专利名称：金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺及模具的制作方法
技术领域：
本发明是一种金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺及模具，属于金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺及模具的创新技术。
背景技术：
在板类结构零件中，许多零件的连接可采用螺纹连接和铆接或焊接连接。而可拆卸零件连接中，以螺纹连接最为普遍和实用。例如，汽车内部的部分连接件是板类螺纹连接件的代表，薄板零件采用螺纹连接时，都是在基础板上形成凸台作为连接点，其目的是为了保证有一定数量螺纹的啮合，以增加零件间的连接强度。按照常规的板料成形工艺，制造凸台的方法是采用冲孔翻边或拉深后再冲孔翻边获得特定的高度，然后在所得到的凸台上攻螺纹形成所需要的连接零件。在生产实际中，由于工艺原因，凸台壁部厚度小于原始板料的厚度，所能加工的螺纹的齿高受到限制，且连接齿数不多，导致连接的可靠性难以得到保证。所以，这类方法所加工的连接件，主要用在一些连接强度要求不高的场合。为了克服这一不足，采取如图1所示的工艺方法，即在薄板A1上打孔，然后将厚壁管A2焊上，形成这类连接零件时，凸台管壁的厚度不受限制，在凸台上可以加工所需要的螺纹满足连接要求。其不足之处是由于凸台是被焊上去的，凸台与基础件不是一个整体，不但影响整体的美观，还可能由于薄板与厚壁的焊接质量而影响连接强度。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种为实现薄板局部管状凸台壁部增厚，满足其加工螺纹和连接强度的要求的金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺及模具。
本发明的另一目的在于提供一种结构简单，方便实用的金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺所用的模具。
本发明的结构示意图如图2所示，本发明金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺，包括有如下步骤1)用金属薄板加工出管状凸台(4)；2)镦粗管状凸台(4)。
上述步骤1)在金属薄板坯料上加工出管状凸台(4)的方法为先在金属薄板坯料上冲孔，再沿孔缘翻边出管状凸台(4)。
上述步骤1)在金属薄板坯料上加工出管状凸台(4)的方法为先将金属薄板坯料拉深，再切底部加工出管状凸台(4)。
上述金属薄板坯料的拉深为一次或多次拉深成管状凸台(4)。
上述步骤1)在金属薄板坯料上加工出管状凸台(4)的方法为先将金属薄板坯料拉深，再在底部冲孔，然后沿孔缘翻边出管状凸台(4)。
上述金属薄板坯料的拉深为一次或多次拉深成管状凸台(4)。
本发明金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺所用的模具，包括有推杆(1)、下凸模固定板(2)、定位凸模(3)、压料板(5)、镦粗凸模(6)、上凸模固定板(8)、上模板(10)和下模板(11)，其中下凸模固定板(2)和定位凸模(3)固定在下模板(11)上，推杆(1)穿过下凸模固定板(2)和定位凸模(3)，金属薄板管状凸台(4)安放在定位凸模(3)上，压料板(5)置于金属薄板管状凸台(4)的凸缘部分的顶面，压料板(5)的上面设有工作时在其作用下使金属薄板管状凸台(4)的凸缘部分分别与下凸模固定板(2)及压料板(5)紧密接触的弹性元件(7)，镦粗凸模(6)和上凸模固定板(8)配合安装在上模板(10)上。
上述定位凸模(3)、压料板(5)与镦粗前管状凸台(4)接触部分的圆角半径相对应。
上述上凸模固定板(8)与上模板(10)之间设有垫板(9)。
本发明由于采用在金属薄板坯料基体上直接形成厚壁凸台的工艺，因此，其可保证薄板零件的连接强度，有利于连接部分加工螺纹，并可保证薄板零件美观大方，是一种操作方便，易于实现的金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺。本发明金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺所用的模具结构简单，方便实用，成本低。
图1为现有技术的结构示意图；图2为本发明在还没有镦粗管状凸台(4)之前的结构示意图；图3为本发明在镦粗管状凸台(4)之后的结构示意图。
具体实施例方式实施例1本发明的结构示意图如图2、3所示，本发明的结构示意图如图2所示，本发明金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺，包括有如下步骤1)用金属薄板加工出管状凸台4；2)镦粗管状凸台4。
本实施例中，上述步骤1)在金属薄板坯料上加工出管状凸台4的方法为先在金属薄板坯料上冲孔，再沿孔缘翻边出管状凸台4。
本发明金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺所用的模具，包括有推杆1、下凸模固定板2、定位凸模3、压料板5、镦粗凸模6、上凸模固定板8、上模板10和下模板11，其中下凸模固定板2和定位凸模3固定在下模板11上，推杆1穿过下凸模固定板2和定位凸模3，金属薄板管状凸台4安放在定位凸模3上，压料板5置于金属薄板管状凸台4的凸缘部分的顶面，压料板5的上面设有工作时在其作用下使金属薄板管状凸台4的凸缘部分分别与下凸模固定板2及压料板5紧密接触的弹性元件7，镦粗凸模6和上凸模固定板8配合安装在上模板10上。
上述定位凸模3、压料板5与镦粗前管状凸台4接触部分的圆角半径相对应。否则镦压时工件的圆角部分容易产生折叠等缺陷。此外，在镦压成形时需要注意以下几点1)被镦管状凸台的口部必须平整，以保证镦压时均匀变形；2)被镦压的高度按体积不变条件进行计算确定，但一次镦压的变形程度必须满足材料的许用变形程度，否则需要进行中间退火处理；3)镦压前，对坯料凸缘部分的预压料力要足够大，以防止筒壁镦压时材料往凸缘方向流动。上述上凸模固定板8与上模板10之间设有垫板9。
实施例2本发明金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺及模具与实施例1相同，不同之处在于上述步骤1)在金属薄板坯料上加工出管状凸台4的方法为先将金属薄板坯料拉深，再切底部加工出管状凸台4。上述管状凸台4为一次或多次拉深得到。
实施例3本发明金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺及模具与实施例1相同，不同之处在于上述步骤1)在金属薄板坯料上加工出管状凸台4的方法为先将金属薄板坯料拉深，再在底部冲孔，然后沿孔缘翻边出管状凸台4。上述管状凸台4为一次或多次拉深，然后冲孔翻边。
权利要求
1.一种金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺，其特征在于包括有如下步骤1)用金属薄板加工出管状凸台(4)；2)镦粗管状凸台(4)。
2.根据权利要求1所述的金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺，其特征在于上述步骤1)在金属薄板坯料上加工出管状凸台(4)的方法为先在金属薄板坯料上冲孔，再沿孔缘翻边出管状凸台(4)。
3.根据权利要求1所述的金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺，其特征在于上述步骤1)在金属薄板坯料上加工出管状凸台(4)的方法为先将金属薄板坯料拉深，再切底部加工出管状凸台(4)。
4.根据权利要求3所述的金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺，其特征在于上述金属薄板坯料的拉深为一次或多次拉深成管状凸台(4)。
5.根据权利要求1所述的金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺，其特征在于上述步骤1)在金属薄板坯料上加工出管状凸台(4)的方法为先将金属薄板坯料拉深，再在底部冲孔，然后沿孔缘翻边出管状凸台(4)。
6.根据权利要求5所述的金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺，其特征在于上述金属薄板坯料的拉深为一次或多次拉深成管状凸台(4)。
7.根据权利要求1所述的金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺所用的模具，其特征在于包括有推杆(1)、下凸模固定板(2)、定位凸模(3)、压料板(5)、镦粗凸模(6)、上凸模固定板(8)、上模板(10)和下模板(11)，其中下凸模固定板(2)和定位凸模(3)固定在下模板(11)上，推杆(1)穿过下凸模固定板(2)和定位凸模(3)，金属薄板管状凸台(4)安放在定位凸模(3)上，压料板(5)置于金属薄板管状凸台(4)的凸缘部分的顶面，压料板(5)的上面设有工作时在其作用下使金属薄板管状凸台(4)的凸缘部分分别与下凸模固定板(2)及压料板(5)紧密接触的弹性元件(7)，镦粗凸模(6)和上凸模固定板(8)配合安装在上模板(10)上。
8.根据权利要求7所述的模具，其特征在于上述定位凸模(3)、压料板(5)与镦粗前管状凸台(4)接触部分的圆角半径相对应。
9.根据权利要求8所述的模具，其特征在于上述上凸模固定板(8)与上模板(10)之间设有垫板(9)。
全文摘要
本发明是一种金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺及模具。本发明的工艺包括有如下步骤1)由金属薄板坯料加工出管状凸台(4)；2)镦粗管状凸台(4)。本发明所用的模具，包括有推杆(1)、下凸模固定板(2)、定位凸模(3)、压料板(5)、镦粗凸模(6)、上凸模固定板(8)、上模板(10)和下模板(11)，其中下凸模固定板(2)和定位凸模(3)固定在下模板(11)上，推杆(1)穿过下凸模固定板(2)和定位凸模(3)，金属薄板管状凸台(4)安放在定位凸模(3)上，压料板(5)置于金属薄板管状凸台(4)的凸缘部分的顶面，压料板(5)的上面设有弹性元件(7)，镦粗凸模(6)和上凸模固定板(8)配合安装在上模板(10)上。本发明的工艺可保证薄板零件的连接强度。本发明所用的模具结构简单，方便实用，成本低。
文档编号B21J13/02GK1817553SQ20061003426
公开日2006年8月16日 申请日期2006年3月14日 优先权日2006年3月14日
发明者肖小亭, 廖毅娟, 章争荣 申请人:广东工业大学