一种料片内孔双向翻边成型模具及应用该模具的成型设备的制作方法

本发明涉及料片成型模具及其设备，具体涉及一种料片内孔双向翻边成型模具及应用该模具的成型设备。

背景技术：

目前，“类⊥型”截面的回转体，其传统工艺是采用铸造或锻造及车床加工等的工艺，传统工艺存在能耗大、效率低、浪费材料、产品动平衡性不佳等诸多缺点。近些年来，钣金冲压工艺虽取得很大进步，但也局限于l型截面回转体的实现，而l型属于单侧翻边，幅板受力与⊥型相距甚远。

技术实现要素：

本发明的目的是解决背景技术中存在的某种缺陷或问题，提供一种料片内孔双向翻边成型模具及应用该模具的成型设备。

为达成上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种料片内孔双向翻边成型模具，包括相互配合的凹模和凸模，料片置于凹模上，其特征在于：所述凹模可旋转，所述凹模设有用于容纳翻边的凹部；所述凸模可径向移动，所述凸模穿设在凹模中；工作时，凸模穿过所述料片内孔，凹模转动以带动料片转动，凸模径向移动挤压料片，料片被挤压部分嵌入凹部中形成双向翻边。

进一步的，所述凹模包括相互配合的第一转轴和第二转轴，第一转轴设有第一凹部，第二转轴设有第二凹部，第一凹部与第二凹部配合形成用于容纳翻边的凹部；凸模包括可转动和径向移动的压轮；工作时，第一转轴和第二转轴夹紧料片，压轮穿过料片内孔，第一转轴和第二转轴同轴同向同速转动以带动料片转动，压轮径向移动挤压料片，料片被挤压部分嵌入第一凹部和第二凹部中形成双向翻边。

进一步的，所述第二转轴为活动轴，所述第一转轴为固定轴；所述第二转轴上设有用于放置料片的第三凹部。

进一步的，所述第一转轴包括主轴和与可拆卸固定连接的主轴前压板，主轴前压板设有所述第一凹部。

进一步的，压轮沿轴向设有若干段不同直径的凸部，压轮可轴向移动。

一种料片内孔双向翻边成型设备，其特征在于，包括上述任意所述的一种料片内孔双向翻边成型模具，还包括驱动机构和控制机构，驱动机构提供动力以驱动所述凹模和凸模转动或移动；控制机构控制驱动机构。

进一步的，所述第一转轴内设有用于驱动压轮径向移动的驱动装置。

本发明技术方案与背景技术相比，具有如下优点：

（1）本发明的模具依靠转动凸模带动料片转动，再通过凸模径向移动挤压料片，即可实现料片内孔双向翻边成型，工序简单，且无多余废料产生，节省原料成本；通过改变凹模用于容纳翻边的凹部的形状或凸模的形状即可加工出不同形状的翻边。

（2）第二转轴为活动轴且设有第三凹部，使用时可先将料片置于第三凹部中，再移动第二转轴与第一转轴配合夹紧料片，加工完成后可移动第二转轴和第一转轴分离以卸下料片，操作简便。

（3）可拆卸固定连接的主轴前压板一是方便在主轴和主轴前压板内开设空间供其他装置放入和组装；二是当需要不同形状的翻边时，通过更换具有不同形状的第一凹部的主轴前压板即可实现，方便快速。

（4）压轮沿轴向设有若干段不同直径的凸部且可轴向移动，可以实现逐级翻边，满足大翻边或厚翻边的设计需求。

（5）用于驱动压轮的驱动装置可以提供驱动力还可起到支撑压轮的作用，压轮的支撑点离受力点近，不容易发生断裂。

附图说明

为了更清楚地说明实施例的技术方案，下面简要介绍所需要使用的附图：

图1是本发明模具的剖面轴向示意图。

图2是本发明第一位置模具的剖面示意图。

图3是本发明第二位置模具的剖面示意图。

图4是本发明第三位置模具的剖面示意图。

图5是本发明第四位置模具的剖面示意图。

图6是本发明料片加工前的示意图。

图7是本发明料片加工后的示意图。

图8是本发明加工成不同形状的料片示意图。

附图标记：凹模1，第一转轴11，第一凹部111，主轴112，主轴前压板113，第二转轴12，第二凹部121，第二凹部122，凸模2，压轮21，料片3。

具体实施方式

在本发明的描述中，采用了“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1所示，本发明的料片内孔双向翻边成型模具包括凹模1和凸模2，凹模1包括第一转轴11和第二转轴12，凸模2包括压轮21。

如图1-5所示第一转轴11为固定轴，由主轴112和主轴前压板113组成，主轴前压板113通过螺钉与主轴112可拆卸固定连接在一起，主轴前压板113上设有环状第一凹部111；第二转轴12为活动轴，第二转轴12上设有环状第二凹部121和与料片3形状匹配的环状第三凹部122，第一转轴11将第二转轴12夹紧时第一凹部111与第二凹部121配合形成用于容纳翻边的凹部。

压轮21穿设在第一转轴11中，压轮21的外直径小于料片3内孔的直径，压轮21可沿轴向设有若干段不同直径的凸部，使用时可先用直径小的凸部挤压料片3，再使用大直径的凸部挤压料片3，以实现逐级翻边，满足大翻边或厚翻边的设计需求。

本实施例中的应用料片内孔双向翻边成型模具的成型设备，使用了上述成型模具，还包括驱动机构和控制机构（附图中未示意），驱动机构提供动力以驱动所述第一转轴11、第二转轴12、所述压轮21转动或移动；控制机构控制驱动机构，以控制第一转轴11、第二转轴12、压轮21的转速或位移，控制机构能够精准控制转速和位移，确保了产品的精度及质量稳定性。

本实施例中的料片内孔双向翻边成型设备在初始状态下，压轮21位于第一转轴11中，第一转轴11和第二转轴12为分离状态，加工过程如下：

将开好内孔的料片3放置于第二转轴12的第三凹部122中，形成第一位置；驱动机构驱动第二转轴12移动至与第一转轴11配合压紧料片3，形成第二位置；驱动机构驱动压轮21前移穿过料片3的内孔，形成第三位置；驱动机构驱动第一转轴11和第二转轴12同轴同向通速转动，进而带动料片3一同转动；驱动机构驱动压轮21径向移动，压轮21与料片3内孔壁接触，互相摩擦，压轮21产生转动，随着径向移动量加大，压轮21对料片3进行旋转挤压，旋转挤压有利于减小摩擦生热，料片3被挤压的部分逐步嵌入第一凹部111和第二凹部121中形成双向翻边，直到最终完成翻边后停止，形成第四位置；停止后，驱动机构驱动第二转轴12离开第一转轴11，卸下完成加工的料片3，放置未加工料片即可启动新一轮加工。

在另一实施例中，第一转轴11内设有用于驱动压轮径向移动的驱动装置（附图中未示出），驱动装置可以提供驱动力还可起到支撑压轮的作用，压轮的支撑点离受力点近，不容易发生断裂。

本发明的料片内孔双向翻边成型设备依靠第一转轴和第二转轴夹紧料片并带动料片转动，再通过压轮径向移动挤压料片，即可实现料片内孔双向翻边成型，工序简单，且无多余废料产生，节省原料成本；且通过改变第一、第二凹部或压轮的形状即可加工出如图8所示的不同形状的翻边，适用于各种“类⊥型”回转截面零部件生产，适用性强；生产成品率高，成品质量高。

通过本发明的成型设备，可对板材料片尤指一种薄板类料片内孔进行双向翻边加工，将内孔预留余量向料片厚度方向两侧进行双向翻边，形成具有“类⊥型”截面的具有一定长度的内孔型腔的回转体，特别适于幅板位于受力面中部的工业产品毛坯成型，具有受力好、变形小的优点，确保了产品的精度及质量稳定性。

上述说明书和实施例的描述，用于解释本发明保护范围，但并不构成对本发明保护范围的限定。