1.一种金属板材软模正反拉深成形方法,其特征在于:
1)模具装置
模具装置有下端固定在成形设备或模具固定装置上的凸模,其上端形状与成形件成品的外形相同,在该凸模外面套有下压边圈,该下压边圈为一中间空心的环形零件,其中心通孔尺寸≥凸模外尺寸,在下压边圈中心通孔上设有深度为H、宽度为L的环形沟槽,称为拉深槽,在下压边圈上面设有与其对应的上压边圈,该上压边圈也为一中间空心的环形零件,其中心通孔的尺寸=凸模外尺寸+下压边圈拉深槽宽度L,该上压边圈的中心通孔上也设有环形沟槽,即为连接槽,该连接槽内设有与其相连的料筒,该料筒内径与上压边圈内径相同,在料筒内设有减力柱,该减力柱外径小于料筒内径,两者之间设有空心压头,上述减力柱下端为与凸模上端形状对应的凹面;
2)成型方法
①将模具装置中的凸模顶与下压边圈的上表面保持在同一水平面上,板材放置于其上,
②将上压边圈压住板材边缘,减力柱置于板材中心区域,上下压边圈上分别由双动压机上压边滑块对压实现对压边力的有效控制,③将固体颗粒介质4置于由上压边圈、减力柱、料筒与板材之间构成一环形空腔内,④压头在外载力P的作用下以速度v1下行,压缩颗粒介质对板材实施正拉深变形,同时减力柱在背压力P1作用下,始终与板料保持接触状态,压头继续下行,由双动压机提供的上下压边圈的支反力F1和F2保证有效防皱压边力,并且上下压边圈随压头的压下而浮动,浮动速度为v2,保证正拉深深度H不变,其中压头压力P与上压边圈支反力F1、下压边圈支反力F2匹配,使开始时压边圈浮动速度v2小于压头压下速度v1,待正拉深达到深度H时,二者速度一致,直至产品最终成形。
2.根据权利要求1所述的一种金属板材软模正反拉深成形方法,其特征在于:上下压边圈同时对压或采用变压边力控制,或在上下压边圈间设置调整垫片,采用固定压边间隙拉深成形。
3.根据权利要求1或2所述的一种金属板材软模正反拉深成形方法,其特征在于:拉深槽的深度H及宽度L的数值可以根据成形板材的材质及尺寸参数设计。
4.根据权利要求1所述的一种金属板材软模正反拉深成形方法,其特征在于:减力柱背压力及压边圈支反力可来自弹簧或液压缸。