[发明专利]电子式万能材料试验机用冷冲压模架

说明书

技术领域：

本发明属于机械及力学实验装置。通过该装置可将冷冲压模具安装在电子式万能材料试验机上，以便对金属或非金属板料在冷冲压工艺过程中的力学规律进行实测。

背景技术：

冷冲压是在室温下，利用安装在冲压设备(主要是压力机)上的模具对被冲压材料施加一定的压力，使之产生分离或塑性变形，从而获得所需形状和尺寸零件(也称制件或冲件)的一种压力加工方法。因为通常使用的材料为板料，故也常称为板料冲压。冷冲压模具便是用于实现冷冲压工艺的一种专用工具，其中的模架部分已经实现标准化，称为标准模架。采用标准模架的冷冲压模具，上模座通过一个模柄安装在压力机滑块底面的安装孔内，下模座则用压板或螺钉固定在压力机工作台板上，或上、下模座都用螺钉或压板固定在液压机上。压力机虽然生产效率高，但用来对冲压过程中的力学参数进行实测却不方便。不但实验室的投入成本大，而且测量冲压过程中重要的载荷-位移曲线时不方便。比如传统的胀形试验(杯突实验)、拉深试验(冲杯试验、福井试验)等。电子式万能材料试验机主要用来测量金属或非金属材料的力学性能，可以方便地测得加载过程中的载荷-位移曲线，但实验时要先将被测材料加工成具有标准形状和规格的试样，且只能对拉伸、压缩、弯曲等几种简单的变形方式进行实验，不能直接对板料在冷冲压工艺过程中的复杂变形情况(如冲裁、拉深等)进行实验。利用本发明提出的模架，就可将冷冲压模具安装在电子式万能材料试验机上并可靠地工作，从而使对板料在冷冲压工艺过程中的力学参数进行实测变得简单易行。

发明内容：

本发明是一种带有上、下两个模柄的冷冲压模架，可以直接安装在电子式万能材料试验机上进行冷冲压工艺过程的力学实验。基本结构如图1所示，由上模柄1、下模柄10、止转销2、固定螺钉3、模柄固定板4和9、上模座板5、下模座板8、导柱7、导套6等零件构成，其中5、6、7、8部分与标准模架基本相同，只是导柱可加长到标准模架的1到3倍，下模座板的周边可省去用于固定的凸缘部分。上、下两个模柄的形状和尺寸相同，且与电子式万能材料试验机上的夹具安装孔相适应。典型结构如图2所示，由于下模座板的中心底部要安装模柄，不能用来排料，当冲压工艺要求必须中间排料时，可通过增加垫板11和12来构建一个临时存料空间，再通过垫板12上的一个斜槽使这些存料从一边滑出。为缩短导柱长度和便于调整压料力，必要时也可将模具的压料和顶料装置安装到该临时存料空间内。由于再象标准模柄一样在上模柄中安装打杆已无意义，当需要从上模出料时，可采用图3或图4的结构。无论采用何种结构，由于不存在压力机滑块的阻碍，设计模具时可通过一根或多根长推杆把原来位于上模内部的压料或推料装置转移到上模的上方，这样既便于调整压料力，也使维护和维修变得更为容易。

附图说明：

图1为本发明的模架基本结构，由上模柄1、下模柄10、止转销2、固定螺钉3、模柄固定板4和9、上模座板5、下模座板8、导柱7、导套6等零件构成；图2为典型结构，与图1相比增加了垫板11和12用来构建一个临时存料空间。图3是图1用于需要上出料时的结构图。图4是图2用于上出料时的结构图。图5是模柄的典型形状尺寸图。

具体实施方式：

模柄的具体形状和尺寸如图5所示，其它零件可根据具体冲压工艺要求参照图1至图4按比例确定。