專利名稱：適用于彎曲管件成型的翻邊方法及適用該方法的凹模的制作方法
適用于彎曲管件成型的翻邊方法及適用該方法的凹模技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于彎曲管件成型的翻邊方法，尤其是一種可抑制聚 料情況發(fā)生的適用于彎曲管件成型的翻邊方法。背景技術(shù)：
類似于小汽車后副車架拖曳臂的彎曲管件通常采用翻邊成型方法進(jìn)行加 工。參見圖1一圖6，如圖4所示的小汽車后副車架拖曳臂的加工過程為 先按照拖曳臂軸向方向(結(jié)合參考圖1和圖4)的形狀變化趨勢對裁剪好的 片狀坯料進(jìn)行預(yù)折，得到如圖1所示的半成品；再在圖1的基礎(chǔ)上進(jìn)行翻邊 成型，所得到的半成品如圖2所示；在圖2基礎(chǔ)上繼續(xù)進(jìn)行變形加工，得到 圖3所示的半成品、再進(jìn)一步得到圖4所示的具有產(chǎn)品外形輪廓的坯件。在 從圖1到圖2的翻邊成型過程中，所采用的翻邊凹模的模腔形狀與圖4所示 的小汽車后副車架拖曳臂的外形相適應(yīng)，沿該凹模模腔的縱向中心截面對凹 模進(jìn)行剖切所得的凹模剖視圖如圖5所示，依照圖5簡化所得的?？谛螤钊?圖6所示，該?？谛螤钆c圖2所示半成品的外形相適應(yīng)。參見圖6，該凹模?？诳筛鶕?jù)沿模腔軸向方向(即成型后拖曳臂的軸向方向)的彎折變形情況 劃分為A、 B、 C、 D、 E五個(gè)區(qū)，將圖1所示預(yù)折后的片狀坯料置于圖5 (同時(shí)參考圖6)所示凹模進(jìn)行翻邊成型時(shí)，在凸模和凹模?？谧饔孟?，對 應(yīng)于?？贏、 B、 C、 D、 E五個(gè)區(qū)的各坯料區(qū)段同時(shí)翻邊。通過以下分析 可知，坯料上對應(yīng)于模口 C區(qū)的部分為翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段， 坯料上對應(yīng)于模口A、 B、 D、 E四個(gè)區(qū)段的部分為翻邊過程中無聚料趨勢 的坯料區(qū)段。圖6中，在模口A區(qū)和E區(qū)兩個(gè)區(qū)段，上部輪廓線l和下部輪 廓線2長度基本一致、上部輪廓線3和下部輪廓線4長度基本一致，翻邊成 形時(shí)坯料上對應(yīng)于上部輪廓線1和下部輪廓線2的部分材料流動(dòng)速度大致相 同、對應(yīng)于上部輪廓線3和下部輪廓線4的部分材料流動(dòng)速度大致相同，因 此坯料上對應(yīng)于模口 A區(qū)和E區(qū)兩個(gè)區(qū)段的部分在翻邊過程中既不聚料亦不 減薄。在B區(qū)和D區(qū)兩個(gè)區(qū)段，上部輪廓線5的長度大于下部輪廓線6的長 度、上部輪廓線7的長度大于下部輪廓線8的長度，翻邊過程中坯料上對應(yīng) 于上部輪廓線5和7的部分的材料流動(dòng)速度大于對應(yīng)于下部輪廓線6和8的 部分的材料流動(dòng)速度，所以坯料上對應(yīng)于模口 B區(qū)和D區(qū)兩個(gè)區(qū)段上部輪廓 線5和7的部分在翻邊過程中有減薄的趨勢，坯料上對應(yīng)于?？?B區(qū)和D區(qū) 兩個(gè)區(qū)段的部分在翻邊過程中有減薄的趨勢。在C區(qū)，上部輪廓線9的長度 小于下部輪廓線10的長度，翻邊過程中坯料上對應(yīng)于上部輪廓線9的部分的 材料流動(dòng)速度小于對應(yīng)于下部輪廓線10的部分的材料流動(dòng)速度，所以坯料上 對應(yīng)于模口 C區(qū)上部輪廓線9的部分在翻邊過程中有聚料的趨勢，而且坯料 上對應(yīng)于模口 B區(qū)和D區(qū)兩個(gè)區(qū)段上部輪廓線5和7的部分在翻邊過程中的 減薄趨勢使得該兩部分的材料對坯料上對應(yīng)于?？?C區(qū)上部輪廓線9的部分 產(chǎn)生擠壓，將會(huì)提高坯料上對應(yīng)于模口 C區(qū)上部輪廓線9的部分發(fā)生聚料的 可能性，圖6中的箭頭方向示出了翻邊過程中坯料上相應(yīng)部位的材料流動(dòng)方 向。這種聚料現(xiàn)象在嚴(yán)重時(shí)會(huì)在坯料上產(chǎn)生明顯的疊料情況，甚至導(dǎo)致翻邊 成型失敗。所以，有必要對在從圖1到圖2的翻邊成型過程所采用的翻邊方 法進(jìn)行改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可抑制聚料情況發(fā)生的適用于彎 曲管件成型的翻邊方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種適用于彎曲管件成型的翻邊方 法，包括按照管件軸向方向的形狀變化趨勢對片狀坯料進(jìn)行彎曲處理的預(yù)折 步驟，在預(yù)折步驟后、對翻邊過程中無聚料趨勢的坯料區(qū)段進(jìn)行翻邊之前先 開始對翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段進(jìn)行翻邊。在預(yù)折步驟后，當(dāng)翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段與翻邊過程中無聚 料趨勢的坯料區(qū)段同時(shí)進(jìn)行翻邊時(shí)，有聚料趨勢的坯料區(qū)段在翻邊過程中的 材料流動(dòng)將受到鄰近的無聚料趨勢的坯料區(qū)段的阻礙；當(dāng)翻邊過程中有聚料 趨勢的坯料區(qū)段后于翻邊過程中無聚料趨勢的坯料區(qū)段進(jìn)行翻邊時(shí)，有聚料 趨勢的坯料區(qū)段在翻邊過程中的材料流動(dòng)受到鄰近的無聚料趨勢的坯料區(qū)段 的阻礙作用更為嚴(yán)重。因此，在預(yù)折步驟后、對翻邊過程中無聚料趨勢的坯 料區(qū)段進(jìn)行翻邊之前，先開始對翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段進(jìn)行翻邊 可以減少鄰近的無聚料趨勢的坯料區(qū)段對有聚料趨勢的坯料區(qū)段的阻礙作
用，有聚料趨勢的坯料區(qū)段的材料在模具中的流動(dòng)相對較為均勻、順暢和快 速(與前述的同時(shí)翻邊和后翻邊相比)，使產(chǎn)生聚料和疊料的趨勢得到減緩。對在翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段進(jìn)行翻邊時(shí)，可以釆用具有如下 結(jié)構(gòu)的凹模凹模?？谏吓c翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段相對應(yīng)的部分 高于與翻邊過程中無聚料趨勢的坯料區(qū)段相對應(yīng)的部分。這樣，在翻邊時(shí)凸 模和凹模模口先作用于有聚料趨勢的坯料區(qū)段，有聚料趨勢的坯料區(qū)段先于 無聚料趨勢的坯料區(qū)段開始翻邊變形，有聚料趨勢的坯料區(qū)段是在無阻力或 阻力較小的情況下開始翻邊變形的，可以減少產(chǎn)生聚料和疊料趨勢的幾率。本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是提供一種可抑制聚料情況發(fā)生的適 用于彎曲管件翻邊成型的凹模。為解決該技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種凹模，該凹模模口上與翻邊過程中 有聚料趨勢的坯料區(qū)段相對應(yīng)的部分高于與翻邊過程中無聚料趨勢的坯料區(qū) 段相對應(yīng)的部分。本發(fā)明翻邊方法使有聚料趨勢的坯料區(qū)段先于無聚料趨勢的坯料區(qū)段開 始翻邊，有聚料趨勢的坯料區(qū)段是在無阻力或阻力較小的情況下開始翻邊變 形的，可抑制聚料情況的發(fā)生；本發(fā)明提供一種凹模，該凹模?？谏吓c翻邊 過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段相對應(yīng)的部分高于與翻邊過程中無聚料趨勢的 坯料區(qū)段相對應(yīng)的部分，采用這種凹模進(jìn)行翻邊時(shí)凸模和凹模?？谙茸饔糜?有聚料趨勢的坯料區(qū)段使得有聚料趨勢的坯料區(qū)段先于無聚料趨勢的坯料區(qū) 段開始翻邊變形，減少了產(chǎn)生聚料和疊料趨勢的幾率。
為了便于說明，本發(fā)明使用下述的較佳實(shí)施例及附圖作以詳細(xì)描述。 圖1是小汽車后副車架拖曳臂加工成型過程中對裁剪好的片狀坯料進(jìn)行預(yù)折后得到的半成品的立體示意圖。圖2是對圖1所示半成品進(jìn)行翻邊后得到的半成品的立體示意圖。 圖3是對圖2所示半成品進(jìn)一步加工得到的半成品的立體示意圖。 圖4是在圖3所示半成品基礎(chǔ)上進(jìn)一步加工得到的小汽車后副車架拖曳臂的立體示意圖。圖5是對圖1所示半成品進(jìn)行翻邊得到圖2所示半成品所采用的凹模的
剖視示意圖。圖6是對圖5進(jìn)行簡化并分區(qū)得到的凹模模口的示意簡圖。 圖7是本發(fā)明凹模的一種實(shí)施方式的剖視示意圖。 圖8是對圖7進(jìn)行簡化并分區(qū)得到的凹模?？诘氖疽夂唸D。 圖9是將圖6所示?？诏B加在圖8中的對比效果簡圖。具體實(shí)施方式
圖7和圖8示出了本發(fā)明凹模的一種實(shí)施方式。如圖8所示，該凹模?？诟鶕?jù)沿模腔軸向方向(即成型后拖曳臂的軸向 方向)的彎折變形情況劃分為A、 B、 C、 D、 E五個(gè)區(qū)。在模口A區(qū)和E 區(qū)兩個(gè)區(qū)段，上部輪廓線1和下部輪廓線2長度基本一致、上部輪廓線3和 下部輪廓線4長度基本一致。模口兩端的上部輪廓線為水平線。在C區(qū)，模 口上部輪廓線20高出左右兩側(cè)鄰近的模口上部輪廓線。為比較本發(fā)明凹模模口與圖5、圖6所示凹模?？谥g的異同，圖9在 相應(yīng)的位置上同時(shí)示出了圖7、圖8所示凹模?？诤蛨D5、圖6所示凹模模 口。結(jié)合參閱圖6、圖8和圖9，這兩種凹模模口的下部輪廓線、兩條上部 水平輪廓線相同，點(diǎn)劃線為圖5、圖6所示凹模的部分?？?1， M、 N分別 為左右兩條上部水平輪廓線的端點(diǎn)，C區(qū)?？谏喜枯喞€20關(guān)于直線MN的對 稱線落在圖5、圖6所示凹模的部分?？?1上。C區(qū)?？谏喜枯喞€20分別 向左右兩側(cè)過渡至左右兩條上部水平輪廓線的端點(diǎn)M、 N。加工圖4所示小汽車后副車架拖曳臂時(shí)，對裁剪好的片狀坯料進(jìn)行預(yù)折 得到圖1所示半成品、在圖2基礎(chǔ)上繼續(xù)進(jìn)行變形加工得到圖3所示的半成 品、再進(jìn)一步得到圖4所示的具有產(chǎn)品外形輪廓的坯件的方法與現(xiàn)有技術(shù)相 同；從圖1到圖2的翻邊成型過程采用圖7和圖8所示凹模，坯料對應(yīng)于C 區(qū)模口的部分(該部分按照背景技術(shù)中的方法和凹模進(jìn)行翻邊成型時(shí)可能發(fā) 生聚料和疊料)先于其它部分進(jìn)行翻邊。將圖l所示預(yù)折后的片狀坯料置于 圖7 (同時(shí)參考圖8 )所示凹模進(jìn)行翻邊成型時(shí)，在凸模和凹模模口作用 下，對應(yīng)于模口C區(qū)的坯料區(qū)段先于對應(yīng)于?？贏、 B、 D、 E各區(qū)的坯料 區(qū)段開始翻邊。對應(yīng)于?？贑區(qū)的坯料開始翻邊時(shí)，C區(qū)兩側(cè)的B區(qū)和D區(qū) 的坯料還沒有開始翻邊，對應(yīng)于模口 C區(qū)的坯料是在無阻力或阻力較小的情 況下開始翻邊變形的，產(chǎn)生聚料和疊料趨勢的幾率大大減少。圖8中的箭頭
方向示出了翻邊成型過程中各坯料區(qū)段上部的材料流動(dòng)方向，對應(yīng)于?？?c區(qū)的坯料開始翻邊時(shí)，上部的材料分別向兩側(cè)流動(dòng)；而在此后對應(yīng)于?？贐 區(qū)和D區(qū)的坯料開始翻邊時(shí)，該兩個(gè)區(qū)段上部的材料分別沿圖8中的箭頭方 向流動(dòng)，該兩個(gè)區(qū)段上部的材料有減薄的趨勢，此前對應(yīng)于?？贑區(qū)的坯料 上部分別向兩側(cè)方向的流動(dòng)可以減緩這種減薄，使翻邊成型后拖曳臂各部分 的材料厚度更加均勻。經(jīng)過CAE模擬分析和生產(chǎn)實(shí)踐檢驗(yàn)，本發(fā)明方法和模具可以使彎曲管件 成型成型過程中產(chǎn)生聚料和疊料趨勢顯著降低，所得到的半成品和產(chǎn)品符合 工藝要求。
權(quán)利要求
1. 一種適用于彎曲管件成型的翻邊方法，包括按照管件軸向方向的形狀變化趨勢對片狀坯料進(jìn)行彎曲處理的預(yù)折步驟，其特征在于在所述預(yù)折步驟后、對翻邊過程中無聚料趨勢的坯料區(qū)段進(jìn)行翻邊之前先開始對翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段進(jìn)行翻邊。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的適用于彎曲管件成型的翻邊方法，其特征在 于對在翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段進(jìn)行翻邊時(shí)，采用具有如下結(jié)構(gòu) 的凹模所述凹模?？谏吓c翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段相對應(yīng)的部分 高于所述凹模?？谏吓c翻邊過程中無聚料趨勢的坯料區(qū)段相對應(yīng)的部分。
3、 適用權(quán)利要求l所述翻邊方法的凹模，其特征在于所述凹模?？?上與翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段相對應(yīng)的部分高于與翻邊過程中無聚 料趨勢的坯料區(qū)段相對應(yīng)的部分。
全文摘要
本發(fā)明提供一種適用于彎曲管件成型的翻邊方法，在對片狀坯料進(jìn)行預(yù)折步驟后、對翻邊過程中無聚料趨勢的坯料區(qū)段進(jìn)行翻邊之前先開始對翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段進(jìn)行翻邊。本發(fā)明還提供一種凹模，該凹模?？谏吓c翻邊過程中有聚料趨勢的坯料區(qū)段相對應(yīng)的部分高于與翻邊過程中無聚料趨勢的坯料區(qū)段相對應(yīng)的部分。本發(fā)明翻邊方法和凹模可使有聚料趨勢的坯料區(qū)段先于無聚料趨勢的坯料區(qū)段開始翻邊，有聚料趨勢的坯料區(qū)段是在無阻力或阻力較小的情況下開始翻邊變形的，可抑制聚料情況的發(fā)生，減少了產(chǎn)生聚料和疊料趨勢的幾率。
文檔編號(hào)B21D5/10GK101209466SQ20061006362
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月31日
發(fā)明者楊學(xué)進(jìn) 申請人:比亞迪股份有限公司