具倾斜夹料面的引伸模具.pdf

本发明提供一种具倾斜夹料面的引伸模具，其引伸模具包含一下模座、一锁固于下模座的下模、一上模座、一锁固于上模座的冲头固定板、一固定于冲头固定板的冲头，冲头可相对于下模作相对运动、一可与冲头固定板作平行相对运动的压料板，压料板面对下模的一压料面具有一倾斜面及/或下模面对压料板的一下模面具有一倾斜面。本发明在相同于压料板/下模无设置倾斜面的情形下，引伸模具施予相同的向下压料力时，设置倾斜面可增加板件胚料朝向模具中心轴方向的推力，并减少压料板面与板件胚料及/或下模与板件胚料间的摩擦力，进而降低了板件胚料的厚度变薄率，并提升了引伸模具的成形性。

权利要求书
1.  一种具倾斜夹料面的引伸模具，其特征在于，该引伸模具包含一下模座、一锁固于该下模座的下模，该下模具有一模穴、一上模座、一锁固于该上模座的冲头固定板、一固定于该冲头固定板的冲头，该冲头能够相对于该下模作相对运动、一设置于冲头与下模之间且与该冲头固定板平行地作相对运动的压料板，该压料板面对该下模具有一压料面，该压料面为一倾斜面。

2.  如权利要求1所述的具倾斜夹料面的引伸模具，其特征在于，其中该倾斜面的倾斜方向朝向该引伸模具的模穴的中心轴倾斜。

3.  如权利要求1所述的具倾斜夹料面的引伸模具，其特征在于，其中该倾斜面的截面形状包含不规则形状。

4.  如权利要求1所述的具倾斜夹料面的引伸模具，其特征在于，其中该倾斜面的截面形状包含倾斜线、倾斜线加水平线、曲线或曲线加水平线的几何形状。

5.  一种具倾斜夹料面的引伸模具，其特征在于，该引伸模具包含一下模座、一锁固于该下模座的下模，该下模具有一模穴、一上模座、一锁固于该上模座的冲头固定板、一固定于该冲头固定板的冲头，该冲头能够相对于该下模作相对运动、一设置于冲头与下模之间且可与该冲头固定板平行地作相对运动的压料板，该下模面对于该压料板具有一承料面，该承料面为一倾斜面。

6.  如权利要求5所述的具倾斜夹料面的引伸模具，其特征在于，其中该倾斜面的倾斜方向朝向该引伸模具的中心轴倾斜。

7.  如权利要求5所述的具倾斜夹料面的引伸模具，其特征在于，其中该倾斜面的截面形状包含不规则形状。

8.  如权利要求5所述的具倾斜夹料面的引伸模具，其特征在于，其中该倾斜面的截面形状包含倾斜线、倾斜线加水平线、曲线或曲线加水平线的几何形状。

说明书具倾斜夹料面的引伸模具
技术领域
本发明是有关于一种引伸模具，且特别是有关于一种夹持引伸胚料的夹料面呈一倾斜面的具倾斜夹料面的引伸模具。
背景技术
引伸成形时应用引伸模具将平板胚料(例如板材)冲压成形出所需的产品造型。请参照图1A～图1D所示为先前技术的引伸模具对板材胚料加工的结构流程图。图1E所示板材19成形为成品20各个部位的应力示意图。图1A为一先前技术的引伸模具10，包含有下模座11、下模12、顶出装置13、定位板14、压料板15、上模座16、冲头17及冲头固定板18。下模12固定于该下模座11，协同一压料板15以夹持一板材19，并与对应的冲头17协同对板材19进行引伸加工。图1B绘示在引伸模具10工作的过程中，压料板15跟随行程的下降而碰到板材19的过程。图1C绘示引伸过程中，冲头17压迫板材19的成形过程。图1D绘示加工完成后，成品20并被顶出装置13顶出的情形。图1E绘示板材19成形为一成品20的引伸过程时，成品20各个部位的应力示意图。
请再参照图1C、图1D及图1E。前述引伸模具10中，当板材19的胚料在成形为具有杯或筒状造型的成品20（此处以杯造型为例）时，冲头17施加于板材19的引伸力Fa必须克服板材应变所需的应变力f1、压料板15与板材19间的摩擦力f2及板材19与下模12间的摩擦力f3。另外，在冲头17向下成形，板材19逐渐成形为成品20时，其外缘面201逐渐缩小；同时，其顶部202的厚度逐渐增厚，肩部203受弯矩而弯曲。当压料板15施于其顶部202的压料力Fb不足以抗衡该处周向压缩应力时，顶部202会发生皱折现象。此外，该压料力Fb会影响压料板15与板材19间摩擦力及板材19与下模12间摩擦力的大小。
再一方面，成形中成品20侧壁204受冲头17引伸力，其侧壁204厚度会逐渐薄化；当侧壁204的应力超过其材料强度时，在侧壁204接近底部205的地方会发生破裂情形。
发明内容
本发明的目的在于提供一种倾斜夹持加工板件的夹料面的引伸模具。
为了达到上述目的，本发明提供了一种具倾斜夹料面的引伸模具，该引伸模具包含一下模座、一锁固于该下模座的下模，该下模具有一模穴、一上模座、一锁固于该上模座的冲头固定板、一固定于该冲头固定板的冲头，该冲头能够相对于该下模作相对运动、一设置于冲头与下模之间且与该冲头固定板平行地作相对运动的压料板，该压料板面对该下模具有一压料面，该压料面为一倾斜面。
进一步地，其中该倾斜面的倾斜方向朝向该引伸模具的模穴的中心轴倾斜。
进一步地，其中该倾斜面的截面形状包含不规则形状。
进一步地，其中该倾斜面的截面形状包含倾斜线、倾斜线加水平线、曲线或曲线加水平线的几何形状。
本发明还提供一种具倾斜夹料面的引伸模具，该引伸模具包含一下模座、一锁固于该下模座的下模，该下模具有一模穴、一上模座、一锁固于该上模座的冲头固定板、一固定于该冲头固定板的冲头，该冲头能够相对于该下模作相对运动、一设置于冲头与下模之间且可与该冲头固定板平行地作相对运动的压料板，该下模面对于该压料板具有一承料面，该承料面为一倾斜面。
进一步地，其中该倾斜面的倾斜方向朝向该引伸模具的中心轴倾斜。
进一步地，其中该倾斜面的截面形状包含不规则形状。
进一步地，其中该倾斜面的截面形状包含倾斜线、倾斜线加水平线、曲线或曲线加水平线的几何形状。
本发明包含如下的特点：有别于习知的压料板结构，本发明在压料板面对板件胚料的一面设置一倾斜面，及/或在下模的承载板件胚料的一面设置一倾斜面，在相同于压料板/下模无设置倾斜面的情形下，引伸模具施予相同的向下压料力时，设置倾斜面可增加板件胚料朝向模具中心轴方向的推力，并减少压料板面与板件胚料及/或下模与板件胚料间的摩擦力，进而降低板件胚料的厚度变薄率，并提升引伸模具的成形性。
附图说明
图1A～图1D为先前技术的引伸模具对板材胚料加工的结构流程图；
图1E为板材在成形为成品过程中各个部位的应力示意图；
图2为本发明一实施例的具倾斜夹料面的引伸模具的进行引伸前的结构剖面示意图；
图3为图2的编号3的局部放大图；
图4为图2的编号4的局部放大图；
图5为本发明一实施例的具倾斜夹料面的引伸模具的进行引伸时的结构剖面示意图；
图6为图5的编号6的局部放大图；
图7为图6的压料面施加于板材的施力的转变为推力的分力示意图；
图8为图5的编号8的局部放大图；
图9为图8的下模施加于板材的施力的转变为推力的分力示意图。
图中，10引伸模具
11下模座
12下模
13顶出装置
14定位板
15压料板
16上模座
17冲头
18冲头固定板
19板材
20成品
201外缘面
202顶部
203肩部
204侧壁
205底部
30引伸模具
31下模座
311下模
3111承料面
3112模穴
32上模座
321冲头固定板
3211冲头
3212压料板
32121压料面
33定位板
A、A’角度
AF1、AF2施力
B1、B2推力
C中心轴
Fa、Fa’引伸力
Fb、Fb’压料力
f1应变力
f2、f3、f3’摩擦力
P成品
W板材。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
兹配合图式说明本发明的实施例如下。
请先参照图2至图9所示。本实施例的引伸模具30包括：一下模座31；一上模座32；一固定于下模座31上的下模311，下模311包含一模穴3112，该下模311上设置有用以定位一落料的待加工的板材W的定位板33；一固定于上模座32下方的冲头固定板321上的冲头3211；在冲头3211与下模311之间设置有可随冲头固定板321移动的压料板3212。该下模311可协同与该下模311作相对运动的一冲头3211，对一板材W进行引伸加工，其中，该压料板3212的面对该下模311的一压料面32121为一倾斜面，例如，该倾斜面可具有一倾斜的角度A，但并不以此为限（例如该倾斜面的倾斜角度包含了多个角度或具有曲度），或者该下模311的面对于该压料板3212的一承料面3111为一倾斜面，例如，该倾斜面可具有一倾斜的角度A’，但不以此为限（例如该倾斜面的倾斜角度包含了多个角度或具有曲度）。当然也可以在一实施例中结合上述二例，即压料面32121与承料面3111兼为倾斜面。
进一步地，如图2、图3、图4所示。在一实施例中，该倾斜面的倾斜方向朝向该引伸模具30的模穴3112的中心轴C倾斜(图3、图4中的中心线为无倾斜状态时的基准面)。
前述的压料板3212的压料面32121及下模311的承料面3111上的倾斜的角度A或A’与板材W的夹置关系示意图如图5所示，另，图6与图8分别为图5中的局部放大示意图。
续请对照图5、图6、图7。在图6实施例中，当压料板3212施以一压料力Fb’而夹置板材W后，冲头3211以一引伸力Fa’下压板材W使其引伸时，压料面32121的倾斜面施加于板材W上表面为施力AF1，该施力AF1可分力为水平推力B1与垂直下压力（图7示出），其推力B1的推动方向是朝向模具中心轴C。
再请对照图5、图8、图9。在图8实施例中，当压料板3212施以一压料力Fb’而夹置板材W后，冲头3211一引伸力Fa’下压板材W使其引伸时，承料面3111的倾斜面施加于板材W下表面为施力AF2，该施力AF2可分力为水平推力B2和一垂直上顶力（图9示出），其推力B2的推动方向是朝向模具中心轴C。
在一实施例中，该压料面及/或该承料面上所设置的该倾斜面的截面形状包含不规则形状或包含倾斜线、倾斜线加水平线、曲线或曲线加水平线的几何形状。
值得一提的是，本发明前述的倾斜压料面（设置于压料板底面）及/或倾斜承料面（设置在下模顶面），其倾斜面的倾斜度是在不影响以该引伸模具加工的成品所要求的公差范围之内所为的倾斜角度。
相对于先前技术，本发明的优点包含：本发明在压料板面对板件胚料的一面设置一倾斜面，及/或在下模的承载板件胚料的一面设置一倾斜面，在相同于压料板/下模无设置倾斜面的情形下，引伸模具施予相同的向下压料力时，设置倾斜面可增加板件胚料朝向模具中心轴的推力，并减少压料板面与板件胚料及/或下模与板件胚料间的摩擦力，进而降低板件胚料的厚度变薄率，并提升引伸模具的成形性。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。