[发明专利]一种侧围成形模具和侧围成形工艺

权利要求书

1.一种侧围成形模具，所述侧围成形模具包括上模本体(1)、下模座(2)、设置在所述下模座(2)上的凸模(3)、活动设置在所述上模本体(1)上的补偿凹模(4)、可移动的设置在所述凸模(3)内部且与所述补偿凹模(4)的压料面相配合的内压边圈(5)、可移动的设置在所述凸模(3)外侧的外压边圈(6)；

所述内压边圈(5)上配置有内二级顶杆(7)，所述外压边圈(6)上配置有外二级顶杆(8)；

其特征在于：所述内二级顶杆(7)的长度小于所述外二级顶杆(8)的长度，且在模具闭合状态下所述内二级顶杆(7)的下端面较所述外二级顶杆(8)的下端面高距离Δh；

所述上模本体(1)上还设有上模氮气弹簧，所述上模氮气弹簧为所述补偿凹模(4)提供作用力和补偿行程；

所述补偿行程与所述距离Δh相等。

2.根据权利要求1所述的侧围成形模具，其特征在于：所述下模座(2)上还设有下模氮气弹簧，所述下模氮气弹簧为所述内压边圈(5)提供作用力和弹性行程；

所述下模氮气弹簧给所述内压边圈(5)提供的作用力大于所述上模氮气弹簧给所述补偿凹模(4)提供的作用力。

3.根据权利要求1或2任一项所述的侧围成形模具，其特征在于：所述下模座(2)上设置有内限位块，所述内限位块用于在所述内压边圈(5)下行时对所述内压边圈(5)限位。

4.根据权利要求3所述的侧围成形模具，其特征在于：所述下模座(2)上设置有外限位块，所述外限位块用于在所述外压边圈(6)下行时对所述外压边圈(6)限位。

5.一种侧围成形工艺，其特征在于:采用权利要求3或4任一项所述的侧围成形模具进行侧围拉延成形，包括以下步骤：

步骤S10：使上模本体(1)和凸模(3)处于开模状态；

使机床顶杆(9)上行，机床顶杆(9)先接触外二级顶杆(8)并顶起外压边圈(6)，然后，机床顶杆(9)再接触内二级顶杆(7)并顶起内压边圈(5)，使内压边圈(5)与外压边圈(6)移动至同一高度，此时内压边圈(5)与外压边圈(6)的上表面形成平滑光顺的下压料面，下压料面高于凸模(3)；

步骤S11：通过上模氮气弹簧使补偿凹模(4)相对上模本体(1)向下移动行程Δh形成补偿行程，且使得补偿凹模(4)和上模本体(1)与下压料面对应的型面形成平滑光顺的上压料面；

步骤S12：将板料放置在下压料面上；

步骤S13：使上模本体(1)和补偿凹模(4)同步下行，至下压料面和上压料面闭合压住板料；

步骤S14：上模本体(1)和补偿凹模(4)继续同步下行，使得下压料面、板料、上压料面三者一起下行，至下压料面与凸模(3)齐平，板料开始第一阶段拉延；

步骤S15：使上模本体(1)和补偿凹模(4)继续同步下行，并分别推动外压边圈(6)和内压边圈(5)下行；板料在凸模(3)的作用下逐渐在上模本体(1)的凹模内拉延成形；

当内压边圈(5)下行至被第一次限位，内压边圈(5)相对凸模(3)静止，板料第一阶段拉延成形完成；

步骤S16：使上模本体(1)继续下行，并推动外压边圈(6)下行，板料开始第二阶段拉延；

同时，外压边圈(6)下行，进而通过外二级顶杆(8)推动机床顶杆(9)下行，而内压边圈(5)相对凸模(3)静止，使得内二级顶杆(7)与机床顶杆(9)先脱离；

在上模本体(1)下行过程中，补偿凹模(4)被静止的内压边圈(5)挤压限位，使得补偿凹模(4)相对上模本体(1)向上运动，进而补偿凹模(4)的补偿行程逐渐消失；

步骤S17：当补偿凹模(4)的补偿行程完全消失时，上模本体(1)的凹模和凸模(3)完全闭合，第二阶段拉延完成；同时，外压边圈(6)被下模座(2)限位。