具冲压薄壁电池壳的工艺，其特征在于，所采用的阶 梯模具包括阶梯上凹模、阶梯下凹模和冲杆，阶梯上凹模和阶梯下凹模有对接平面，对接平 面是阶梯上凹模的下表面和阶梯下凹模的上表面，阶梯上凹模和阶梯下凹模的对应位置设 有同心的圆形模腔，并且阶梯上凹模的圆形模腔的孔径略大于阶梯下凹模的圆形模腔的孔 径，所述冲杆冲压坯料进入圆形模腔中，冲杆的外径小于圆形模腔的孔径。
3. 根据权利要求2所述的阶梯模具冲压薄壁电池壳的工艺，其特征在于，所述冲杆为 圆柱形，并在圆柱形的冲杆上环切凹槽。
全文摘要
一种阶梯模具冲压薄壁电池壳的工艺及阶梯模具，将坯料切成圆形的毛坯，将毛坯安装在阶梯模具上，通过阶梯模具冲压形成电池壳的外壳，通过圆柱状的冲杆冲压阶梯上凹模和阶梯下凹模的圆形模腔，将毛坯从阶梯下凹模的圆形模腔中冲压出来，所述圆柱状的冲杆上具有环切凹槽，同时在阶梯上凹模和阶梯下凹模的交界处形成圆弧过渡带，过渡带的下部壳体的壁厚较薄，过渡带的上部壳体壁厚较厚，但整个壳体的内径是相同的，这样也就在保证了整体强度的前提下，可以节省生产下部壳体所需要的材料，节省了材料成本，并使材料的相对电池容量增大。
文档编号B21D22/02GK101704048SQ20091018004
公开日2010年5月12日 申请日期2009年10月26日 优先权日2009年10月26日
发明者周勤勇, 杨建林 申请人:无锡市金杨新型电源有限公司