一种铝制筒形件局部增厚制坯模具的制作方法
【专利摘要】一种铝制筒形件局部增厚制坯模具。包括预拉延模具和局部增厚镦挤模。所述的预拉延模包括凸模(1’)，凹模(2’)。所述凸模(1’)与凹模(2’)之间的间隙要比常规拉深模具间隙大。所述的镦挤模具包括凸模(1)，压边圈(2)，限位环(3)，凹模(4)，顶件块(5)。所述压边圈(2)内径大于预拉延件(6)的凸缘内径，所述凸模(1)与压边圈(2)之间为滑动配合；所述顶件块(5)的外径小于预拉延件底部外径，所述凹模(4)与顶件块(5)之间为滑动配合。所述限位环(3)，其内环直径与预拉延件凸缘外径相同，对坯料起限制约束作用。该制坯模具的优点在于能够形成变厚度分布的坯料，可使筒形件拉深获得更深的深度，同时获得厚度均匀的筒壁，使制件的强度得到保证。
【专利说明】一种铝制筒形件局部增厚制坯模具
【技术领域】
[0001]本实用新型主要涉及冲压模具领域。
【背景技术】
[0002]在铝制圆筒形件冲压过程中，由于筒壁材料在拉应力作用下厚度减薄，筒壁材料的厚度呈现出由上而下越来越薄，在筒底圆角部位厚度最薄。随着拉深深度逐渐增加，最后在筒底圆角部位出现开裂，使得最终成形的拉深深度受到限制。并且由于局部颈缩，导致整个制件料厚不均匀，筒底圆角部位较薄从而降低了其使用过程中的强度。
【发明内容】
[0003]本实用新型目的是为了弥补现有技术的缺陷，提供一种铝制筒形件拉深用的圆形坯料的制坯模具。该模具可实现铝板坯料的变厚度分布，即事先在拉深应力大且厚度减薄严重的区域所对应的坯料上将该处材料的厚度局部增加。这样在拉深过程中，该处局部增厚的材料在拉应力作用下变薄后仍然具有足够的料厚，从而避免开裂。
[0004]本实用新型的技术解决方案是，提供一套坯料局部增厚制坯模具，包括预拉延模具和局部增厚镦挤模具。所述预拉延模具具有以下结构，包括凸模、凹模；其特征在于:所述凸模与凹模之间的间隙要比常规拉深模具间隙大，保证足够多的材料拉入间隙，为后续镦挤实现局部增厚作准备。所述凹模的型腔深度严格限制，既保证拉入的材料足够，又不能使拉入的材料过多，以后续镦挤时不产生压缩失稳导致折叠为准。所述镦挤模具具有以下结构，包括凸模、压边圈、限位环、凹模、顶件块；其特征在于:所述压边圈内径大于预拉延件的凸缘内径，所述凸模与压边圈之间为滑动配合；所述顶件块的外径小于预拉延件底部外径，所述凹模与顶件块之间为滑动配合。所述限位环，其内环直径与预拉延件凸缘外径相同，对坯料起限制约束作用。
[0005]本实用新型的工作过程如下:先将圆形铝板坯料放在预拉深模具的凹模上，凸模下压至坯料接触凹模型腔底部，然后凸模往上回程；将获得的预拉延件倒置放入镦挤模的凹模中，压边圈下压与限位环相接触，然后凸模下行，与顶件块一起夹住板料共同向下运动。材料在凸模、压边圈、限位环、凹模和顶件块所形成的型腔内被压缩，最后该处的材料因镦挤而厚度增加，从而形成变厚度分布的坯料。
[0006]本实用新型模具，具有以下优点:本实用新型包括预拉延模具和局部增厚镦挤模。预拉延模具将圆形铝板进行预成形，镦挤模具对板料产生压缩镦挤，形成一圈局部增厚的材料环形带，从而可以在后续的筒形件拉深过程中减缓拉深凸模圆角部位的材料减薄，避免开裂。其优点在于，可使筒形件拉深获得更深的深度；同时获得厚度均匀的筒壁，使制件的强度得到保证。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型的预拉延模具合模前的结构示意图；
[0008]图2是本实用新型的预拉延模具合模后的结构示意图；
[0009]其中:1'、凸模，2'、凹模，3'、原始坯料，4'、预拉延件；
[0010]图3是本实用新型的镦挤模具合模前的结构示意图；
[0011]图4是本实用新型的镦挤模具合模后的结构示意图；
[0012]其中:1、凸模，2、压边圈，3、限位环，4、凹模，5、顶件块，6、预拉延件，7、增厚坯料。
【具体实施方式】
[0013]请参阅附图所示，本实用新型包括预拉延模具和局部增厚镦挤模。
[0014]所述的预拉延模具包括凸模1'，凹模2'。所述凸模1'与凹模2'之间的间隙要比常规拉深模具间隙大，保证足够多的材料拉入间隙，为后续镦挤实现局部增厚作准备。所述凹模2'的型腔深度严格限制，既保证拉入的材料足够，又不能使拉入的材料过多，以镦挤时不产生压缩失稳导致折叠为准。
[0015]所述的镦挤模具包括凸模1，压边圈2，限位环3，凹模4，顶件块5。所述压边圈2内径大于预拉延件6的凸缘内径，所述凸模1与压边圈2之间为滑动配合；所述顶件块5的外径小于预拉延件底部外径，所述凹模4与顶件块5之间为滑动配合。所述限位环3，其内环直径与预拉延件凸缘外径相同，对坯料起限制约束作用。
【权利要求】
1.一种铝制筒形件局部增厚制坯模具，包括:预拉延模具和局部增厚镦挤模；其特征是:所述的预拉延模具包括凸模(Γ )、凹模(2’ );所述的镦挤模具包括凸模(I)、压边圈(2)、限位环(3)、凹模(4)、顶件块(5);所述压边圈(2)内径大于预拉延件(6)的凸缘内径；所述凸模(I)与压边圈(2)之间为滑动配合；所述顶件块(5)的外径小于预拉延件底部外径；所述凹模(4)与顶件块(5)之间为滑动配合；所述限位环(3)其内环直径与预拉延件凸缘外径相同，对坯料起限制约束作用。
2.根据权利要求1所述的铝制筒形件局部增厚制坯模具，其特征是:所述预拉延模具的凸模(Γ )与凹模(2’)之间的间隙大于1.4倍料厚。
3.根据权利要求1所述的铝制筒形件局部增厚制坯模具，其特征是:成形之初，所述镦挤模具的凸模(I)、压边圈(2)、限位环(3)、凹模(4)、顶件块(5)之间形成空腔；成形过程中，所述镦挤模具的凸模(I)与顶件块(5)同时下压；镦挤合模时，所述镦挤模具的空腔减小至基本被增厚的材料所充满。
【文档编号】B21D22/30GK204135174SQ201420431143
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月1日 优先权日:2014年8月1日
【发明者】张渝 申请人:重庆交通大学