[实用新型]一种圆锥形壳体零件成形模具

说明书

本实用新型公开一种圆锥形壳体零件成形模具，包括凸模、凹模、上压边和下压边，凸模和凹模同轴设置，确保零件能够拉深成形，在下压边与凹模之间形成的环形间隙内，填充颗粒介质，在零件拉深过程中，用颗粒介质代替刚性模具形成拉深筋，颗粒介质能够降低板材通过拉深筋时的摩擦阻力，减小模具对板材的划伤，提高薄壁拉深成形零件的表面质量。

技术领域

本实用新型涉及拉深成形技术领域，特别是涉及一种圆锥形壳体零件成形模具。

背景技术

随着工业技术的发展，薄壁曲面型壳体被广泛应用于航空、航天和汽车工业中。圆锥形壳体零件作为薄壁回转体零件的代表，现有的成形工艺主要可以分为两大类：钢模拉深成形工艺和软模拉深成形工艺。

在钢模拉深成形工艺中，由于凹模内的板材在未贴模前存在很大的悬空段，极易在成形过程中发生起皱、破裂等成形缺陷从而导致成形的早期失败。为了避免这种缺陷的产生，通常在拉深过程中设置拉深筋以增加悬空段板材的拉应力来降低起皱的风险，但是采用钢性拉深筋时，板材在通过拉深筋后存在明显的划痕，严重影响成形后工件的表面质量和精度。

软模拉深成形工艺在圆锥形壳体零件成形中的应用一定程度上解决了悬空段起皱的问题，但是采用软模拉深成形后的板材存在明显的壁厚减薄现象，特别是软凸模拉深成形工艺，这就一定程度上影响了成形后零件的强度和使用寿命。

因此，如何在保证成形零件强度的前提下，解决薄壁零件拉深成形过程中易出现的破裂、失稳和表面质量较差问题，是本领域技术人员亟待解决的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种圆锥形壳体零件成形模具，以解决上述现有技术存在的问题，提高薄壁零件拉深成形质量，并保证成形后零件强度。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种圆锥形壳体零件成形模具，包括上模板、凸模、上压边、下压边、凹模、下模板和凹模支撑杆，所述凸模和所述凹模同轴设置，所述凸模与所述上模板相连，所述上压边套装在所述凸模的外部，所述上压边与所述上模板之间具有间隙，所述上压边与所述凸模滑动相连；

所述凹模与所述下模板相连，所述下压边套装在所述凹模外部，所述上压边与所述下压边相对设置，所述凹模与所述凹模支撑杆相连，所述下模板与所述凹模支撑杆滑动连接，所述下压边与所述凹模之间具有环形间隙，所述环形间隙内填充颗粒介质。

优选地，所述上压边与所述凸模之间还设置背压头，所述背压头与所述上压边滑动连接。

优选地，所述背压头与背压头连接板螺栓连接，所述背压头连接板连接有第二上模弹簧杆，所述第二上模弹簧杆与所述上模板滑动相连，所述第二上模弹簧杆外套装有第二上模弹簧。

优选地，圆锥形壳体零件成形模具还包括上压边连接板，所述上压边连接板与所述上压边螺栓连接，所述上压边连接板与所述上模板之间设置上模导柱，所述上压边连接板与所述上模导柱滑动连接；所述上压边连接板与所述上模板之间还设置第一上模弹簧杆，所述上压边连接板和所述上模板均与所述第一上模弹簧杆滑动相连，所述第一上模弹簧杆外套装第一上模弹簧。

优选地，所述第一上模弹簧杆上还套设弹簧调整垫片，所述弹簧调整垫片设置于所述第一上模弹簧的上下两端。

优选地，所述下压边连接有下压边连接板，所述下压边连接板与所述下模板之间设置下模导杆，所述下模导杆的一端与所述下模板连接，所述下模导杆的另一端与所述下压边连接板滑动连接；所述下压边连接板与所述下模板之间还设置有下模弹簧杆，所述下模弹簧杆的外部套装下模弹簧，所述下模弹簧杆的一端与所述下模板相连，所述下模弹簧杆的另一端与所述下压边连接板滑动连接。