一种用于方形壳体的拉拔滚压模具组件

本发明涉及新能源汽车电池壳体加工工艺，尤其涉及一种用于方形壳体的拉拔滚压模具组件。

背景技术：

1、汽车电池壳的强度是评估动力电池安全性能的重要指标，而减薄电池壳也是汽车减重的关键方法之一。为满足这些需求，铝合金被广泛应用。

2、目前铝合金动力电池壳体的加工方式有两种：一种是通过对处理过的片状板材弯折焊接形成铝合金动力电池壳体，该方式需要焊接才能形成铝合金动力电池，加工方式相对复杂；另外一种是通过热挤压形成铝合金壳体，热挤压的铝合金壳体的强度等机械性能不符合动力电池壳体要求，因此需要对热挤压形成的铝合金壳体进行其他加工工序，其中，申请号为：202211648518.7、名称为“一种动力电池壳的制备方法及其应用”的中国专利工开了通过对热挤压形成的铝合金壳体进行拉拔处理以增大铝合金壳体的机械性能。在实际操作过程中，直接对热挤压后的铝合金壳体进行拉拔处理在一定程度上受铝合金壳体本身的材料本身影响较大，容易导致铝合金壳体在拉拔过程中产生裂纹甚至拉拔后其机械效果并没有达到预期值。

技术实现思路

1、为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种用于方形壳体的拉拔滚压模具组件。

2、一种用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，包括内模和外模，所述外模套设在所述内模外，所述内模和所述外模之间形成方形拉拔通道，所述方形拉拔通道包括侧面拉拔面和倒角拉拔面；

3、所述外模上设有滚压机构，所述滚压机构位于所述方形拉拔通道的进料端，所述滚压机构用于对进入所述拉拔通道的方形壳体的外侧进行滚压，所述滚压机构与方形壳体为线接触，所述滚压机构与方形壳体的接触线与方向拉拔通道的一个内侧面在同一平面内。

4、优选地，所述滚压机构包括外侧滚压机构，所述外侧滚压机构与方形壳体的接触线与侧面拉拔面在同一平面内。

5、优选地，所述外侧滚压机构包括侧滚压轮，所述侧滚压轮转动安装在所述外模上，所述侧滚压轮设有四组，四组所述侧滚压轮的轴线在同一竖直面内，一组所述侧滚压轮与方形外壳的接触线与方形拉拔通道的侧面拉拔面在一个平面内。

6、优选地，还包括驱动件，所述驱动件用于驱动所述侧滚压轮转动。

7、优选地，所述内模具有延伸至所述外侧滚压机构内的部分。

8、优选地，所述内模上具有第一内滚压轮，所述第一内滚压轮与方形壳体接触线与外侧滚压机构与方形壳体接触线在同一竖直面内。

9、优选地，所述滚压机构还包括倒角滚压机构，所述倒角滚压机构与方形壳体的接触线与倒角拉拔面在同一平面内。

10、优选地，所述倒角滚压机构包括转动安装在外模上的倒角滚压轮，所述倒角滚压轮设有四组，四组所述倒角滚压轮的轴线在同一竖直面内，一组所述倒角滚压轮与方形壳体接触线与一个倒角拉拔面在同一个面内。

11、优选地，所述内模具有延伸至所述倒角滚压机构的部分。

12、优选地，所述内模上设有第二内滚压轮，所述第二内滚压轮与方形壳体接触线与倒角滚压轮与方形壳体接触线在同一竖直面内。

13、优选地，对于铝合金制成的动力电池壳体的加工，侧滚压轮的长度大于与其接触的壳体一面的长度，但是倒角滚压轮与壳体的接触线小于该动力电池壳体的倒角处的弧线长度，然后再通过拉拔通道(拉拔通道的尺寸等于最终成型的方形壳体的长度)，进而使倒角处的机械性能也相对较高。

14、本发明中，所提出的一种用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，本发明制备的铝合金电池壳性能，在保证较薄壁厚的前提下可以使铝合金壳体的抗拉强度能达到230mpa左右，屈服强度可以达到210mpa左右；

15、本发明成本较低，工艺要求较低，强度提升相对较大，且适合大批量生产。

16、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，其特征在于，包括内模(1)和外模(2)，所述外模(2)套设在所述内模(1)外，所述内模(1)和所述外模(2)之间形成方形拉拔通道(3)，所述方形拉拔通道(3)包括侧面拉拔面(30)和倒角拉拔面(31)；

2.根据权利要求1所述的用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，其特征在于，所述滚压机构包括外侧滚压机构，所述外侧滚压机构与方形壳体的接触线与侧面拉拔面(30)在同一平面内。

3.根据权利要求2所述的用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，其特征在于，所述外侧滚压机构包括侧滚压轮(4)，所述侧滚压轮(4)转动安装在所述外模(2)上，所述侧滚压轮(4)设有四组，四组所述侧滚压轮(4)的轴线在同一竖直面内，一组所述侧滚压轮(4)与方形外壳的接触线与方形拉拔通道(3)的侧面拉拔面(30)在一个平面内。

4.根据权利要求3述的用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，其特征在于，还包括驱动件(5)，所述驱动件(5)用于驱动所述侧滚压轮(4)转动。

5.根据权利要求2所述的用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，其特征在于，所述内模(1)具有延伸至所述外侧滚压机构内的部分。

6.根据权利要求5所述的用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，其特征在于，所述内模(1)上具有第一内滚压轮(6)，所述第一内滚压轮(6)与方形壳体接触线与外侧滚压机构与方形壳体接触线在同一竖直面内。

7.根据权利要求1所述的用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，其特征在于，所述滚压机构还包括倒角滚压机构，所述倒角滚压机构与方形壳体的接触线与倒角拉拔面(31)在同一平面内。

8.根据权利要求7所述的用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，其特征在于，所述倒角滚压机构包括转动安装在外模(2)上的倒角滚压轮(7)，所述倒角滚压轮(7)设有四组，四组所述倒角滚压轮(7)的轴线在同一竖直面内，一组所述倒角滚压轮(7)与方形壳体接触线与一个倒角拉拔面(31)在同一个面内。

9.根据权利要求7所述的用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，其特征在于，所述内模(1)具有延伸至所述倒角滚压机构的部分。

10.根据权利要求9所述的用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，其特征在于，所述内模(1)上设有第二内滚压轮(8)，所述第二内滚压轮(8)与方形壳体接触线与倒角滚压轮(7)与方形壳体接触线在同一竖直面内。

技术总结
本发明公开了一种用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，包括内模和外模，所述外模套设在所述内模外，所述内模和所述外模之间形成方形拉拔通道，所述方形拉拔通道包括侧面拉拔面和倒角拉拔面；所述外模上设有滚压机构，所述滚压机构位于所述方形拉拔通道的进料端，所述滚压机构用于对进入所述拉拔通道的方形壳体的外侧进行滚压，所述滚压机构与方形壳体为线接触，所述滚压机构与方形壳体的接触线与方向拉拔通道的一个内侧面在同一平面内。本发明中，所提出的一种用于方形壳体的拉拔滚压模具组件，本发明制备的铝合金电池壳性能，在保证较薄壁厚的前提下提高铝合金壳体的抗拉强度和屈服强度的机械性能；工艺要求较低，且适合大批量生产。

技术研发人员：李亨,吴玉程,徐凯,王超,童身亮
受保护的技术使用者：合肥工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1