本发明涉及弯曲件加工,特别涉及一种可使弯曲件局部增厚的成形模具及成形方法。
背景技术:
1、折弯成形是一种常见的钣金工艺,金属板料的u形折弯在折弯工艺中应用广泛。如图1所示,材料在弯曲时,在其圆角区上,外层受到拉伸,内层则受到压缩。当材料厚度一定时,内r角越小,材料的拉伸和压缩就越严重;当外r1角的拉伸应力超过材料的极限强度时,弯曲件圆角区强度大大降低,甚至产生裂纹和折断。还有一些零件因结构需要,r1不能太大。
2、现有技术中,加工的普通弯曲件,弯曲件圆角区强度弱,弯曲处外圆弧半径无法满足弯曲件结构尺寸要求。
技术实现思路
1、为此,需要提供一种可使弯曲件局部增厚的成形模具及成形方法,用于解决现有技术中,加工的普通弯曲件,弯曲件圆角区强度弱,弯曲处外圆弧半径无法满足弯曲件结构尺寸要求的技术问题。
2、为实现上述目的,第一方面,本发明提供了一种可使弯曲件局部增厚的成形模具,包括:
3、上模具组件,所述上模具组件包括上模座、上固定板、两个侧挡块以及压件板,所述上模座设置在所述上固定板上方,所述压件板设置在所述上固定板的底部中央,两个侧挡块分别设置在所述压件板的两侧,两个侧挡块分别设置在所述上固定板的底部两侧,所述上模座与外部压力机相连接;以及
4、下模具组件,所述下模具组件设置在所述上模具组件的下方,所述下模具组件包括成形模块、反压板、下固定板、下垫板、顶杆以及下模座,所述下垫板设置在所述下模座上方,所述下固定板设置在所述下垫板上方,所述反压板滑动设置在所述下固定板上方,所述反压板的底部设置有压力机气垫,所述反压板可沿竖直方向上下移动,所述顶杆的顶部与所述反压板相连接;
5、其中,所述反压板上设置有凸台,所述凸台设置在所述压件板的下方,所述凸台的形状与弯曲件的形状相匹配,所述凸台的外部设置有所述成形模块,所述成形模块设置有成形台阶,所述成形模块与所述反压板之间的间隙等于弯曲件的板料厚度,所述压件板、所述凸台、所述成形模块相互配合,使弯曲件的直边部分材料向圆角处转移,两个侧挡块分别设置在所述成形模块的外侧,用于对所述成形模块的外侧进行限位。
6、作为本发明的一种实施方式,所述成形模块包括内壁接触部、模块顶部以及外壁接触部,所述内壁接触部与所述反压板的凸台外侧之间的间隙等于弯曲件的板料厚度,所述内壁接触部与所述模块顶部相连接,所述模块顶部与所述外壁接触部相连接,所述外壁接触部用于与所述侧挡块相接触。
7、作为本发明的一种实施方式,所述内壁接触部与所述模块顶部之间的连接处为第一圆角。
8、作为本发明的一种实施方式,所述模块顶部与所述外壁接触部之间的连接处为第二圆角。
9、作为本发明的一种实施方式,所述上模座上设置有第一通孔,所述上固定板上设置有第二通孔,所述侧挡块上设置有第一螺纹孔,所述成形模具还包括第一螺栓,所述第一螺栓依次穿过所述第一通孔、所述第二通孔与所述第一螺纹孔相配合。
10、作为本发明的一种实施方式,所述上模座上设置有第三通孔,所述上固定板上设置有第四通孔,所述压件板上设置有第二螺纹孔,所述成形模具还包括第二螺栓,所述第二螺栓依次穿过所述第三通孔、所述第四通孔与所述第二螺纹孔相配合。
11、作为本发明的一种实施方式,所述下模座设置有第五通孔,所述下垫板设置有第六通孔,所述成形模块的底部设置有第三螺纹孔,所述成形模具还包括第三螺栓,所述第三螺栓依次穿过所述第五通孔、所述第六通孔与所述第三螺纹孔相配合。
12、作为本发明的一种实施方式,所述下模座设置有第七通孔,所述下垫板设置有第八通孔,所述下固定板设置有第九通孔,所述反压板设置有第四螺纹孔,所述成形模具还包括第四螺栓,第四螺栓依次穿过所述第七通孔、所述第八通孔、所述第九通孔与所述第四螺纹孔相配合。
13、作为本发明的一种实施方式,所述成形模块与所述反压板的凸台之间的间隙为单侧结构、双侧结构、环形结构、外弧形结构、内弧形结构,其中任意一种。
14、区别于现有技术,上述技术方案根据普通弯曲件尺寸和局部增厚弯曲件技术要求设计局部增厚成形模具,将局部增厚成形模具安装在相应的压力机上,打开模具后将普通弯曲件放入模具中,闭合模具并下压至指定位置,弯曲件直边高度h减小,圆角区局部增厚,通过局部增厚成形模具中的结构对普通弯曲件进行局部增厚,加工出局部增厚弯曲件,使弯曲件局部厚度增大、减小弯曲处外圆弧半径;通过成形模块和反压板的间隙等于弯曲件板料厚度,可以防止在此过程中弯曲件直边部分发生增厚或翘曲,利用压力机上配置的气垫,有利于压件板将弯曲件紧紧压在反压板上,并便于在局部增厚成形完成后将弯曲件从模具中顶出。
15、为实现上述目的,第二方面,发明人提供了一种可使弯曲件局部增厚的成形方法,包括:如上述任意一项所述的可使弯曲件局部增厚的成形模具,包括以下步骤:
16、成形模具打开,将工件放在反压板的凸台上,凸台对工件进行定位;
17、在压力机的作用下,侧挡块和压件板向下运动至压件板接触工件的底面;
18、压件板压着工件继续向下运动,工件的直边部分可在压件板的作用下进入成形模块和反压板的间隙,模具底部的压力机气垫受力压缩,反压板也随着侧挡块、压件板以及工件向下运动,由于压力机气垫受压产生弹力,压件板将工件紧紧压在反压板的凸台上,模具的上模部分持续下压至工件的直边顶端接触成形模块的台阶处;
19、模具上模部分在压力机压力的作用下继续下压,工件受到压件板、成形模块和反压板的压力,工件的直边处材料发生流动,同时由于成形模块和反压板的凸台的间隙限制工件直边材料的横向流动,工件直边材料只能向底部填充,获得局部增厚弯曲件;
20、工件完成局部增厚,压力机滑块回程,侧挡块和压件板向上运动,反压板由于受到压力机气垫的弹力从而向上运动,完成退料,获得局部增厚弯曲件。
21、区别于现有技术,本申请的技术方案根据普通弯曲件尺寸和局部增厚弯曲件技术要求设计局部增厚成形模具,将局部增厚成形模具安装在相应的压力机上,打开模具后将普通弯曲件放入模具中,闭合模具并下压至指定位置,弯曲件直边高度h减小,圆角区局部增厚,通过局部增厚成形模具中的结构对普通弯曲件进行局部增厚,加工出局部增厚弯曲件,使弯曲件局部厚度增大、减小弯曲处外圆弧半径。
22、上述
技术实现要素:
相关记载仅是本申请技术方案的概述,为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本申请的技术方案,进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施,并且为了让本申请的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解,以下结合本申请的具体实施方式及附图进行说明。
1.一种可使弯曲件局部增厚的成形模具,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的可使弯曲件局部增厚的成形模具,其特征在于,所述成形模块包括内壁接触部、模块顶部以及外壁接触部,所述内壁接触部与所述反压板的凸台外侧之间的间隙等于弯曲件的板料厚度,所述内壁接触部与所述模块顶部相连接,所述模块顶部与所述外壁接触部相连接,所述外壁接触部用于与所述侧挡块相接触。
3.根据权利要求2所述的可使弯曲件局部增厚的成形模具,其特征在于,所述内壁接触部与所述模块顶部之间的连接处为第一圆角。
4.根据权利要求2所述的可使弯曲件局部增厚的成形模具,其特征在于,所述模块顶部与所述外壁接触部之间的连接处为第二圆角。
5.根据权利要求1所述的可使弯曲件局部增厚的成形模具,其特征在于,所述上模座上设置有第一通孔,所述上固定板上设置有第二通孔,所述侧挡块上设置有第一螺纹孔,所述成形模具还包括第一螺栓,所述第一螺栓依次穿过所述第一通孔、所述第二通孔与所述第一螺纹孔相配合。
6.根据权利要求5所述的可使弯曲件局部增厚的成形模具,其特征在于,所述上模座上设置有第三通孔,所述上固定板上设置有第四通孔,所述压件板上设置有第二螺纹孔,所述成形模具还包括第二螺栓,所述第二螺栓依次穿过所述第三通孔、所述第四通孔与所述第二螺纹孔相配合。
7.根据权利要求1所述的可使弯曲件局部增厚的成形模具,其特征在于,所述下模座设置有第五通孔,所述下垫板设置有第六通孔,所述成形模块的底部设置有第三螺纹孔,所述成形模具还包括第三螺栓,所述第三螺栓依次穿过所述第五通孔、所述第六通孔与所述第三螺纹孔相配合。
8.根据权利要求7所述的可使弯曲件局部增厚的成形模具,其特征在于,所述下模座设置有第七通孔,所述下垫板设置有第八通孔,所述下固定板设置有第九通孔,所述反压板设置有第四螺纹孔,所述成形模具还包括第四螺栓,第四螺栓依次穿过所述第七通孔、所述第八通孔、所述第九通孔与所述第四螺纹孔相配合。
9.根据权利要求1所述的可使弯曲件局部增厚的成形模具,其特征在于,所述成形模块与所述反压板的凸台之间的间隙为单侧结构、双侧结构、环形结构、外弧形结构、内弧形结构,其中任意一种。
10.一种可使弯曲件局部增厚的成形方法,其特征在于,包括:如权利要求1至9中任意一项所述的可使弯曲件局部增厚的成形模具,包括以下步骤:
