[实用新型]一种弹簧滚珠压边圈

说明书

技术领域

本实用新型属于材料加工技术领域，具体涉及一种冲压工艺中压边圈装置。

背景技术

在材料拉深过程中，拉裂是一个常见的失效形式。这种现象主要是由于凸缘部分由于在拉深过程中受力不均导致坯料增厚,而当该区域转化为筒壁后,导致壁厚不均匀,且致使筒壁与底部圆角相接处减薄最严重。当筒壁所受的拉应力过大时,就会出现拉裂现象。为了有效防止拉深中拉裂现象的产生，人们不断改进新的拉深工艺。近年来，国内外学者通过研究表明，减少摩擦有利于拉深时材料成型，增加材料的拉深成形极限，有利于防止拉深中拉裂现象的产生。

经过对现有技术的研究发现,拉深成形所使用的压边圈与板料的接触面是一般是平面。但上述压边圈的缺点是平面接触面积较大且摩擦类型为滑动摩擦，对压边间隙和压边力的要求较高，容易使板材产生拉裂现象，影响成形。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种内置弹簧滚珠的压边圈。其采用滚珠将压边圈与坯料之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，有效减少摩擦，有利于板料成形，减少拉裂现象的产生。

本实用新型的任务是通过以下技术方案来实现的，本实用新型包括：压边圈和内置的弹簧滚珠。其特征在于：所述压边圈内置弹簧滚珠，弹簧滚珠使用螺栓固定并在压边圈内均匀分布。弹簧滚珠内有弹簧以及滚珠，弹簧向外利用弹性顶起滚珠使滚珠一直接触板料的状态。压边圈周围有均匀分布的定位孔，用以固定压边圈的位置。

所述压边圈，其形状根据冲压件尺寸和外形的不同可以进行更改，并不局限于圆形。

所述弹簧滚珠，其尺寸和分布情况可根据冲压件的不同需要进行更改。

本实用新型的技术核心在于板料冲压成形时，在弹簧滚珠的作用下，压边圈与板料之间的摩擦由滑动摩擦变为滚动摩擦，这样大大减少了压边圈与板料之间的摩擦力，有利于板料流入凹模进行成形。且因为弹簧滚珠在受到压力时会回缩，所以对板料的成形质量影响较低。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过在压边圈内内置弹簧滚珠，使板料在成形过程中所受的摩擦力减小，显著提高材料成形极限，避免拉裂现象发生；本实用新型可以制备纯金属、合金、钢、金属基复合材料等，具有提高材料成形极限，避免拉裂现象，不影响成形质量的优点。

附图说明

图1为本实用新型主视图。

图2为本实用新型剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，一种弹簧滚珠压边圈，本实施例包括：定位孔1、弹簧滚珠2、压边圈3、螺栓4、弹簧5和滚珠6。其特征在于：压边圈内置弹簧滚珠2，弹簧滚珠由螺栓4固定，弹簧5与滚珠6接触，并保证滚珠6处于接触板料的状态。定位孔1用于压边圈与其他模具固定。

本实用新型工作原理是，首先将待加工板料放于凹模上并利用定位孔1固定压边圈，使压边圈3与板料保持一定间隙，压边圈3内滚珠6保持与板料的接触。当拉深开始，材料在凸模的作用下开始向凹模流入，在水平向内流入的同时，边部也会向上翘起。此时滚珠6在板件压力的作用下会回缩，但在弹簧5的弹簧力作用下滚珠仍会紧贴板件表面使其一直保持滚动摩擦。当板料接触到压边圈3下表面时，由于下表面除弹簧滚珠2外其他部分均为平面，且滚珠5仍与板料接触，故可以在不影响板料成形性能的情况下继续进行拉深。该状态将会持续至拉深结束。

本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于前述的细节，而应在权利要求所限定的范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的变化和改型都应为权利要求所涵盖。