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帶有多點凹模的液壓成形裝置的制作方法

文檔序號:12930194閱讀:297來源:國知局
帶有多點凹模的液壓成形裝置的制作方法

本實用新型屬機械加工技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種板件加工裝置,特別涉及一種帶有多點凹模的液壓成形裝置。



背景技術(shù):

傳統(tǒng)鈑金件成形技術(shù)通常采用沖壓成形的方式,在加工過程中由于模具直接沖壓板材,容易造成板材的損傷,從而大大降低板材零件的成形質(zhì)量;另外沖壓產(chǎn)生的巨大噪聲會給環(huán)境帶來污染;液壓成形技術(shù)利用流體與板材的潤滑接觸既可提高板材成形質(zhì)量,同時不會產(chǎn)生噪聲污染,因而得到廣泛的應(yīng)用;但隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,鈑金件產(chǎn)品趨于多樣化、小批量、構(gòu)型復(fù)雜化,傳統(tǒng)的液壓成形技術(shù)對于多樣化、柔性化的生產(chǎn)而暴露的缺陷日益突出:

一方面,在生產(chǎn)不同構(gòu)造形狀的鈑金件的過程中,需要制備不同構(gòu)型的模具,由于模具的制造周期長、導(dǎo)致產(chǎn)品的生產(chǎn)周期長,生產(chǎn)效率低,生產(chǎn)成本高;

另一方面,傳統(tǒng)的液壓成形技術(shù)中以壓力油液代替凸模,為了建立板材成形所需要的壓力,法蘭部分需要提供較大的壓邊力來進(jìn)行液體密封,然而較大的壓邊力將導(dǎo)致法蘭部分的板材坯件流動受阻,降低了法蘭部分板材坯件向中間流動補料的效果,使得板材發(fā)生純脹型而導(dǎo)致板材坯件中部變薄甚至破裂。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型的目的在于提供一種帶有多點凹模的液壓成形裝置,以克服已有技術(shù)存在的上述不足。

本實用新型采取的技術(shù)方案是:一種帶有多點凹模的液壓成形裝置,包括上模具和下模具,所述上模具與壓邊缸連接,下模具內(nèi)腔為與所需成形的薄壁深腔板材零件形狀對應(yīng)的型腔,上模具設(shè)有與型腔對應(yīng)的液室,液室與分設(shè)于上模具兩側(cè)的進(jìn)油通道和出油通道連通,液室底部開口的橫截面尺寸與型腔橫截面尺寸一致;

所述下模具型腔底部為與型腔相通且橫截面與型腔一致的大通孔,大通孔內(nèi)滑動密封安裝背壓模,所述背壓模下部與頂出缸連接、并由頂出缸控制其上下滑動的行程,背壓模上表面開有用于安裝多點凹模的定位孔,所述多點凹模由高度相同或不同的小沖頭組成,所述小沖頭通過其下端的定位柱安裝在定位孔內(nèi),所述小沖頭均布緊密排列,相同或不同高度的小沖頭上表面構(gòu)成與所需制作的薄壁深腔板材零件底面形狀相同的凹模。

進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述上模具底面與板材坯件之間設(shè)有第一密封圈,第一密封圈安裝在上模具底面圍繞液室周圍的密封槽內(nèi),所述下模具大通孔孔壁與背壓模側(cè)壁之間設(shè)有第二密封圈,第二密封圈安裝在大通孔孔壁的密封槽內(nèi)。

更進(jìn)一步:所述進(jìn)油通道與出油通道的端口設(shè)有階梯孔,進(jìn)油通道與出油通道通過其端口的階梯孔和法蘭與外部連接。

由于采取上述技術(shù)方案,本實用新型之帶有多點凹模的液壓成形裝置具有以下有益效果:

1.本實用新型之帶有多點凹模的液壓成形裝置帶有“多點凹?!?,通過不同高度的小沖頭以一定的排列組合方式安裝于背壓模上的定位孔中,從而構(gòu)成不同形狀的凹模,可以適應(yīng)生產(chǎn)不同構(gòu)型(底面形狀不同)的鈑金件,實現(xiàn)產(chǎn)品的柔性化生產(chǎn),滿足多樣化、小批量鈑金件產(chǎn)品生產(chǎn)的需求,省去了生產(chǎn)不同構(gòu)型模具的高昂費用;

2.本實用新型之帶有多點凹模的液壓成形裝置采用液體代替凸模進(jìn)行脹型,“多點凹?!焙汀翱煽乇硥耗!毕嘟Y(jié)合,利用“摩擦保持”作用和“流體潤滑”作用,能夠有效的降低液壓脹形零件的減薄率,大大提高復(fù)雜薄壁深腔鈑金件的成形質(zhì)量;

該成形裝置通過在下模具中心的大通孔中、增設(shè)可沿大通孔內(nèi)壁上下滑動的背壓模,由頂出缸控制背壓模(包括由小沖頭組成的凹模)上下移動行程,在坯件成形初期將小沖頭組成的凹模定位靠近板材坯件底部,待板材貼模完成后逐漸向下移動控制整個板材成形的進(jìn)程,利用板材坯件與凹模接觸后的“摩擦保持效果”降低板材中心部位的過度減薄,同時增加法蘭部分的板料向中間的流動,從而大大提高復(fù)雜深腔板材零部件的成形深度和成形質(zhì)量;

3.本實用新型之帶有多點凹模的液壓成形裝置在上模具的底面、背壓模側(cè)壁和下模具通孔的孔壁之間分別設(shè)有一道環(huán)形密封圈,進(jìn)油通道與出油通道通過其端口的階梯孔與外部法蘭連接,可以有效防止油液的泄漏,密封性好;

4.利用本實用新型之帶有多點凹模的液壓成形裝置制造板材零件,只需一道加工工序即可完成生產(chǎn),而且可大大縮短模具和產(chǎn)品的生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率。

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型之帶有多點凹模的液壓成形裝置的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。

附圖說明

圖1~圖3為本實用新型之帶有多點凹模液壓成形裝置結(jié)構(gòu)示意圖(使用狀態(tài)):

圖1為制造板材件(液壓脹形)的初始實施狀態(tài),圖2為制造板材件(液壓脹形)的中間過程狀態(tài),圖3為制造板材件(液壓脹形)的最終狀態(tài);

圖中:

1—壓邊缸,2—上模具,3—出油通道,31—階梯孔,4—板材坯件,5—下模具,6—小沖頭,61—定位柱,7—頂出缸,8—液室,9—進(jìn)油通道,10—第一密封圈,11—定位孔,12—第二密封圈,13—背壓模,14—大通孔。

具體實施方式

實施例

一種帶有多點凹模的液壓成形裝置,包括上模具2和下模具5,所述上模具與壓邊缸1連接,下模具安裝在機座上,下模具內(nèi)腔為與所需成形的薄壁深腔板材零件形狀對應(yīng)的型腔(即型腔的橫截面形狀大小與所需成形的薄壁深腔板材零件形狀對應(yīng)),上模具設(shè)有與型腔對應(yīng)的液室8,液室與分設(shè)于上模具兩側(cè)的進(jìn)油通道9和出油通道3連通,液室底部開口的橫截面尺寸與型腔橫截面尺寸一致,上下模合模時,液室的開口與型腔相對;

所述下模具型腔底部為與型腔相通且橫截面與型腔一致的大通孔14(即大通孔橫截面的形狀大小均與型腔相同),大通孔內(nèi)滑動密封安裝背壓模13,所述背壓模下部與頂出缸7連接、并由頂出缸控制其上下滑動的行程,背壓模上表面開有用于安裝多點凹模的定位孔11,所述多點凹模由高度相同或不同的小沖頭6組成,所述小沖頭通過其下端的定位柱61安裝在定位孔內(nèi),所述小沖頭均布緊密排列,相同或不同高度的小沖頭上表面構(gòu)成與所需制作的薄壁深腔板材零件底面形狀相同的凹模。

所述上模具底面與板材坯件4之間設(shè)有第一密封圈10,第一密封圈安裝在上模具底面圍繞液室周圍的密封槽內(nèi),可有效防止油液沿板材坯件泄漏,下模具大通孔孔壁與背壓模側(cè)壁之間設(shè)有第二密封圈12,第二密封圈安裝在大通孔孔壁的密封槽內(nèi),可有效防止板材坯件破損時油液沿背壓模泄漏。

所述進(jìn)油通道與出油通道的端口設(shè)有階梯孔,進(jìn)油通道與出油通道通過其端口的階梯孔與法蘭連接再與液壓泵的高壓油路連接,可增強密封性。

上述的帶有多點凹模的液壓成形裝置制作薄壁深腔板材零件的方法步驟如下:

S1.安裝板材坯件:將板材坯件4置于上模具2與下模具5之間,啟動壓邊缸1向上模具施加壓邊力將板材坯件夾緊;

S2.安裝多點凹模:根據(jù)所需制作深腔板材零件底面的形狀,選擇不同或相同高度的小沖頭,通過排列組合安裝在背壓模的定位孔內(nèi),構(gòu)成與所需制作的薄壁深腔板材零件底面形狀一致的多點凹模;

S3.連接高壓油路:進(jìn)油通道通過端口的階梯孔與法蘭連接再與液壓泵的高壓油路連接;

S4.排氣充油:啟動液壓泵,通過進(jìn)油通道9輸入油液將液室8中空氣從出油通道3排出,并向液室中注滿油液,關(guān)閉出油通道;

S5.控制頂出缸7向上移動使背壓模13向型腔中上移接近板材坯件4底面;

S6.初始貼模:通過進(jìn)油通道9向液室施加液壓力,在液壓力作用下使板材坯件脹形并與背壓模上表面的多點凹模初始貼模;

S7.拉模成形:初始貼模完成后,在向液室施加液壓力的同時控制頂出缸7帶動背壓模13緩慢下行至所要求的脹形深度處,此時板材坯件處于壓邊區(qū)域的板材緩慢向中心流動補料,使得板材坯件下方緊貼多點凹模上表面,初步形成板材零件;

S8.保壓:保持液室8的液壓為所設(shè)定的液壓值,此時由于板材零件底部與背壓模的“摩擦保持”作用,板材零件底部中心部位的應(yīng)力集中得以大大降低;

S9.泄壓排油開模:最后將液室內(nèi)的液壓泄除,通過出油通道3排除液室內(nèi)的油液,開模,得到所需脹形深度的薄壁深腔板材零件。

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