专利名称：型腔位置精确可调的液压成形模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种模具，尤其涉及一种对零件进行液压成形的模具中的型腔位 置可精确调整的模具。
背景技术：
与传统冲压、焊接工艺相比，采用管件液压成形技术制造的零件具有重量轻、刚度 好、节约材料等优点。该技术已被应用在汽车、航天、飞机等相关的制造领域。由于汽车结构件的长直形状类零件较多，如分体式前副车架的横梁、纵梁、后悬架 扭力梁，以及轿车用柱体和仪表盘支架等零件。对长直类零件因零件长且弯曲角度小，若在 一套模具内仅布置一个型腔成形一个零件，则生产效率低、成本高。所以，一般把模具设计 成一模二腔或以上的多腔，由此可一次成形二个或多个零件，以提高效率。但是，不管一个模具成形一个零件，还是一个模具成形二个或二个以上零件，液压 成形模具的成形内压力通常高达上百兆帕，如果上、下模具型腔若不精确对齐，就会在零件 表面留下压痕。目前液压成形模具，要么为无镶块的整体式型腔模具，要么为型腔镶块固化 不可调的镶块固化式模具，这两种形式的模腔型面、型腔镶块均不可进行位置修正。一旦部 分模腔需要更换时，必须重新把型腔镶块嵌入模架后一同上机床，再利用加工的基准点才 能保证上、下模腔的精确定位，无法单独加工单块镶块，这极不利于模具的维护。而且上、下 模具利用导柱导套实现导向、型腔定位，型腔位置不可微雕，难以保证上、下模具多型腔均 定位精确，导致零件产生咬边、擦痕现象，影响零件质量，对于一模两腔或一模多腔成形零 件的模具更容易产生这种情况。专利号CN200580005347. 4题为“液压成形制品、液压成形加工方法及其使用的金 属模具”，专利涉及液压成形加工的工序内胀形的同时，在其膨胀区上开了长孔的液压成形 制品、液压成形加工方法和其中所使用的金属模具，其主要是利用液压成形工艺实现零件 开孔的工艺模具，但没有涉及模具型腔位置的定位调整。专利号CN200420011286. 5题为 “ 一种具有多种合模力的内高压成形模”专利涉及的液压成形模具可实现多种合模力，但并 没涉及模具型腔位置的调整。专利号CN200420011287.X题为“一种具有自锁功能的内高压 成形模”，该专利开发了一种液压成形模具，该模具在成形时可实现自锁功能以减少设备所 需要的合模力，该专利也不涉及模具型腔位置的调整功能。因此，目前国内外还没有专利涉及液压成形模具型腔位置的调整问题。
发明内容鉴于上述存在的问题，本实用新型目的在于，提供一种型腔位置精确可调的液压 成形模具，其上、下模型腔的位置可精确定位，既可降低模具制造难度、减少修模、方便模具 安装调整，又可提高产品合格率。为实现上述目的，本实用新型的型腔位置精确可调的液压成形模具，包括具有至 少一个上槽(Ia)的上模基块(1)；嵌入在所述上槽内的、具有上模型腔的上模型腔镶块⑵；具有至少一个下槽(9a)的下模基块(9)；以及嵌入在所述下槽内的、具有下模型腔 (18)的下模型腔镶块(7)，其特征在于，所述上模基块的所述上槽中向水平一侧开设有上镶块水平定位槽(Ib)，所述下模基块的所述下槽中向水平一侧开设有下镶块水平定位槽(9b)，在所述上镶块水平定位槽和下镶块水平定位槽内，分别通过连接螺栓(11)而连 接固定有具有固定块斜面(IOa)的型腔楔形固定块(10)和具有调节块斜面(12a)的型腔 楔形距离调节块(12)，且所述固定块斜面与所述调节块斜面相接触。而且，所述固定块斜面和所述调节块斜面，分别与铅垂面构成锐角。另外，所述下模基块的所述下槽中向与水平一侧相反的一侧开设有平垫水平定位 槽(9c)，在该槽内通过平垫用连接螺栓(6)而连接固定有平垫距离调节块(5)。并且，所述上模型腔镶块和所述下模型腔镶块分别通过至少二个连接螺栓(3、3) 而各自与所述上模基块及所述下模基块连接固定。并且，各自与所述上槽及所述下槽的槽底面接触的所述上模型腔镶块和所述下模 型腔镶块，其上镶块底部Oa)和下镶块底部(7a)分别具有倒有45°角度的上镶块角部 (2b)和下镶块角部(7b)。此外，所述上槽和所述下槽的各自槽底部分别具有与所述上镶块角部及所述下镶 块角部相对的上槽倒圆部(IRl)和下槽倒圆部(9R1)。采用本实用新型的模具，可实现模具的上、下模型腔的位置精确可调，精确对准， 且模具制造容易，模具安装调整方便，即使模具的成形内压力为400MPa，也可保证产品的合 格率。
[0018]图1是表示本实用新型的型腔位置精确可调的液压成形模具结构剖视图。[0019]图2是表示图1中上模基块的剖视图。[0020]图3是表示图1中下模基块的剖视图。[0021]图4是表示图1中型腔楔形固定块的剖视图。[0022]图5是表示图1中型腔楔形距离调节块的剖视图。[0023]图6是表示图1中上模型腔镶块的剖视图。[0024]图7是表示图1中下模型腔镶块的剖视图。[0025]图8是采用本实用新型的另一实施例。
具体实施方式
下面，根据各说明书附图来说明本实用新型的型腔位置精确可调的液压成形模具 的详细结构、优点和有益效果。如图1所示，本实用新型的型腔位置精确可调的液压成形模具包括具有至少一 个上槽Ia的上模基块1 ；嵌入在上槽Ia内的、具有上模型腔4的上模型腔镶块2 ；具有至少 一个下槽9a的下模基块9 ；以及嵌入在下槽9a内的、具有下模型腔18的下模型腔镶块7。其中，在上模基块1的上槽Ia中向水平一侧(图1中的右侧，也可水平向左侧) 开设有上镶块水平定位槽lb。
4[0029]另外，在下模基块9的下槽9a中向水平一侧(图1中的右侧，也可水平向左侧) 开设有下镶块水平定位槽％，即，该下镶块水平定位槽9b的位置与上镶块水平定位槽Ib的 位置相对应。并且，在上镶块水平定位槽Ib和下镶块水平定位槽9b内，分别通过连接螺栓11 而连接固定有具有固定块斜面IOa的型腔楔形固定块10和具有调节块斜面12a的型腔楔 形距离调节块12，且固定块斜面IOa与调节块斜面1 相接触。S卩，在本实施例中，上模基块1和下模基块9的结构分别是，在图2所示的具有宽 Li、深Hl的上镶块水平定位槽Ib的底部(未图示)、以及在图3所示的具有宽L2、深H2的 下镶块水平定位槽9b的槽底部(未图示)，分别开设有二个上定位螺纹孔lk、lk和二个下 定位螺纹孔9k、9k (可根据模具的大小、型腔楔形固定块10和型腔楔形距离调节块12的大 小而开设一个或三个以上这样的螺纹孔)，并且，如图4、图5所示，型腔楔形固定块10和型 腔楔形距离调节块12的结构分别为长方体(也是其它形状)，且在型腔楔形固定块10和型 腔楔形距离调节块12上分别开设与上定位螺纹孔Ik和下定位螺纹孔9k相对应的螺栓通 孔10k、12k，另外，型腔楔形固定块10具有固定块斜面10a，型腔楔形距离调节块12具有调 节块斜面12a，而固定块斜面IOa和调节块斜面1 分别与铅垂面构成锐角，图4、图5中的 型腔楔形固定块10和型腔楔形距离调节块12的高度10H、12H(亦即长方体的长度)根据 上模型腔4的深度(未图示)来确定，采用这种结构，可分别利用连接螺栓11、11通过螺栓 通孔10k、12k并旋入在上定位螺纹孔让、让和下定位螺纹孔躲、91^中紧固，从而将具有固 定块斜面IOa的型腔楔形固定块10和具有调节块斜面1 的型腔楔形距离调节块12，分别 以固定块斜面IOa与调节块斜面1 相接触的状态连接固定在上镶块水平定位槽Ib内和 下镶块水平定位槽％内(参看图1所示)。如此，型腔楔形固定块10与型腔楔形距离调节块12分别在上镶块水平定位槽Ib 内和下镶块水平定位槽9b内以固定块斜面IOa与调节块斜面1 相接触的状态进行配合， 起到水平方向的距离调节和紧固作用，从而使型腔位置即上模型腔4和下模型腔18所构成 的型腔位置可精确调整。在本实施例中，最好如图3所示那样在下模基块9的下槽9a中向与水平一侧相反 的一侧(即图3的左侧)开设有宽L3、深H3的平垫水平定位槽9c，在该槽9c内的下模基 块9的水平方向开设平垫用螺纹孔8，在平垫距离调节块5上开设螺栓通孔(未图示)，利 用平垫用连接螺栓6通过该螺栓通孔并旋入平垫用螺纹孔8而将平垫距离调节块5连接固 定在下模基块9的平垫水平定位槽9c内(参看图1所示)。平垫距离调节块5的厚度即宽 度(未图示，与平垫水平定位槽9c的宽L3方向相对应)的改变，也可起到对下模型腔镶块 7的下模型腔18位置进行水平距离精确调节的作用。另外，在本实施例中，最好上模型腔镶块2和下模型腔镶7块分别通过至少二个连 接螺栓3、3(也可根据模具大小用一个、三个或四个以上的连接螺栓幻而各自与上模基块 1及下模基块9连接固定。即，在本实施例中，上模型腔镶块2和下模型腔镶块7的结构分别是，如图6、图 7所示，在上模型腔镶块2和下模型腔镶块7上分别设有至少二个螺栓通孔2kdk和7k、 作(可根据模具的大小、上模型腔镶块2和下模型腔镶块7的大小而开设一个或三个以上这 样的螺栓通孔)，并在上模基块1的上槽Ia和下模基块9的下槽9a的槽底面分别开设有与
5该螺栓通孔对应的上槽螺纹孔lk’、lk’和下槽螺纹孔9k’、9k’，上模型腔镶块2和下模型腔 镶块7分别利用连接螺栓3、3通过螺栓通孔^、7k并旋入在上槽螺纹孔lk’、lk’和下槽螺 纹孔9k’、9k’中紧固而被嵌入在上槽Ia和下槽9a中(参看图1所示)。在上述结构中，最好各自与上槽Ia及下槽9a的槽底面接触的上模型腔镶块2和 下模型腔镶块7，其上镶块底部加和下镶块底部7a分别具有倒有45°角度的上镶块角部 2b和下镶块角部7b。另外，最好如图2、图3所示，在上模基块1的上槽Ia和下模基块9的下槽9a的各 自槽底部分别具有与上镶块角部2b及下镶块角部7b相对的上槽倒圆部IRl和下槽倒圆部 9R1，避免零件成形过程中模具产生应力集中。采用本实用新型模具的上述结构，也可用于一模两腔或多腔的模具，未图示。图8 是表示将本实用新型的上述结构用于二个型腔20时(由上模型腔4和下模型腔18构成) 的模具剖视图，即，一模多腔的模具中，包括具有二个上槽Ia的上模基块1 ；嵌入在所述上 槽内的、具有上模型腔4的二个以上上模型腔镶块2 ；具有二个下槽9a的下模基块9 ；以及 嵌入在所述下槽内的、具有下模型腔18的二个以上下模型腔镶块7，并具有上述的其它部 件和结构，对照图8和图1的结构及上述描述就可明白，此处省略说明。采用本实用新型的模具的优点在于上下模具的型腔位置可精确对齐、调整，减少 了修模量，可提高零件质量；并且，便于加工、连接和更换，提高生产率。
权利要求1.一种型腔位置精确可调的液压成形模具，包括具有至少一个上槽(Ia)的上模基 块(1)；嵌入在所述上槽内的、具有上模型腔的上模型腔镶块O)；具有至少一个下槽 (9a)的下模基块(9)；以及嵌入在所述下槽内的、具有下模型腔(18)的下模型腔镶块(7)， 其特征在于，所述上模基块的所述上槽中向水平一侧开设有上镶块水平定位槽(Ib)，所述下模基块的所述下槽中向水平一侧开设有下镶块水平定位槽(％)，在所述上镶块水平定位槽和下镶块水平定位槽内，分别通过连接螺栓(11)而连接固 定有具有固定块斜面(IOa)的型腔楔形固定块(10)和具有调节块斜面(12a)的型腔楔形 距离调节块(12)，且所述固定块斜面与所述调节块斜面相接触。
2.如权利要求1所述的型腔位置精确可调的液压成形模具，其特征在于，所述固定块 斜面和所述调节块斜面，分别与铅垂面构成锐角。
3.如权利要求1所述的型腔位置精确可调的液压成形模具，其特征在于，所述下模基 块的所述下槽中向与水平一侧相反的一侧开设有平垫水平定位槽(9c)，在该槽内通过平垫 用连接螺栓(6)而连接固定有平垫距离调节块(5)。
4.如权利要求1所述的型腔位置精确可调的液压成形模具，其特征在于，所述上模型 腔镶块和所述下模型腔镶块分别通过至少二个连接螺栓(3、；3)而各自与所述上模基块及 所述下模基块连接固定。
5.如权利要求1至4中任一项所述的型腔位置精确可调的液压成形模具，其特征在于， 各自与所述上槽及所述下槽的槽底面接触的所述上模型腔镶块和所述下模型腔镶块，其上 镶块底部Qa)和下镶块底部(7a)分别具有倒有45°角度的上镶块角部Qb)和下镶块角 部(7b)。
6.如权利要求5所述的型腔位置精确可调的液压成形模具，其特征在于，所述上槽和 所述下槽的各自槽底部分别具有与所述上镶块角部及所述下镶块角部相对的上槽倒圆部 (IRl)和下槽倒圆部(9R1)。
专利摘要一种型腔位置精确可调的液压成形模具，包括具有至少一个上槽(1a)的上模基块(1)；嵌入在上槽内的、具有上模型腔(4)的上模型腔镶块(2)；具有至少一个下槽(9a)的下模基块(9)；以及嵌入在下槽内的、具有下模型腔(18)的下模型腔镶块(7)，上模基块的上槽中向水平一侧开设有上镶块水平定位槽(1b)，下模基块的下槽中向水平一侧开设有下镶块水平定位槽(9b)，在上镶块水平定位槽和下镶块水平定位槽内，分别通过连接螺栓(11)而连接固定有具有固定块斜面(10a)的型腔楔形固定块(10)和具有调节块斜面(12a)的型腔楔形距离调节块(12)，且固定块斜面与调节块斜面相接触。采用本模具，其上、下模型腔的位置精确可调，精确对准，且模具制造容易，模具安装调整方便，可保证产品的合格率。
文档编号B22D17/22GK201889420SQ20102056492
公开日2011年7月6日 申请日期2010年10月18日 优先权日2010年10月18日
发明者杨兵, 苏海波, 范频, 蒋浩民, 陈新平 申请人:上海宝钢液压成形零部件有限公司, 宝山钢铁股份有限公司