锥筒制作成型模具及制作工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种锥筒制作成型模具，包括上模板、下模板和导向柱，所述上模板下端垂直设有导向柱，其特征在于所述下模板上端设有锥筒成型模，所述锥筒成型模呈锥形，所述锥筒成型模上端面上设有导向孔，所述导向孔与导向柱相对应配合，以利于上模板和锥筒成型模的相对挤压，直接将圆柱形圆筒挤压成锥筒，本发明由于采用上述结构，具有结构简单、加工方便、加工精度高、板材利用率高、成本低、工件强度高、外形美观等优点。
【专利说明】锥筒制作成型模具及制作工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及涉及金属塑性成型机械【技术领域】，具体地说是一种用于锥筒制作的成 型模具及制作工艺。
【背景技术】
[0002] 众所周知，锥筒是由小口径端逐渐向大口端倾斜延伸的椎体，在制作锥筒时，通常 先用数控下料或手工等离子下料，再利用扇形面板材卷制而成，其不足是：下料效率低、费 用高，同时，板材的利用率也很低，扇形料卷制锥筒时费时费力，成型效果差，焊接成型后整 形困难。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构结构简单、加工方便、力口 工精度高、板材利用率高、成本低、工件强度高、外形美观的锥筒制作成型模具及制作工艺。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 一种锥筒制作成型模具，包括上模板、下模板和导向柱，所述上模板下端垂直设有导向 柱，其特征在于所述下模板上端设有锥筒成型模，所述锥筒成型模呈锥形，所述锥筒成型模 上端面上设有导向孔，所述导向孔与导向柱相对应配合，以利于上模板和锥筒成型模的相 对挤压，直接将圆柱形圆筒挤压成锥筒，达到结构简单、加工精度高、加工周期短、工作效率 高、外形美观的作用。
[0005] 本发明所述锥筒成型模的锥度计算方法为锥筒成型模的下口直径D小于等于成 型面的上口直径dX工件材料的拉伸系数m，以保证直筒有效拉伸成锥筒，避免撕裂。
[0006] 本发明可在所述锥筒成型模与下模板间设有卸料装置，所述卸料装置是由圆柱 模、弹性部件、顶环和定位螺栓组成，所述圆柱模下端与下模板固定连接，上端与锥筒成型 模大径固定连接，所述顶环套在圆柱模上，顶环和下模板间设有弹性部件，所述顶环经定位 螺栓固定在下模板上，且所述顶环上端与锥筒成型模大径相平齐，以保证锥筒的成型质量， 使锥筒挤压成型后经卸料装置反弹而出，进一步达到加工方便、加工周期短、工作效率高的 作用。
[0007] 本发明所述弹性部件可以采用聚氨酯圆圈，也可以采用压缩弹簧。
[0008] 本发明所述锥筒成型模上端锐角倒钝，以利于方便安插和定位直筒。
[0009] 本发明所述锥筒的制作工艺步骤包括矩形下料、卷制直筒、直缝焊接和压制成型， 采用剪板机下直筒的矩形板料，下料后将矩形料卷制成直筒，保证了板材的利用率高，且矩 形板料的成型操作方便、加工精度高，将直筒拿到模具上，直筒的下口径对准锥筒成型模的 上端外径，驱动控制系统，控制系统指令上模板下压，使直筒上端与上模板接触，并在上模 板下端的导向柱与锥筒成型模的导向孔相对应插接导向作用下垂直下压，使直筒内径逐渐 与锥筒成型模外壁相贴合成型，当成型后的锥筒下端接触到卸料装置中的顶环时，上模板 在控制系统的指令作用下上抬，成型的锥筒在卸料装置中弹性圈的作用下反弹，并垂直上 移，保证了工件强度，减轻了工件重量，同时，还达到了加工精度高、加工周期短、工作效率 高、外形美观的作用。
[0010] 本发明由于采用上述结构，具有结构简单、加工方便、加工精度高、板材利用率高、 成本低、工件强度高、外形美观等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1是本发明的结构示意图。
[0012] 图2是本发明的工序流程示意图。
[0013] 图3是现有技术的工序流程不意图。
[0014] 附图标记：。上模板1、下模板2、导向柱3、锥筒成型模4、导向孔5、圆柱模6、弹 性部件7、顶环8、定位螺栓9。
[0015]
【具体实施方式】： 下面结合附图对本发明进一步说明： 如附图所示，一种锥筒制作成型模具，包括上模板1、下模板2和导向柱3,所述上模板 1下端垂直设有导向柱3,其特征在于所述下模板2上端设有锥筒成型模4,所述锥筒成型模 4呈锥形，所述锥筒成型模4上端面上设有导向孔5,所述导向孔5与导向柱3相对应配合， 以利于通过上模板1和锥筒成型模4的相对挤压，直接将圆柱形圆筒挤压成锥筒，达到结构 简单、加工精度高、加工周期短、工作效率高、外形美观的作用。
[0016] 本发明所述锥筒成型模4的锥度计算方法为锥筒成型模的下口直径D小于等于成 型面的上口直径dX工件材料的拉伸系数m，以保证直筒有效拉伸成锥筒，避免撕裂。
[0017] 本发明可在所述锥筒成型模4与下模板2间设有卸料装置，所述卸料装置是由圆 柱模6、弹性部件7、顶环8和定位螺栓9组成，所述圆柱模6下端与下模板2固定连接，上 端与锥筒成型模4大径固定连接，所述顶环8套在圆柱模6上，顶环8和下模板2间设有弹 性部件7,所述顶环8经定位螺栓9固定在下模板2上，且所述顶环8上端与锥筒成型模4 大径相平齐，以保证锥筒的成型质量，使锥筒挤压成型后经卸料装置反弹而出，进一步达到 加工方便、加工周期短、工作效率高的作用。
[0018] 本发明所述弹性部件7可以采用聚氨酯圆圈，也可以采用压缩弹簧。
[0019] 本发明所述锥筒成型模4上端锐角倒钝，以利于方便安插和定位直筒。
[0020] 本发明所述锥筒的制作工艺步骤包括矩形下料、卷制直筒、直缝焊接和压制成型， 采用剪板机下直筒的矩形板料，下料后将矩形料卷制成直筒，保证了板材的利用率高，且矩 形板料的成型操作方便、加工精度高，将直筒拿到模具上，直筒的下口径对准锥筒成型模的 上端外径，驱动控制系统，控制系统指令上模板下压，使直筒上端与上模板接触，并在上模 板下端的导向柱与锥筒成型模的导向孔相对应插接导向作用下垂直下压，使直筒内径逐渐 与锥筒成型模外壁相贴合成型，当成型后的锥筒下端接触到卸料装置中的顶环时，上模板 在控制系统的指令作用下上抬，成型的锥筒在卸料装置中弹性圈的作用下反弹，并垂直上 移，保证了工件强度，减轻了工件重量，同时，还达到了加工精度高、加工周期短、工作效率 高、外形美观的作用。
[0021] 实施例1 :制作椎体上口直径d=C>314mm,下口直径D=C>390mm,高度H=115mm，材 质：不锈钢，板材厚度δ6mm的锥筒： 在剪切机上剪切986mmX121mm(直筒高度J1 =+((D-d) )的长方形钢板，将 该长方形钢板卷制成Φ314_X121 _的直筒，将直筒放置在压模机的锥筒成型模4上，操 作控制系统，驱动上模板下压直筒，直筒在上模板和锥筒成型模的相互作用下挤压成锥筒， 在挤压过程中经导向杆插入导向孔中进行垂直导向，当锥筒下端接触卸料装置中的顶板 时，控制系统停止下压，并带动上模板返回，顶板在弹性部件的作用下对锥筒施以反向力， 促使锥筒上移，即可方便的取出上口直径〇314mm，下口直径Φ390πιπι，高度材质： 不锈钢，板材厚度S6mm的成型锥筒。
[0022] 实施例2 :制作椎体上口直径d=C>487mm,下口直径D=C>567mm,高度H=200mm,材 质：Q235B，板材厚度δ2. 5mm的锥筒： 在剪切机上剪切1530mmX204mm(直筒高度h=^H2 +((D-d)·' 2):)的长方形钢板， 将该长方形钢板卷制成〇487mmX204mm的直筒，将直筒放置在压模机的锥筒成型模上，操 作控制系统，驱动上模板下压直筒，直筒在上模板和锥筒成型模的相互作用下挤压成锥筒， 在挤压过程中经导向杆插入导向孔中进行垂直导向，当锥筒下端接触卸料装置中的顶板 时，控制系统停止下压，并带动上模板返回，顶板在弹性部件的作用下对锥筒施以反向力， 促使锥筒上移，即可方便的取出上口直径Φ487mm，下口直径Φ567mm，高度H200mm，材质： Q235B，板材厚度δ2. 5mm的成型锥筒。
[0023] 本发明由于采用上述结构，具有结构简单、加工方便、加工精度高、板材利用率高、 成本低、工件强度高、外形美观等优点。
【权利要求】
1. 一种锥筒制作成型模具，包括上模板、下模板和导向柱，所述上模板下端垂直设有导 向柱，其特征在于所述下模板上端设有锥筒成型模，所述锥筒成型模呈锥形，所述锥筒成型 模上端面上设有导向孔，所述导向孔与导向柱相对应配合。
2. 根据权利要求1所述的一种锥筒制作成型模具，其特征在于所述锥筒成型模的锥度 计算方法为锥筒成型模的下口直径D小于等于成型面的上口直径dX工件材料的拉伸系数 m〇
3. 根据权利要求1所述的一种锥筒制作成型模具，其特征在于所述锥筒成型模与下模 板间设有卸料装置，所述卸料装置是由圆柱模、弹性部件、顶环和定位螺栓组成，所述圆柱 模下端与下模板固定连接，上端与锥筒成型模大径固定连接，所述顶环套在圆柱模上，顶环 和下模板间设有弹性部件，所述顶环经定位螺栓固定在下模板上，且所述顶环上端与锥筒 成型模大径相平齐。
4. 根据权利要求3所述的一种锥筒制作成型模具，其特征在于所述弹性部件采用聚氨 酯圆圈，或采用压缩弹簧。
5. 根据权利要求3所述的一种锥筒制作成型模具，其特征在于所述锥筒成型模上端锐 角倒钝。
6. -种锥筒制作成型工艺，其特征在于工艺步骤包括矩形下料、卷制直筒、直缝焊接和 压制成型，采用剪板机下直筒的矩形板料，下料后将矩形料卷制成直筒焊接，焊接后将直筒 拿到模具上，直筒的下口径对准锥筒成型模的上端外径，驱动控制系统，控制系统指令上模 板下压，使直筒上端与上模板接触，并在上模板下端的导向柱与锥筒成型模的导向孔相对 应插接导向作用下垂直下压，使直筒内径逐渐与锥筒成型模外壁相贴合成型，当成型后的 锥筒下端接触到卸料装置中的顶环时，上模板在控制系统的指令作用下上抬，成型的锥筒 在卸料装置中弹性圈的作用下反弹。
【文档编号】B21C37/00GK104492845SQ201410761198
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】孔宪良, 殷庆锋, 温爱武 申请人:威海克莱特菲尔风机股份有限公司