一种利用聚氨酯橡胶和固体颗粒代替凹模的板材成形装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种利用聚氨酯橡胶和固体颗粒代替凹模的板材成形装置，它由软模成形系统、聚氨酯橡胶的控制系统组成；软模成形系统由容框、支撑弹簧、颗粒支撑板、固体颗粒、聚氨酯橡胶的位置控制垫、聚氨酯橡胶、导模板、压边圈和凸模组成；聚氨酯橡胶的控制系统由支撑架、聚氨酯橡胶卷轴、轴承、金属丝、弹簧、弹簧固定块组成。本实用新型取消了传统冷压成形技术当中的凹模，实现单模成形，降低了成本，提高了板材成形产品的表面质量和精度，使板材的贴模性更好，提高了板材的成形极限，有效的抑制板料的局部变薄。
【专利说明】
一种利用聚氨酯橡胶和固体颗粒代替凹模的板材成形装置
技术领域
[0001]本实用新型专利涉及一种利用聚氨酯橡胶和固体颗粒代替凹模的板材成形装置。
【背景技术】
[0002]板材冲压成形是一种重要的金属塑性加工技术，工业技术发展到现在，板材成形的种类越来越多，很多高强度难成形的新型材料不断被使用，产品的形状更加复杂，成形难度加大，并且有些产品的需求量不大，因此，板材冲压产品的生产逐渐由大批量生产向多品种和小批量发展。同时在国际大环境下，加工制造业不断在缩短产品市场化周期、降低产品开发费用的方向上努力，而利用传统的刚性模具冲压方法对形状复杂的零件成形时，成形难度大，成形所需费用高，模具的设计和制造又需要大量的时间和费用，因此不符合现实要求。另外，传统的板料软模成形工艺的提出，虽然解决了传统刚性冲压方法的一些问题，但是都有着一些目前无法克服的缺陷，从而限制了该类成形工艺的发展。为了解决上述问题与不足，故提出此板材成形方法及工艺。
【发明内容】
[0003]为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种利用聚氨酯橡胶和固体颗粒代替凹模的板材成形装置。
[0004]为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种利用聚氨酯橡胶和固体颗粒代替凹模的板材成形装置，它由软模成形系统、聚氨酯橡胶的控制系统组成;软模成形系统由容框、支撑弹簧、颗粒支撑板、固体颗粒、聚氨酯橡胶的位置控制垫、聚氨酯橡胶、导模板、压边圈和凸模组成;聚氨酯橡胶的控制系统由支撑架、聚氨酯橡胶卷轴、轴承、金属丝、弹簧、弹簧固定块组成。
[0005]支撑弹簧安装在容框底部，颗粒支撑板固定在支撑弹簧上端，固体颗粒放置于颗粒支撑板上。
[0006]聚氨酯橡胶的位置控制垫安装在容框顶部;聚氨酯橡胶放置于聚氨酯橡胶的位置控制垫的上表面，聚氨酯橡胶的厚度为5mm-10mm。
[0007]聚氨酯橡胶卷轴上绕有多层聚氨酯橡胶;支撑架位于容框两侧并与聚氨酯橡胶卷轴配合连接，弹簧固定块与支撑架固结;弹簧下端与弹簧固定块连接，弹簧上端与金属丝末端连接，金属丝始端固结在聚氨酯橡胶卷轴上。
[0008]导模板安装在聚氨酯橡胶的上方，导模板下表面与聚氨酯橡胶的上表面存在微小缝隙。
[0009]板材放在导模板上表面;压边圈紧贴在板材的上表面。
[0010]本实用新型是利用容框中放置聚氨酯橡胶和填充固体颗粒作为传力介质，在凸模下行过程中，板材在凸模的成形压力下逐渐发生变形。聚氨酯橡胶因受到弹簧的阻力和支撑弹簧及固体颗粒产生的反向压力而紧贴在板材表面，避免板材直接与固体颗粒直接接触，提高了板材成形产品的表面质量和精度。并且，在反向压应力的作用下，使板材的贴模性更好，提高了板材的成形极限，有效的抑制板料的局部变薄。
【附图说明】
[0011]下面结合附图与实施方式对本实用新型进一步详细说明。
[0012]图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0013]图2为聚氨酯橡胶的控制系统示意图。
[0014]图中:1、容框;2、支撑架；3、颗粒支撑板;4、聚氨酯橡胶；5、导模板;6、板材;7、凸模;8、压边圈；9、聚氨酯橡胶的位置控制垫；10、聚氨酯橡胶卷轴；11、固体颗粒；12、支撑弹簧;13、轴承;14、金属丝;15、弹簧;16、弹簧固定块。
【具体实施方式】
[0015]如图1-图2所示，本实用新型它由软模成形系统、聚氨酯橡胶的控制系统组成；软模成形系统由容框1、支撑弹簧12、颗粒支撑板3、固体颗粒11、聚氨酯橡胶的位置控制垫9、聚氨酯橡胶4、导模板5、压边圈8和凸模7组成;聚氨酯橡胶的控制系统由支撑架2、聚氨酯橡胶卷轴10、轴承13、金属丝14、弹簧15、弹簧固定块16组成。
[0016]支撑弹簧12安装在容框I底部，颗粒支撑板3固定在支撑弹簧12上端，固体颗粒放置于颗粒支撑板上。
[0017]聚氨酯橡胶的位置控制垫9安装在容框I顶部；聚氨酯橡胶4放置于聚氨酯橡胶的位置控制垫9的上表面，聚氨酯橡胶4的厚度为5mm-10mm。
[0018]聚氨酯橡胶卷轴10上绕有多层聚氨酯橡胶4;支撑架2位于容框I两侧并与聚氨酯橡胶卷轴10配合连接，弹簧固定块16与支撑架2固结;弹簧15下端与弹簧固定块16连接，弹簧15上端与金属丝14末端连接，金属丝14始端固结在聚氨酯橡胶卷轴10上。
[0019]导模板5安装在聚氨酯橡胶4的上方，导模板5下表面与聚氨酯橡胶4的上表面存在微小缝隙。
[0020]板材6放在导模板5上表面;压边圈8紧贴在板材6的上表面。
[0021]本实用新型成形过程如下:
[0022]如图1所示，将板材6放置在导模板5上，根据成形尺寸要求，分别调整压边圈8、导模板5、聚氨酯橡胶的位置控制垫9的位置。在凸模7下行过程中，板材6在凸模7的成形压力下逐渐发生变形，当绕在聚氨酯橡胶卷轴10上的聚氨酯橡胶4与逐渐变形的板材6接触时，聚氨酯橡胶4受到力的作用被向下拉出，此时聚氨酯橡胶4带动聚氨酯橡胶卷轴10转动，则始端固结在聚氨酯橡胶卷轴10上的金属丝14就会随着聚氨酯橡胶卷轴10的转动不断在轴上缠绕，进而金属丝14就会向上拉动弹簧15，使弹簧15变形伸长。由于聚氨酯橡胶4具有较大的弹性变形，而且板材6在向下运动过程中间接克服了弹簧15的阻力，同时使固体颗粒11流动、支撑弹簧12压缩变形，则弹簧15的阻力和支撑弹簧12及固体颗粒11产生的反向压力将聚氨酯橡胶4紧贴在板材6表面，避免板材6直接与固体颗粒11直接接触，提高了板材6成形产品的表面质量和精度。并且，在反向压应力的作用下，可以提高板材6的成形极限，有效的抑制板料的局部变薄。
[0023]当完成整个成形过程后，凸模7上行，与板材6分离，取走已成形板材6，则聚氨酯橡胶4在弹簧15的回复力和自身弹性收缩的作用下重新回复至原始状态，支撑弹簧12和固体颗粒11也均恢复原状态。进行下一次成形时，只需放置好待加工板材6，重复以上操作步骤即可。
[0024]上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种利用聚氨酯橡胶和固体颗粒代替凹模的板材成形装置，其特征在于:它由软模成形系统、聚氨酯橡胶的控制系统组成;所述软模成形系统由容框(1)、支撑弹簧(12)、颗粒支撑板(3)、固体颗粒(11)、聚氨酯橡胶的位置控制垫(9)、聚氨酯橡胶(4)、导模板(5)、压边圈(8)和凸模(7)组成;所述聚氨酯橡胶的控制系统由支撑架(2)、聚氨酯橡胶卷轴(10)、轴承(13)、金属丝(14)、弹簧(15)、弹簧固定块(16)组成;所述聚氨酯橡胶卷轴(10)上绕有多层聚氨酯橡胶(4);支撑架(2)位于容框(I)两侧并与聚氨酯橡胶卷轴(10)配合连接，弹簧固定块(16)与支撑架(2)固结;弹簧(15)下端与弹簧固定块(16)连接，弹簧(15)上端与金属丝(14)末端连接，金属丝(14)始端固结在聚氨酯橡胶卷轴(10)上。2.根据权利要求1所述的利用聚氨酯橡胶和固体颗粒代替凹模的板材成形装置，其特征在于:所述支撑弹簧(12)安装在容框(I)底部，颗粒支撑板(3)固定在支撑弹簧(12)上端，固体颗粒(11)放置于颗粒支撑板(3)上。3.根据权利要求1所述的利用聚氨酯橡胶和固体颗粒代替凹模的板材成形装置，其特征在于:所述聚氨酯橡胶的位置控制垫(9)安装在容框(I)顶部;聚氨酯橡胶(4)放置于聚氨酯橡胶的位置控制垫(9 )的上表面，聚氨酯橡胶(4)的厚度为5mm-l 0_。4.根据权利要求1所述的利用聚氨酯橡胶和固体颗粒代替凹模的板材成形装置，其特征在于:所述导模板(5)安装在聚氨酯橡胶(4)的上方，导模板(5)下表面与聚氨酯橡胶(4)的上表面存在微小缝隙。5.根据权利要求1所述的利用聚氨酯橡胶和固体颗粒代替凹模的板材成形装置，其特征在于:所述板材(6)放在导模板(5)上表面;压边圈(8)紧贴在板材(6)的上表面。
【文档编号】B21D26/021GK205650651SQ201620370087
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年4月28日 公开号201620370087.6, CN 201620370087, CN 205650651 U, CN 205650651U, CN-U-205650651, CN201620370087, CN201620370087.6, CN205650651 U, CN205650651U
【发明人】张晨阳, 苏春建, 王辉波, 许婷婷, 张柯, 张克
【申请人】山东科技大学