[实用新型]一种热水器水箱薄壁封头用精冲模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及模具领域，特别涉及一种热水器水箱薄壁封头用精冲模具。

背景技术

现有热水器行业所用承压水箱采用冷轧搪瓷钢内胆，内胆毛坯一般采用双凸封头和桶身焊接制成。封头冲压模具一般采用45#钢整体或轧模具钢12Cr1MoV为材料制作成模具，内胆封头壁厚一般为2.0—3.0mm，为薄壁封头，采用的冷轧搪瓷钢的屈服强度为245MPa，其延伸率高，各向异性小，冲压成的椭园薄壁封头能够达到设计要求。

为了进一步提高热水器承压水箱的储水承压能力，降低热水器承压水箱制造成本，热水器水箱改用热轧搪瓷钢内胆，热轧搪瓷钢的屈服强度为330MPa以上，热轧搪瓷钢的板厚减薄到1.8mm，因所用搪瓷钢的强度级别和厚度规格的变化，导致冲压加工水箱封头时冲压开裂和鼓包缺陷的比例较高，封头冲压成型的成材率低；通过提高热轧搪瓷钢的延伸率可部分解决封头冲压开裂，但无法解决封头冲压鼓包。

现有技术中对材质为屈服强度330MPa以上热轧搪瓷钢的热水器水箱内胆封头的冲压开裂和冲压鼓包缺乏有效解决措施。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种热水器水箱薄壁封头用精冲模具，主要解决现有技术中对材质为屈服强度330MPa以上热轧搪瓷钢的热水器水箱内胆封头的冲压开裂和冲压鼓包的技术问题。

本实用新型采用的技术方案是：

一种热水器水箱薄壁封头用精冲模具，包括凹模、上压边圈、托圈和凸模，凹模与上压边圈固定连接，上压边圈和液压机的主液压缸固定连接，凸模与液压机辅液压缸连接的操作平台固定连接，托圈与液压机辅液压缸底座上设置的模具弹性压导杆固定连接，托圈设有固定冲压件的工位，其特征是，所述的上压边圈由上压边圈外圈、石棉丝垫片、内嵌钨钢圈组成，石棉丝垫片位于上压边圈外圈和内嵌钨钢圈之间。

本实用新型上压边圈采用分体式设计，分体式的上压边圈克服了现有一体式的上压边圈对待冲压钢板屈服强度和厚度无法自适应的缺陷，上压边圈外圈和内嵌钨钢圈之间填垫的石棉丝垫片可以调节内嵌钨钢圈与上压边圈外圈配合面间的间隙，在冲压合模后，使得冲压件在上压边圈与托圈之间均匀流动。

在冲压时上压边圈R角存在应力集中，一体式上压边圈R凹值太小易引起上压边圈的内沿R凹疲劳开裂剥落，故一体式上压边圈的R凹值难以与冲压钢板厚度相匹配；本实用新型采用分体式的上压边圈设计，上压边圈的内嵌钨钢圈R凹值为待冲压钢板厚度的2.0～3.0倍效果最佳，与待冲压钢板厚度实现了匹配，内嵌钨钢圈内沿不会开裂剥落。

冲压件的形状由凹模、上压边圈和凸模合模后形成的腔体所确定。

本实用新型相比现有技术具有如下积极效果：

1.本实用新型通过对现有热水器水箱薄壁封头用精冲模具的上压边圈设计改进，模具结构简单，实现了热水器水箱薄壁封头冲压鼓包比例明显降低，由采用现有热水器水箱薄壁封头用精冲模具的8%报废比例降低到0.4%以内，热水器水箱薄壁封头用精冲模具其它部分与液压机的采用原装配，模具的制造成本低。

2.本实用新型模具对冲压钢板的适应性显著赠强。既适应低强度级别的冷轧钢板，又适应于屈服强度大于330MPa的中高强度级别的热轧钢板。

3.本实用新型通过采用内嵌钨钢圈，冲压件的封头外侧壁无拉毛问题，极大的提高的封头的成形外观质量；对待冲压钢板不需要再涂抹冲压油，降低了后续脱脂工艺难度，提高了生产效率；待冲压钢板落料的尺寸可以相应的头减小，可提高钢板材料的利用率，如对直径?350的封头，钢板的落料原料尺寸可由?450mm，减小至?444mm，材料利用率可提高1.0%以上。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图1为本实用新型结构示意图。

附图2为本实用新型上压边圈结构示意图。

图中标记说明：

1-凹模；2-上压边圈，3-待冲压钢板，4-托圈，5-凸模，6-上压边圈外圈，7-石棉丝垫片，8-内嵌钨钢圈，9-内嵌钨钢圈R凹。

具体实施方式

参照图1、2，一种热水器水箱薄壁封头用精冲模具，包括凹模1、上压边圈2、托圈4和凸模5，凹模1与上压边圈2固定连接，上压边圈2和液压机的主液压缸固定连接，凸模5与液压机辅液压缸连接的操作平台固定连接，托圈4与液压机辅液压缸底座上设置的模具弹性压导杆固定连接，托圈4设有两个固定冲压件的工位，其特征是，所述的上压边圈2由上压边圈外圈6、石棉丝垫片7、内嵌钨钢圈8组成，石棉丝垫片7位于上压边圈外圈6和内嵌钨钢圈8之间，内嵌钨钢圈R凹9值为待冲压钢板3厚度的2.5倍