專利名稱：一種非對稱高筋復雜截面工件精確成形方法及模具的制作方法
技術領域：
本發明屬于模具技術領域，尤其涉及一種非對稱高筋復雜截面エ件精確成形方法及模具。
背景技術：
非対稱高筋復雜截面エ件屬于輕合金精密成形領域，該類零件輪廓外形呈非對稱形狀，截面形狀復雜。零件的機械性能、尺寸精度均要求較高?，F有加工エ藝為板料沖壓ー焊接成形。其缺陷為產品強度較低，抗沖擊性較差，材料焊接部分易出現疲勞裂紋，機械性能較差，整體壽命較低。

發明內容
本發明針對現有非対稱高筋復雜截面エ件加工エ藝中存在的產品強度較低，抗沖·擊性較差，材料焊接部分易出現疲勞裂紋，機械性能較差，整體壽命較低等問題，提出ー種非対稱高筋復雜截面エ件精確成形方法及模具。本發明實施例是這樣實現的，一種非對稱高筋復雜截面エ件精確成形模具，該模具的凸模與上模板連接在一起，上模板上設有凸模緊固螺栓；凹模加高環緊固螺栓和加高環定位銷將凹模加高壞固定到凹模上；凹模與下模板連接在一起；下模板上設有凹模緊固螺栓；頂桿設置在下模板上，與凹模相連。進一步,該模具包括凸模部分、凹模部分和導向部分、頂出部分。進ー步，所述凸模部分由凸模、凸模緊固螺栓、上模板組成；用凸模緊固螺栓把上模板和凸模連接，上模板與壓機通過螺栓連接；進ー步，所述凹模部分由凹模、下模板和頂桿組成；毛坯裝于凹模內、在凹模上設有導流的導正圈，導正圈用螺栓與凹模連接，下模板與壓カ機通過螺栓連接。進ー步，所述凸模先使金屬軸向流動充填后，使材料軸向反擠，完全充填了模具型腔。進ー步，所述凹模底部與擠壓件外底部尺寸相同，設有大圓弧。進ー步，所述模具在整形階段，為引導材料向上流動，得到該零件邊部的精確尺寸，増加了導正圈結構。進ー步，由于所成形的エ件外形比較復雜，在正擠壓、局部成形和整形階段不能用傳統的頂板，為使出料時エ件受カ均勻，不至于再次變形，將頂桿設置為特殊的形狀，此為終擠整形時的頂桿，與坯料接觸貼合的地方可以將エ件頂出凹模。本發明的另一目的在于ー種非対稱高筋復雜截面エ件精確成形方法，其特征在于，該方法的精確擠壓成形エ序為①下料；②鐓擠成形復合導流成形使用復合導流模將鐓擠成形坯料進行精確成形熱處理及外表面機加。本發明提供的非対稱高筋復雜截面エ件精確成型模具，對于非対稱高筋復雜截面鋁合金零件，由使用板料沖壓后焊接成形改進為使用復合模具精確擠壓成形，生產過程中使用了凸凹模導流結構、導正圈導流結構、特形頂出桿等機構，從而縮短了制造流程，降低了勞動強度，具有制造流程短、精度高、低成本等優點。


圖I是本發明實施例提供的模具裝配圖；圖2是本發明實施例提供的凸模結構圖；圖3是本發明實施例提供的凹模結構圖；圖4是本發明實施例提供的導正圈結構圖；圖5是本發明實施例提供的頂桿結構圖。圖中1、凸模緊固螺栓；2、凸模；3、上模板；4、加高環定位銷；5、凹模加高環；6·、凹模加高環緊固螺栓；7、凹模；8、下模板；9、凹模緊固螺栓；10、頂桿。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。如圖1-6所示，本發明實施例提供的非對稱高筋復雜截面工件精確成形方法及模具的結構。為了便于說明，僅僅示出了與本發明相關的部分。凸模3與上模板I連接在一起；上模板I上設有凸模緊固螺栓2 ；凹模加高環緊固螺栓9和加高環定位銷4將凹模加高環10固定到凹模5上；凹模5與下模板6連接在一起；下模板6上設有凹模緊固螺栓9 ；頂桿7設置在下模板6上，與凹模5相連；如圖2所示，非對稱高筋復雜截面工件擠壓模具裝配圖。該模具包括凸模部分、凹模部分和導向部分、頂出部分。所述的凸模部分由凸模3、凸模緊固螺栓2、上模板I組成；用凸模緊固螺栓2把上模板I和凸模3連接，上模板I與壓機通過螺栓連接；凹模部分由凹模5、下模板6和頂桿7組成；毛坯裝于凹模5內、在凹模5上設有導流的導正圈10，導正圈用螺栓與凹模5連接，下模板6與壓力機通過螺栓連接。如圖3所示，凸模先使金屬軸向流動充填后，使材料軸向反擠，完全充填了模具型腔，效果良好。如圖3所示，凸模中間設計一個錐面，在成形時使得金屬有流動的空間。如圖4所示，凹模5底部與擠壓件外底部尺寸基本相同，但在關鍵部分為大圓弧過渡，降低材料流動應力，使得材料流動更加容易充滿型腔又不影響最終尺寸，同時可以在之后的工藝成形中對坯料進行定位，還可解決折疊缺陷。如圖5所示，在整形階段，為引導材料向上流動，得到該零件邊部的精確尺寸，增加了導正圈結構。如圖6所示，由于所成形的工件外形比較復雜，在擠壓階段不能用傳統的頂板，為使出料時工件受力均勻，不至于再次變形，將頂桿設置為特殊的形狀，此為終擠時的頂桿，與坯料接觸貼合的地方可以將工件頂出凹模5。本發明的另一目的在于一種非對稱高筋復雜截面工件精確成形方法，其特征在于，該方法的精確擠壓成形工序為①下料；②鐓擠成形復合導流成形使用復合導流模將鐓擠成形坯料進行精確成形；④熱處理及外表面機加。本發明實施例提供的非對稱高筋復雜截面工件精確成形方法及模具，對于非對稱高筋復雜截面鋁合金零件，由使用板料沖壓后焊接成形改進為使用復合模具精確擠壓成形，生產過程中使用了凸凹模導流結構、導正圈導流結構、特形頂出桿等機構，從而縮短了制造流程，降低了勞動強度，具有制造流程短、精度高、低成本等優點。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。·
權利要求
1.一種非對稱高筋復雜截面工件精確成形模具，其特征在于，該模具的凸模與上模板連接在一起，上模板上設有凸模緊固螺栓；凹模加高環緊固螺栓和加高環定位銷將凹模加高環固定到凹模上；凹模與下模板連接在一起；下模板上設有凹模緊固螺栓；頂桿設置在下模板上，與凹模相連。
2.如權利要求I所述的模具，其特征在于，該模具包括凸模部分、凹模部分和導向部分、頂出部分。
3.如權利要求I所述的模具，其特征在于，所述凸模部分由凸模、凸模緊固螺栓、上模板組成；用凸模緊固螺栓把上模板和凸模連接，上模板與壓機通過螺栓連接；
4.如權利要求2所述的模具，其特征在于，所述凹模部分由凹模、下模板和頂桿組成；毛坯裝于凹模內、在凹模上設有導流的導正圈，導正圈用螺栓與凹模連接，下模板與壓力機通過螺栓連接。
5.如權利要求3所述的模具，其特征在于，所述凸模使金屬軸向流動充填后，使材料軸向反擠，完全充填了模具型腔。
6.如權利要求4所述的模具，其特征在于，所述凹模底部與擠壓件外底部尺寸相同，設有大圓弧。
7.如權利要求I所述的模具，其特征在于，所述模具在整形階段，為引導材料向上流動，得到該零件邊部的精確尺寸，增加了導正圈結構。
8.如權利要求4所述的模具，其特征在于，由于所成形的工件外形比較復雜，在正擠壓、局部成形和整形階段不能用傳統的頂板，為使出料時工件受力均勻，不至于再次變形，將頂桿設置為特殊的形狀，此為終擠整形時的頂桿，與坯料接觸貼合的地方可以將工件頂出凹模。
9.一種非對稱高筋復雜截面工件精確成形方法，其特征在于，該方法的精確擠壓成形工序為①下料；②鐓擠成形復合導流成形使用復合導流模將鐓擠成形坯料進行精確成形；④熱處理及外表面機加。
全文摘要
本發明公開了一種非對稱高筋復雜截面工件精確成形方法及模具，首先下料；鐓擠成形；復合導流成形使用復合導流模將鐓擠成形坯料進行精確成形；熱處理及外表面機加。該模具的凸模與上模板連接在一起，上模板上設有凸模緊固螺栓；凹模加高環緊固螺栓和加高環定位銷將凹模加高環固定到凹模上；凹模與下模板連接在一起；下模板上設有凹模緊固螺栓；頂桿設置在下模板上，與凹模相連。本發明提供的兩套成形模具，對于非對稱高筋復雜截面鋁合金零件，由使用板料沖壓后焊接成形改進為使用復合模具精確擠壓成形，生產過程中使用了凸凹模導流結構、導正圈導流結構、特形頂出桿等機構，縮短了制造流程，降低了勞動強度，精度高、低成本等優點。
文檔編號B21C25/02GK102784808SQ201210287729
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月7日 優先權日2012年8月7日
發明者張治民, 李國俊, 李旭斌, 楊勇彪, 王強 申請人:中北大學