一种高强度厚壁瓶罐模具的制作方法

本发明涉及拉伸机模具领域，具体涉及一种高强度厚壁瓶罐模具。

背景技术：

易拉罐的成型一般是使用拉伸机，成型过程是通过拉伸机模具的各个部件(拉伸冲头、冲鼻、内底模、外底模、再拉环、烫薄环)依次作用进行成型，因此模具直接决定了罐子的形状。

然而，现有的瓶罐模具，当材料厚度为0.270mm或以上时，在罐子的拉伸成型过程中容易因为壁厚薄出现断罐，而且，罐底的耐压强度也不够，容易出现罐底皱折的现象，具有极大的局限性。

技术实现要素：

为了弥补现有技术中存在的不足，本发明提供了一种高强度厚壁瓶罐模具，解决了现有模具制造的瓶罐罐底耐压强度不足，易出现罐度皱折以及罐身壁厚太薄容易断罐的问题。

本发明为了达到上述目的，采用的技术方案如下：

一种高强度厚壁瓶罐模具，包括内底模、外底模、冲头，冲头包括位于其头部的可拆卸冲鼻及冲头身，所述内底模朝向所述冲头的一端设有弧形凸面，所述弧形凸面的r角介于45‐46mm之间，所述弧形凸面边缘与所述内底模外壁以一圆弧段圆滑过渡，所述圆弧段的r角介于24.5‐25.5mm之间；

所述外底模套设在所述内底模上，所述外底模朝向所述冲头的一侧设有凹腔，所述凹腔的内壁面与所述外底模轴线形成的倾斜角为45°，所述弧形凸面设于所述凹腔中，所述凹腔的内壁面与所述内底模的外壁间设有形成瓶罐底部斜角的间隙；所述冲鼻朝向所述外底模的一侧设有与所述凹腔相匹配的倾斜面，所述倾斜面与所述冲鼻轴线的夹角呈45°；所述冲头身的外壁设有控制瓶罐壁厚的阶级面。

进一步的，所述阶级面设于所述冲头身中部，所述阶级面的高度为0.05mm。

进一步的，所述凹腔的内腔壁上设置有至少一个油槽。

进一步的，所述凹腔的内壁面边缘与所述外底模圆滑过渡。

进一步的，所述外底模的外壁设有若干沿轴向开设的凹槽，所述凹槽均匀分布在所述外底模周壁。

进一步的，所述内底模远离所述冲头的一端设有外延平台，所述外延平台上设有若干通孔和沉孔。

进一步的，所述内底模设有内腔，所述弧形凸面上设有至少一个连接所述内腔的油槽。

进一步的，所述冲鼻的倾斜面与所述冲鼻内壁面之间圆滑过渡。

进一步的，所述弧形凸面的r角为45.62mm。

进一步的，所述圆弧段的r角为25.00mm。

采用以上技术方案，本发明所取得的有益效果是：

本发明提供的一种高强度厚壁瓶罐模具，通过在内底模设置弧形凸面及圆弧段，可提高罐底的耐压强度，增加稳定质量；外底模的内壁面设成45°不使用r角，再与相匹配的冲鼻配合使用，可减少罐底的皱折现象；冲头身设置的阶级面使罐身以薄壁过渡至厚壁，既有利于提高耐压强度，又可以提高罐身的轴向承力。

附图说明

图1是本发明所述的一种高强度厚壁瓶罐模具组合状态结构示意图；

图2是本发明所述的一种高强度厚壁瓶罐模具的内底模结构剖视图；

图3是本发明所述的一种高强度厚壁瓶罐模具的内底模结构俯视图；

图4是本发明所述的一种高强度厚壁瓶罐模具的外底模结构剖视图；

图5是本发明所述的一种高强度厚壁瓶罐模具的外底模结构俯视图；

图6是本发明所述的一种高强度厚壁瓶罐模具的冲鼻结构剖视图；

图7是本发明所述的一种高强度厚壁瓶罐模具的冲头身结构剖视图；

图8为经本发明所述的高强度厚壁瓶罐模具冲压成型后的瓶罐图。

其中：1‐内底模；11‐弧形凸面；12‐圆弧段；13‐外延平台；14‐通孔；15‐沉孔；16‐内腔；17‐第二油槽；2‐外底模；21‐凹腔；22‐第一油槽；23‐凹槽；3‐冲头；31‐冲鼻；311‐倾斜面；32‐冲头身；321‐阶级面；4‐瓶罐；41‐厚壁；42‐薄壁。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例1

如图1‐7所示，本发明提供了一种适用于拉伸机的高强度厚壁瓶罐模具，包括内底模1、外底模2及冲头3，其中冲头3包括位于其头部的可拆卸冲鼻31及冲头身32。

如图2‐3所示，内底模1朝向冲头的一端设有弧形凸面11，弧形凸面11的r角介于45‐46mm之间，优选的，弧形凸面11的r角设为45.62mm。弧形凸面11边缘与内底模1外壁以一圆弧段12圆滑过渡，圆弧段12的r角介于24.5‐25.5mm之间，优选的，圆弧段12的r角设为25.00mm。如此设置，使得冲压成型后的瓶罐4底部弧度更大，底部边缘处也以圆滑过渡，有效地分散了瓶罐4的底部压力，提高了罐底的耐压强度，耐压强度达680kpa以上，远远超过了现有技术规范的规定。内底模1远离冲头3的一端设有用于与拉伸机机座连接的外延平台13，外延平台13上设有若干通孔14和沉孔15。内底模1设有内腔16，弧形凸面11上设有至少一个连接内腔16的第二油槽17。

如图4‐6所示，外底模2套设在内底模1上，外底模2朝向冲头的一侧设有凹腔21，凹腔21的内壁面与外底模2轴线形成的倾斜角为45°，弧形凸面11设于凹腔21中，凹腔21的内壁面与内底模1的外壁间设有形成瓶罐4底部斜角的间隙，冲鼻31朝向外底模2的一侧设有与凹腔21相匹配的倾斜面311，倾斜面311与冲鼻31轴线的夹角呈45°，冲鼻31的倾斜面311与冲鼻31内壁面之间圆滑过渡。凹腔21的内壁面及冲鼻31的倾斜面311均设置为平面，不使用r角，通过冲鼻31与凹腔21的共同作用，使得成型后的瓶罐4底部斜角控制在45°，而且斜角的壁面平整，减少了底皱现象的出现。外底模2凹腔21的内腔壁上设置有至少一个第一油槽22，用于排放润滑油。凹腔21的内壁面边缘与外底模2圆滑过渡，使冲压后瓶罐4底角与罐身的过渡更加自然，提高抗压强度。外底模2的外壁设有若干沿轴向开设的凹槽23，凹槽23均匀分布在外底模2周壁，有利于外底模2稳定地安装于拉伸机机座上。

如图7‐8所示，冲头身32的外壁中部设有控制瓶罐4壁厚的一个阶级面，其高度为0.05mm(由于高度过小，附图7中的阶级面作了放大处理，以便看清结构)。通过上述设置，采用材料厚度为0.490mm的瓶坯成型后，罐身从底部至顶部分别为厚壁41‐薄壁42‐厚壁41的变化，其中，罐身厚壁41为0.190mm，薄壁42为0.140mm，有效地提高了罐身轴向承力强度1.3kn以上，同时，瓶口处厚壁的设计也有利于缩口时增加韧性，避免缩颈皱纹的出现。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。