专利名称：一种宽凸缘筒形件旋压成形的模具的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械加工领域，尤其涉及宽凸缘筒形件旋压成形的模具。
背景技术：
现有技术中对宽凸缘筒形件的加工主要是通过冲压方法来实现的。在机械压力机和液压机上通过落料、多道次拉深(如图1所示)、整形获得最终的宽凸缘筒形件，该方法工序较多，加工时间较长，生产效率较低，加大了制造成本，对设备要求较高，且难以加工厚壁类相似件，产成品常常出现减薄、拉裂、褶皱等质量问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种宽凸缘筒形件旋压成形的模具，使得对宽凸缘筒形件的旋压加工能在一次成形过程中完成，并且能够降低工件的回弹翘曲量，保证筒壁与凸缘连接处的尺寸精度，降低生产成本，提高产品的质量，提高生产效率，同时也能适用于冲压难以成形的厚壁类相似工件。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种宽凸缘筒形件旋压成形的模具，包括上模、下模以及与上模和下模配合使用用于旋压成形宽凸缘筒形件的旋轮，所述下模的凸缘上设置有定位块，所述下模上设置有与宽凸缘筒形件尺寸和形状相匹配的成形面，所述上模设置在下模的上部，其与定位块连接，所述旋轮包括预成形轮和终成形轮，所述预成形轮和终成形轮设置在下模的两侧。在该宽凸缘筒形件旋压成形的模具中，所述预成形轮侧面边缘设置有圆弧，所述终成形轮侧面边缘设置有圆弧，所述预成形轮侧面边缘圆弧的半径大于终成形轮侧面边缘圆弧的半径，所述预成形轮用以粗加工，所述终成形轮侧面边缘的圆弧与宽凸缘筒形件的凸缘与筒壁连接处的圆角相匹配。—种宽凸缘筒形件旋压成形的成形方法，包括以下步骤制备宽凸缘筒形件旋压成形的模具，该模具包括上模；下模，该下模的凸缘上设置有定位块，还设置有与宽凸缘筒形件尺寸和形状相匹配的成形面；旋轮，该旋轮包括预成形轮，其侧面边缘设置有圆弧，还包括终成形轮，其侧面边缘设置有圆弧，该圆弧与宽凸缘筒形件的凸缘与筒壁连接处的圆角相匹配，所述预成形轮用以粗加工，所述预成形轮侧面边缘圆弧的半径大于终成形轮侧面边缘圆弧的半径，所述上模设置在下模的上部，其与定位块连接，所述预成形轮和终成形轮设置在下模的两侧；冲压制得中间有与定位块相匹配的定位孔的圆形坯料，坯料的边缘向外侧伸展；将坯料由定位块定位，上模和下模压住坯料，带动坯料旋转；预成形轮同时沿竖直方向及下模径向方向进给，竖直方向进给到将坯料压住为止，径向方向进给到坯料形成的凸缘和筒壁贴住下模成形面后，预成形轮快速退回；当预成形轮压住坯料时，终成形轮贴着坯料表面以和预成形轮相同大小的径向速度进给直至宽凸缘筒形件最终成形，终成形轮快速退回。[0011]本实用新型的优点及有益效果模具的成形面、预成形轮和终成形轮的特定结构以及先后进给的旋压成形方法保证在旋压成形过程中凸缘已成形部分被预成形轮压住，降低了回弹翘曲量，还保证了筒壁与凸缘连接处的尺寸精度。该宽凸缘筒形件旋压成形的模具以及旋压方法降低了生产成本，提高了产品的质量，避免产品出现减薄拉裂的缺陷，提高了生产效率，对于冲压难以成形的厚壁类相似工件同样适用。
图1为多道次拉深示意图；图2为本实用新型提供的一种宽凸缘筒形件旋压成形的模具的结构示意图；图3为本实用新型中坯料的结构示意图；图4为本实用新型中宽凸缘筒形件加工示意图。附图标记说明1......上模；2......下 模；3......定位块；4……成形面；5......坯料；6……预成形轮；7......终成形轮；8……预成形轮侧面边缘的圆弧；9......终成形轮侧面边缘的圆弧；F……上模和下模对坯料施加的压力；ω……模具带动坯料旋转的角速度；Vl……预形成轮在竖直方向上的进给速度；V2……预形成轮在下模径向方向的进给速度；V3……终形成轮在下模径向方向的进给速度。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。请参考图2，本实用新型中的宽凸缘筒形件旋压成形的模具包括上模1，下模2，定位块3，旋轮，即预形成轮6和终形成轮7。定位块3设置在下模2的凸缘上，上模I设置在下模2的上部，其与定位块3连接，上模I和下模2之间有空隙，以便放入待加工的坯料。下模2表面设置有与宽凸缘筒形件尺寸和形状相匹配的成形面4。预成形轮6和终成形轮7设置在下模2的两侧，预成形轮6侧面边缘设置有半径较大的圆弧8，终成形轮7侧面边缘设置有半径较小的圆弧9，该圆弧9的半径与宽凸缘筒形件的筒壁与凸缘连接处的圆角相匹配。[0035]加工时，定位块3定位带有定位孔的坯料5，上模I和下模2压住坯料5，带动坯料5以角速度ω旋转；设置有较大圆角半径8的预成形轮6同时沿竖直方向及下模2径向方向进给，竖直方向上的进给速度为VI，下模径向方向的进给速度为V2，预成形轮6在竖直方向进给到将坯料5压住为止，在下模2径向方向进给到坯料5形成的凸缘和筒壁贴住下模2的成形面4后快速退回；当预成形轮6压住坯料5后，终成形轮7贴着坯料5表面在下模2径向方向以速度V3进给直至工件最终成形，终成形轮7快速退回。该速度V3的大小和速度V2的大小相同，但二者方向相反。请参考图2至图4，一种宽凸缘筒形件旋压成形的成形方法，包括以下步骤制备宽凸缘筒形件旋压成形的模具，该模具包括上模1，下模2，该下模2的凸缘上设置有定位块3，还设置有与宽凸缘筒形件尺寸和形状相匹配的成形面4 ;旋轮，该旋轮包括预成形轮6，其侧面边缘设置有圆弧8，还包括终成形轮7，其侧面边缘设置有与宽凸缘筒形件的筒壁与凸缘连接处的圆角相匹配的圆弧9，圆弧8的半径大于圆弧9的半径，所述预成形轮6用以粗加工，所述预成形轮6侧面边缘圆弧的半径大于终成形轮7侧面边缘圆弧的半径，所述上模I设置在下模2的上部，其与定位块3连接，所述预成形轮6和终成形轮7设置在下模2的两侧；冲压制得中间有与定位块3相匹配的定位孔的圆形坯料5，坯料5的边缘为向外侧伸展状态；坯料5由定位块3定位，上模I和下模2压住坯料5，带动坯料5旋转以角速度ω旋转；设置有较大圆角半径8的预成形轮6同时沿竖直方向及下模2径向方向进给，竖直方向上的进给速度为VI，下模径向方向的进给速度为V2，预成形轮6在竖直方向进给到将坯料5压住为止，在下模2径向方向进给到坯料5形成的筒壁贴住下模2的成形面4后快速退回；当预成形轮6压住坯料5后，终成形轮7贴着坯料5表面在下模2径向方向以速度V3进给直至工件最终成形，终成形轮7快速退回。该速度V3的大小和速度V2的大小相同，但二者方向相反。该模具的成形面4与`宽凸缘筒形件的大小和形状相配合保证了宽凸缘筒形件的成形，预成形轮6和终成形轮7的特定结构以及先后进给的旋压成形方法保证在旋压成形过程中凸缘已成形部分被预成形轮压住，降低了回弹翘曲量，还保证了筒壁与凸缘连接处的尺寸精度。该模具和旋压方法实现了一道次旋压代替多道次拉深的宽凸缘筒形件的成形，降低了生产成本，提高了产品的质量，避免出现减薄拉裂的缺陷，提高了生产效率，对于冲压难以成形的厚壁类相似工件同样适用。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；如果不脱离本实用新型的精神和范围，对本实用新型进行修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型权利要求的保护范围当中。
权利要求1.一种宽凸缘筒形件旋压成形的模具，其特征在于，包括上模、下模以及与上模和下模配合使用用于旋压成形宽凸缘筒形件的旋轮，所述下模的凸缘上设置有定位块，所述下模上设置有与宽凸缘筒形件尺寸和形状相匹配的成形面，所述上模设置在下模的上部，其与定位块连接，所述旋轮包括预成形轮和终成形轮，所述预成形轮和终成形轮设置在下模的两侧。
2.根据权利要求1所述的宽凸缘筒形件旋压成形的模具，其特征在于，所述预成形轮侧面边缘设置有圆弧，所述终成形轮侧面边缘设置有圆弧，所述预成形轮侧面边缘圆弧的半径大于终成形轮侧面边缘圆弧的半径，所述预成形轮用以粗加工，所述终成形轮侧面边缘的圆弧与宽凸缘筒形件的凸缘与筒壁连接处的圆角相匹配。
专利摘要本实用新型提供了一种宽凸缘筒形件旋压成形的模具，属于机械加工领域。宽凸缘筒形件旋压成形的模具，包括上模、下模，以及与上模和下模配合使用的旋轮，所述的下模上设置有定位块，还设置有与宽凸缘筒形件尺寸和形状相匹配的成形面。该模具降低了生产成本，避免了出现减薄拉裂的缺陷，提高了产品的质量，提高了生产效率，对于冲压难以成形的厚壁类相似工件同样适用。
文档编号B21D37/10GK202861128SQ20122026841
公开日2013年4月10日 申请日期2012年6月7日 优先权日2012年6月7日
发明者殷莎 申请人:北京超代成科技有限公司