一种不锈钢薄壁U形件深拉伸成型模具的制作方法

本实用新型涉及不锈钢拉伸模具技术领域，具体为一种不锈钢薄壁u形件深拉伸成型模具。

背景技术：

在拉伸成型过程中，对一些特殊材料(如不锈钢等)在拉伸加工时，材料的流动性好，通常在拉伸过程中容易起皱、卷边，导致拉裂拉断。要求设备精度及模具精度非常高，模具制造成本高，特别是对于深拉伸件而言，对模具的要求更高。由于深拉伸件中毛坯的相对厚度与直径之比(t/d)非常小，拉伸的抗失稳起皱能力小，拉伸的需要多次拉伸成型，要求设备要有足够的压边力，并需要多套模具多次拉伸，模具制造周期长、维修费用高，零件加工工艺繁琐，增加了零件加工周期及成本

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种不锈钢薄壁u形件深拉伸成型模具及方法，具备深拉伸件一次拉伸成型，加工成本低，并且在工件加工过程中零件变形小，零件不易起皱、卷边、拉裂拉断等优点，解决了现有技术中深拉伸件需要多套模具多次拉伸，模具制造周期长、维修费用高，零件加工工艺繁琐，增加了零件加工周期及成本的问题。

(二)技术方案

为实现一次拉伸成型，加工成本低，并且在工件加工过程中零件变形小，零件不易起皱、卷边、拉裂拉断的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种不锈钢薄壁u形件深拉伸成型模具，包括上模板和下模板，所述下模板的上表面开设有均匀分布的多个贯通的顶杆孔，每个所述顶杆孔的内部均滑动套接有顶杆，所述顶杆的底端均伸出顶杆孔，且共同固定连接有垫板，所述顶杆的顶端均伸出顶杆孔，且共同固定连接有压件板，所述下模板的上表面中部固定连接有阳模，多个所述顶杆均匀分布在阳模的外侧，所述上模板的下表面固定连接有与阳模相匹配的阴模，所述阴模为中通的筒体。

进一步的，所述下模板的相对两侧外侧壁上均固定连接有一个固定块，两个所述固定块上均滑动套接有一个拉杆，两个所述拉杆的底端均伸出固定块的下表面，且固定连接有第一防松螺母，两个所述拉杆的顶端共同螺纹连接有连接杆，所述连接杆位于上模板的上方，所述连接杆的下表面中部固定连接有打杆，所述打杆的底端贯穿上模板，且延伸至阴模的内部，所述打杆位于阴模内部的一端固定连接有打件板。

进一步的，所述下模板的下表面固定连接有支撑杆。

进一步的，所述上模板的上表面固定连接有支撑块。

进一步的，所述打件板的下表面固定连接有橡胶垫。

进一步的，所述压件板的上表面固定嵌设有多个定位销。

进一步的，所述定位销的数量为大于2的奇数。

进一步的，所述拉杆的顶端伸出连接杆的上表面，且螺纹连接有第二防松螺母。

进一步的，所述阴模的顶部固定连接有环形的垫块，所述垫块的顶部与上模板的下表面固定连接，所述垫块的内径与阴模的内径相等。

本实用新型还提供一种不锈钢薄壁u形件的深拉伸成型方法，包括以下步骤：

s1：将上述的任一种模具安装在液压机上；

s2：将模具拉开一段距离，在拉伸过程液压机顶出缸处于顶出状态，顶出缸通过垫板、顶杆将压件板顶出，稍高出阳模；

s3：把毛坯件平放在压件板上，利用定位销定位，在毛坯件表面一层润滑剂，然后合模拉伸；

s4：当阴模接触工件表面时，压件板与阴模给毛坯施加压边力，当阳模接触毛坯时开始拉伸，使毛坯件完全进入阴模内腔后拉伸完成，在拉伸过程中顶出缸始终保持恒定顶出力，即在拉伸过程中压边力始终保持不变；

s5：零件拉伸完成后开始开模，使阳模脱开阴模，零件处于阴模内；

s6：随着设备继续运动，第一防松螺母接触固定块，拉杆及连接杆给打杆施加向下的顶出力，通过打件板将零件从阴模内顶出，完成卸料

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型的一种不锈钢薄壁u形件深拉伸成型模具，具备以下有益效果：

该不锈钢薄壁u形件深拉伸成型模具，采用液压机，实现对不锈钢薄壁u形件深拉伸一次成型，液压机代替传统冲床，减少拉伸次数，减少模具制造数量，提高加工效率，拉伸过程简单可控，拉伸工艺简单，从而降低了生产劳动力。通过该模具可以实现深拉伸件的一次拉伸成型，不需要多套模具多次拉伸；模具增加固定块、拉杆、第一防松螺母、第二防松螺母、连接杆、打杆和打件板，实现了在一般液压机上拉伸时，零件可以正常卸料；在液压机压力范围内，本方法可拉伸不同材料、不同厚度、不同形状的零件。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种不锈钢薄壁u形件深拉伸成型模具结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种不锈钢薄壁u形件深拉伸成型模具的部分结构示意图。

图中：1支撑杆、2垫板、3下模板、4固定块、5阳模、6顶杆、7压件板、8定位销、9打件板、10阴模、11垫块、12打杆、13上模板、14拉杆、15防松螺母、16连接杆、17支撑块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，一种不锈钢薄壁u形件深拉伸成型模具，包括上模板13和下模板3，下模板3的下表面固定连接有支撑杆1，上模板13的上表面固定连接有支撑块17，该模具分别通过支撑杆1和支撑块17与液压机相连接，下模板3的上表面开设有均匀分布的多个贯通的顶杆孔，每个顶杆孔的内部均滑动套接有顶杆6，顶杆6的底端均伸出顶杆孔，且共同固定连接有垫板2，顶杆6的顶端均伸出顶杆孔，且共同固定连接有压件板7，下模板3的上表面中部固定连接有阳模5，多个顶杆6均匀分布在阳模5的外侧，上模板13的下表面固定连接有与阳模5相匹配的阴模10，阴模10为中通的筒体。

下模板3的相对两侧外侧壁上均固定连接有一个固定块4，两个固定块4上均滑动套接有一个拉杆14，两个拉杆14的底端均伸出固定块4的下表面，且固定连接有第一防松螺母，两个拉杆14的顶端共同螺纹连接有连接杆16，拉杆14的顶端伸出连接杆16的上表面，且螺纹连接有第二防松螺母15，连接杆16位于上模板13的上方，连接杆16的下表面中部固定连接有打杆12，打杆12的底端贯穿上模板13，且延伸至阴模10的内部，打杆12位于阴模10内部的一端固定连接有打件板9，打件板9套设在阴模10的内部，打件板9的下表面固定连接有橡胶垫(图未示)，防止对拉伸件的外表面造成压伤，为保证阴模与阳模的拉深间隙及阴模的硬度，打件板在阴模内不能滑动。

压件板7的上表面固定嵌设有多个定位销8，定位销8的数量为大于2的奇数，同时多个定位销8呈非对称的方式分布在压件板7上，同样的毛坯件上也会有与定位销8相对应的定位孔，非对称的多个定位销8，可以起到防错的作用，当毛坯件上的定位孔与定位销8不对应时，毛坯件无法正常放置在压件板7上。

阴模10的顶部固定连接有环形的垫块11，垫块11的顶部与上模板13的下表面固定连接，垫块11的内径与阴模10的内径相等。

本实用新型还提供一种不锈钢薄壁u形件的深拉伸成型方法，包括以下步骤：

s1：将上述的不锈钢薄壁u形件的深拉伸成型模具安装在液压机上；

s2：将模具拉开一段距离，在拉伸过程液压机顶出缸处于顶出状态，顶出缸通过垫板2、顶杆6将压件板7顶出，稍高出阳模5；

s3：把毛坯件平放在压件板7上，利用定位销8定位，在毛坯件表面一层润滑剂，然后合模拉伸；

s4：当阴模10接触工件表面时，压件板7与阴模10给毛坯施加压边力，当阳模5接触毛坯时开始拉伸，使毛坯件完全进入阴模10内腔后拉伸完成，在拉伸过程中顶出缸始终保持恒定顶出力，即在拉伸过程中压边力始终保持不变；

s5：零件拉伸完成后开始开模，使阳模5脱开阴模10，零件处于阴模10内；

s6：随着设备继续运动，第一防松螺母接触固定块4，拉杆14及连接杆16给打杆12施加向下的顶出力，通过打件板9将零件从阴模10内顶出，完成卸料。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。