專利名稱：金屬板材沖壓裝置的制作方法
技術領域：
金屬板材沖壓裝置技術領域：
本實用新型有關一種金屬板材沖壓裝置，特別是指應用于沖壓鎂合金板材 的沖壓裝置。背景技術：
鎂合金做為質量輕、剛性好的強韌性材料，用于航空及航天器等，可以增 加有效載荷和飛行距離，降低使用周期與成本。另外，由于鎂合金密度較小和 具有良好的電磁屏蔽性，因此其被廣泛應用于消費性電子產(chǎn)品，如手機、數(shù)碼 相機上等，但是現(xiàn)有的加工技術多采用壓鑄或沖壓的方式，采用壓鑄法存在壓 鑄件的強度和剛度低、密度小(不利于電子屏蔽效應)等缺點，并且由于鎂合金常溫下的塑性很差，容易脆裂，難以進行塑性成形加工，而鎂合金在20(TC以 上成形時，其塑性明顯提高，因此可利用沖壓的方式成形，因此在沖壓模具的 設計上，必須對模具進行整加熱，并依靠熱傳導的方式來提高鎂合金板材的溫 度并最終提高其在沖壓過程中的延展性。此種方式的不足之處在于其不僅會在 模具上消耗很多的能源，而且控溫滯后現(xiàn)象嚴重，并且模具的熱脹冷縮給模具 加工或精修帶來較多的困難；此外，鎂合金零件在沖壓加工前后容易因溫度梯 度較大而造成尺寸收縮及扭曲變形現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種金屬板材沖壓裝置，其不需設置模具加熱裝 置，從而降低能源消耗及模具加工及維修難度，并利于保持產(chǎn)品質量。為達成上述目的，本實用新型提供一種金屬板材沖壓裝置，至少包括凸模、 與凸模相對的凹模，并且凸模的外側套設有壓邊圈，用以將金屬板材抵壓固定 于凹模表面，并且該金屬板材沖壓裝置還包括一高能脈沖電源，其兩極分別與 凸模與凹模電性連接。為達成上述目的，本實用新型還提供一種金屬板材沖壓裝置，至少包括凸 模、與凸模相對的凹模，并且凸模的外側套設有壓邊圈，用以將金屬板材抵壓 固定于凹模表面，并且該金屬板材沖壓裝置還包括一高能脈沖電源，其兩極分 別與壓邊圈與凹模電性連接。與現(xiàn)有技術相比較，本實用新型通過將高能脈沖電流加在凸模-金屬板材-凹模之間，或者壓邊圈-金屬板材-凹模之間，實現(xiàn)了金屬板材沖壓過程中的電 致塑性效應，因此不必對模具整體加熱，所以電能消耗小，模具變形量小，并 且由于高能連續(xù)脈沖電流的電致塑性作用，金屬板材變形區(qū)由于動態(tài)再結晶而 得到了晶粒細化，大幅提高了金屬板材沖壓成形的良率。為使對本實用新型的目的、構造特征及其功能有進一步的了解，茲配合圖 示詳細說明如下
圖1為實施本實用新型的金屬板材沖壓裝置的結構示意圖。 圖2為實施本實用新型的金屬板材沖壓裝置的另一實施例的結構示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1所示，為實施本實用新型的金屬板材沖壓裝置的結構示意圖， 該金屬板材沖壓裝置1至少包括一凸模10、與凸模10相對的凹模11，并且凸 模10的外側套設有壓邊圈12，用以將金屬板材13抵壓固定于凹模11表面，并 且該金屬板材沖壓裝置1還包括一高能脈沖電源14，其兩極140、 141分別與凸 模10與凹模11電性連接，為對其動作過程理解的更加清楚，以下結合利用此 金屬板材沖壓裝置對0. 4mm的鎂合金板材進行加工的具體過程進行說明第一、將凹模11在與凸模10相對的圓角處和壓邊圈12鄰近凸模10的邊緣噴上高溫潤滑劑，如納米石墨乳或聚四氟乙烯；第二、將鎂合金板材放在沖壓位置，壓邊圈12落下并控制壓邊圈12、鎂合 金板材和凹模11上表面之間形成緊密接觸；第三、控制凸模10以0.5咖/s的速度落下，當凸模10下表面接觸到鎂合 金板材表面時接通高能脈沖電源14，凸模10繼續(xù)勻速落下，直至沖壓完成；第四、停止高能脈沖電源14，開模取出成型產(chǎn)品。請參閱圖2所示，為實施本實用新型的金屬板材沖壓裝置的另一實施例的 結構示意圖，該金屬板材沖壓裝置2至少包括一凸模20、與凸模20相對的凹模 21，并且凸模20的外側套設有壓邊屬22，用以將金屬板材23抵壓固定于凹模 21表面，并且該金屬板材沖壓裝置2還包括一高能脈沖電源24，其兩極240、 241分別與壓邊圈22與凹模21電性連接，為對其動作過程理解的更加清楚，以 下結合利用此金屬板材沖壓裝置對0.6mm的鎂合金板材進行加工的具體過程進 行說明第一、將凹模21在與凸模20相對的圓角處和壓邊圈22鄰近凸模20的邊 緣噴上高溫潤滑劑，如納米石墨乳或聚四氟乙烯(PTFE);第二、將鎂合金板材放在沖壓位置，壓邊圈22落下并控制壓邊圈22、鎂合 金板材和凹模21上表面之間形成緊密接觸；第三、控制凸模20以0. 5咖/s的速度落下，當凸模20下表面距離鎂合金 板材上方1鵬時接通高能脈沖電源24，凸模20繼續(xù)勻速落下，直至沖壓完成；第四、停止高能脈沖電源24，開模取出成型產(chǎn)品。與現(xiàn)有技術相比較，本實用新型通過將高能脈沖電流加在凸模10-金屬板材 13-凹模11之間，或者壓邊圈22-金屬板材23-凹模21之間，實現(xiàn)了金屬板材 沖壓過程中的電致塑性效應，因此不必對模具整體加熱，所以電能消耗小，模 具變形量小，并且由于高能連續(xù)脈沖電流的電致塑性作用，金屬板材變形區(qū)由 于動態(tài)再結晶而得到了晶粒細化，大幅提高了金屬板材沖壓成形的良率。
權利要求1、一種金屬板材沖壓裝置，至少包括凸模、與凸模相對的凹模，并且凸模的外側套設有用以將金屬板材抵壓固定于凹模表面的壓邊圈，其特征在于該金屬板材沖壓裝置還包括一高能脈沖電源，其兩極分別與凸模與凹模電性連接。
2、 如權利要求l所述的金屬板材沖壓裝置，其特征在于該金屬板材為鎂 合金板材，并且該凹模在與凸模相對的圓角處和壓邊圈鄰近凸模的邊緣涂有高 溫潤滑劑。
3、 如權利要求2所述的金屬板材沖壓裝置，其特征在于該高溫潤滑劑為 納米石墨乳或聚四氟乙烯。
4、 一種金屬板材沖壓裝置，至少包括凸模、與凸模相對的凹模，并且凸模的外側套設有用以將金屬板材抵壓固定于凹模表面的壓邊圈，其特征在于該金 屬板材沖壓裝置還包括一高能脈沖電源，其兩極分別與壓邊圈與凹模電性連接。
5、 如權利要求4所述的金屬板材沖壓裝置，其特征在于該金屬板材為鎂合金板材，并且該凹模在與凸模相對的圓角處和壓邊圈鄰近凸模的邊緣涂有高 溫潤滑劑。
6、 如權利要求5所述的金屬板材沖壓裝置，其特征在于該高溫潤滑劑為納米石墨乳或聚四氟乙烯。
專利摘要一種金屬板材沖壓裝置，至少包括凸模、與凸模相對的凹模，并且凸模的外側套設有壓邊圈，用以將金屬板材抵壓固定于凹模表面，并且該金屬板材沖壓裝置還包括一高能脈沖電源，其兩極分別連接于凸模與凹模上，或連接于壓邊圈與凹模上，通過將高能脈沖電流加在凸模-金屬板材-凹模之間，或者壓邊圈-金屬板材-凹模之間，實現(xiàn)了金屬板材沖壓過程中的電致塑性效應，因此不必對模具整體加熱，所以電能消耗小，模具變形量小，并且由于高能連續(xù)脈沖電流的電致塑性作用，金屬板材變形區(qū)由于動態(tài)再結晶而得到了晶粒細化，大幅提高了金屬板材沖壓成形的良率。
文檔編號B21D37/12GK201098711SQ20072004559
公開日2008年8月13日 申請日期2007年8月28日 優(yōu)先權日2007年8月28日
發(fā)明者吳政道, 郭俊映, 馬躍群 申請人:漢達精密電子(昆山)有限公司