一种用于拉伸成型的模具及其成型方法与流程

本发明涉及模具领域，具体的说，尤其涉及一种用于拉伸成型的模具及其成型方法。

背景技术：

在通信、新能源、电子产品中有一款常见的零件，该零件一般通过拉伸形成，其顶部形态为非平面，由于材料厚度一般较薄，零件具有薄壁的特征，零件材质可以是不锈钢、铜材、钢材等等。

常规通过模具实现零件的拉伸成型，模具包括凹模板和凸模板，拉伸中凸模板与凹模板压紧材料实现成型，在脱料过程中，凸模板通过拉伸件的压料边对产品施加向上的脱料力使产品贴紧凹模板内的凹腔面，同时凹模板在此过程中也对产品施加向下的脱料力，产品同时受到上下的压力，凸模板的压料力要大于凹模板的脱料力，容易在产品顶面与凸模板之间存在一个悬空区，也就是说产品脱模过程中产品顶面下侧面没有支撑，但同时凹模板作用力一直作用在产品顶面上，对于这种薄壁大弧度拉伸件收到顶侧压力时极容易出现变形，造成产品回弹和尺寸的变化。

基于以上零件拉伸中存在的问题，需要研发一种模具和成型方法，以避免零件在模具成型过程中因顶面受力造成的零件顶面变形和回弹。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于拉伸成型的模具及其成型方法，能够避免零件拉伸成型过程中发生意外的变形，导致成型零件的尺寸和形状发生改变。

一种用于拉伸成型的模具，包括上模组件和其下方的下模组件，以及设置在所述上模组件和下模组件之间的脱料板，所述脱料板与上模组件连接，脱料板与上模组件之间设有间隙；

所述上模组件包括上模板和设置在所述上模板上的凹模脱料板，所述上模板和凹模脱料板之间设有上缓冲弹簧；

所述下模组件包括下模板和设置在所述下模板上的凸模压料板，所述下模板和凸模压料板之间设有下缓冲弹簧，所述凸模压料板和凹模脱料板相互配合并对位于它们之间的零件拉伸成型；

所述上模组件和脱料板上设有延迟组件，所述下模组件上设有压紧组件，所述延迟组件能够推动压紧组件使其压住凸膜压料板，并且在凹模脱料板脱离零件前阻挡压紧组件移动，提高零件的加工精度，避免零件脱料过程中发生变形。

可选的，所述延迟组件包括设于上模组件上的滑块插刀，以及设置在脱料板上的限位插刀，所述滑块插刀的下端与下模组件的距离大于限位插刀的下端与下模组件的距离；

所述压紧组件包括设置在所述下模板上的滑块和与所述滑块连接的复位弹簧，所述滑块上设有伸缩销，所述滑块位于凸模压料板与复位弹簧之间。

可选的，所述滑块插刀和限位插刀朝向所述凸模压料板的一侧下端设有倾斜面，所述滑块上设有与所述滑块插刀的倾斜面配合的滑块斜面。

可选的，所述滑块朝向凸模压料板的一侧上端设有凸起部，所述凸起部用于压住所述凸模压料板的表面。

可选的，所述凹模脱料板两侧各设有一成型凹模板，所述上模板下方设有与其连接的上模垫板，所述上模垫板与成型凹模板连接，所述成型凹模板与脱料板连接。

一种用于拉伸成型的模具成型方法，包括以下步骤：

s1：控制上模组件向下移动，使脱料板与下模组件贴合，贴合后脱料板停止移动；

s2：控制上模组件继续向下移动，使凹模脱料板与凸模压料板实现闭合，零件拉伸成型；在此移动过程中，延迟组件推动压紧组件移动，在闭合后使的压紧组件压住凸模压料板并阻挡其移动；

s3：控制上模组件向上移动，使上模板向上移动，凹模脱料板未脱离零件前，凸模压料板由于被压紧组件压住而不发生移动；

s4:控制上模组件继续向上移动，使的上缓冲弹簧复位，此时压紧组件不再压住凸模压料板，凸模压料板在下缓冲弹簧复位的带动下向上移动。

可选的，所述步骤s1具体包括：所述限位插刀随着脱料板向下移动，滑块上的伸缩销被压进滑块内，限位插刀继续移动至脱料板停止移动。

可选的，所述步骤s2具体包括：移动过程中，滑块插刀推动滑块移动，使的在凹模脱料板与凸模压料板闭合后滑块压住所述凸模压料板，并通过限位插刀阻挡滑块移动。

可选的，所述步骤s3具体包括：上模组件向上移动，使的滑块插刀离开滑块的表面，而伸缩销由于被限位插刀阻挡使的滑块不移动，此时凸模压料板不移动。

可选的，所述步骤s4具体包括：上缓冲弹簧复位，使的限位插刀离开伸缩销，此时复位弹簧复位带动滑块移动，凸模压料板在下缓冲弹簧的带动下向上移动。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供一种用于拉伸成型的模具及其成型方法，在零件成型后脱料过程中，延迟组件和压紧组件使的零件紧贴凸模压料板和凹模脱料板，按照成型步骤逐渐卸力，避免零件发生回弹或变形，确保零件拉伸成型后的形状和尺寸与预设的相同，确保零件的质量，提高了加工的精度，满足对零件拉伸后的外观要求；本发明的模具结构和成型方法简单，不需要采用电控或气控等复杂结构，使的加工更加稳定、可靠和有效。

附图说明

图1是本申请实施例提供的用于拉伸成型的模具的结构示意图一；

图2是本申请实施例提供的用于拉伸成型的模具的结构示意图二；

图3是本申请实施例提供的用于拉伸成型的模具的结构示意图三；

图4是本申请实施例提供的用于拉伸成型的模具的结构示意图四。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的内容作进一步的说明。

参考附图1～4，一种用于拉伸成型的模具，包括上模组件1和其下方的下模组件2，以及设置在上模组件1和下模组件2之间的脱料板3，脱料板3与上模组件1连接，脱料板3与上模组件1之间设有间隙4；上模组件1包括上模板11和设置在上模板上的凹模脱料板12，上模板11和凹模脱料板12之间设有上缓冲弹簧13；下模组件2包括下模板21和设置在下模板上的凸模压料板22，下模板21和凸模压料板22之间设有下缓冲弹簧23，凸模压料板22和凹模脱料板12相互配合并对位于它们之间的零件10拉伸成型。

该上模组件1和脱料板3上设有延迟组件5，下模组件上设有压紧组件6，延迟组件5能够推动压紧组件6使其压住凸膜压料板22，并且在凹模脱料板12脱离零件10前阻挡压紧组件6移动。具体的，凸模压料板22和凹模脱料板12相互配合将零件10拉伸成型，零件成型后，上模组件1向上移动，由于受到上缓冲弹簧13向下的作用力，凹模脱料板13压紧零件，此时零件10仅受到向下的作用力并且紧贴凸模压料板22和凹模脱料板12，待上缓冲弹簧13完全复位后，凸模压料板22受到下缓冲弹簧23复位的作用力开始上移，凸模脱料板22压紧零件，零件10仅受到向上的作用力并且紧贴凸模压料板22和凹模脱料板12，可以理解的是，在零件10产品脱料过程中，零件10一直紧贴凸模压料板22和凹模脱料板12，不会因同时受到向下和向上的作用力导致零件的异常变形，确保零件10成型后的形状和尺寸符合要求，确保产品的品质。

在一些实施例中，延迟组件5包括设于上模组件1上的滑块插刀51，以及设置在脱料板3上的限位插刀52，滑块插刀51的下端与下模组件2的距离大于限位插刀52的下端与下模组件2的距离。在一些实施例中，压紧组件6包括设置在下模板21上的滑块61和与滑块连接的复位弹簧62，滑块61上设有伸缩销63，滑块61位于凸模压料板22与复位弹簧62之间。伸缩销63正常状态下从滑块上伸出，而在受力状态下可缩回滑块内，该限位插刀52与伸缩销63相配合，以实现滑块61压住凸模压料板22或者离开凸模压料板22，该滑块插刀51与滑块61相配合，以实现将滑块61推向凸模压料板22。

压紧组件6和延迟组件5的数量均为二，两个压紧组件6各设于凹模脱料板12的两侧,两个延迟组件5各设于凸模压料板22的两侧，能够确保上模组件1、下模组件2和脱料板3在移动过程中的受力平衡，确保零件成型的质量。

在一些实施例中，该滑块插刀51和限位插刀52朝向凸模压料板22的一侧下端设有倾斜面，该滑块61上设有与滑块插刀51的倾斜面配合的滑块斜面。滑块61朝向凸模压料板22的一侧上端设有凸起部611，凸起部611用于压住凸模压料板22的表面。具体的，滑块插刀51上的倾斜面与滑块斜面相配合，以使滑块61能够受到向凸模压料板22移动的作用力；限位插刀52上的倾斜面与伸缩销63配合，在限位插刀52下移的过程中，使的伸缩销63受力缩回到滑块61内。

在一些实施例中，该凹模脱料板12两侧各设有一成型凹模板14，上模板11下方设有与其连接的上模垫板15，上模垫板15与成型凹模板14连接，成型凹模板14与脱料板3连接。成型凹模板14靠近凹模脱料板12的一侧下端设有缺口16，滑块插刀51安装在上模垫板15上。

脱料板3上方设有与之连接的脱料板垫板7，脱料板垫板7与上模组件1连接并且之间存在间隙4，具体的，脱料垫板7与成型凹模板14连接，限位插刀52可以安装在脱料板垫板7上。

本发明还提供一种用于拉伸成型的模具成型方法，包括以下步骤：

s1：参考附图1，控制上模组件1向下移动，使脱料板3与下模组件2贴合，贴合后脱料板停止移动；

具体的，限位插刀52随着脱料板3向下移动，滑块61上的伸缩销63被压进滑块61内，限位插刀52继续移动至脱料板3停止移动，此步骤中该滑块插刀51没有接触到滑块。

s2：参考附图2，控制上模组件1继续向下移动，使凹模脱料板12与凸模压料板22实现闭合，此时上模组件1、脱料板3和下模组件2均相互贴合，零件10拉伸成型；在此移动过程中，延迟组件5推动压紧组件6移动，在闭合后使的压紧组件6压住凸模压料板22并阻挡其移动；

步骤s2具体包括：移动过程中，滑块插刀51推动滑块61移动，使的在凹模脱料板12与凸模压料板22闭合后滑块61压住凸模压料板22，伸缩销63弹出，通过限位插刀52阻挡滑块移动。

s3：参考附图3，成型后的零件10开始脱料，控制上模组件1向上移动，使上模板11向上移动，凹模脱料板12未脱离零件前，即上缓冲弹簧13未完全复位前，凸模压料板22由于被压紧组件5压住而不发生移动；

步骤s3具体包括：上模组件1向上移动，使的滑块插刀51离开滑块61的表面，而伸缩销63由于被限位插刀52阻挡使的滑块61不移动，此时凸模压料板22不移动，零件10仅受到凹模脱料板12向下的作用力。

s4：参考附图4，控制上模组件1继续向上移动，使的上缓冲弹簧13完全复位，此时压紧组件6不再压住凸模压料板22，凸模压料板22在下缓冲弹簧23复位的带动下向上移动。

步骤s4具体包括：上缓冲弹簧23复位，使的限位插刀52离开伸缩销，此时复位弹簧62复位带动滑块61移动，凸模压料板22在下缓冲弹簧23的带动下向上移动，零件10在此步骤中仅受到凸模压料板22向上的作用力。

可以理解的是，本发明中的加工材料可以采用钢、铜等材料，对于软薄的、高弹性的材料也适用，在此不作限制。另外，凸模压料板和凹模脱料板的表面弧度可以根据实际加工需要设置。

本发明提供一种用于拉伸成型的模具及其成型方法，在零件成型后脱料过程中，延迟组件和压紧组件使的零件紧贴凸模压料板和凹模脱料板，按照成型步骤逐渐卸力，避免零件发生回弹或变形，确保零件拉伸成型后的形状和尺寸与预设的相同，确保零件的质量，提高了加工的精度，满足对零件拉伸后的外观要求；本发明的模具结构和成型方法简单，不需要采用电控或气控等复杂结构，使的加工更加稳定、可靠和有效。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实施的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。