[实用新型]一种用于薄板压印连接的瓣合式模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于薄板压印连接的瓣合式模具，属于模具设计技术领域。

背景技术

随着汽车工业的迅速发展和日趋激烈的竞争，轻量化结构和新轻型材料逐渐得到重视和发展。铝、镁合金等材料在汽车、家电等领域应用越来越多，但由于这些材料化学或物理性能导致焊接性能不好或根本无法焊接，而且点焊很难实现异种板材组合、多层板材组合及有夹层等连接。因此，急需开发新的板料连接技术，压印连接是近年来快速发展起来的薄板连接新技术。压印连接技术通过专用的压印连接模具在外力作用下，迫使被连接材料组合在连接点处产生材料流动，通过金属塑性变形形成一个相互镶嵌的内锁机构。目前国内生产出来的类似于可以形成压印连接点的模具为固定式模具，但是利用该模具形成的机械内锁并不可靠，无法满足压印连接的要求。因此，需要设计形成机械内锁可靠的新的模具来满足压印连接的要求。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：本实用新型提供一种操作简单、环保经济、降低磨损、易于起模和易于成形的用于薄板连接的瓣合式模具用于解决现有压印过程中模具磨损大、连接后板材不易起模且成形性不佳的问题。

本实用新型技术方案是：一种用于薄板压印连接的瓣合式模具，包括上模和下模；所述上模为凸模1，所述下模为瓣合式凹模，瓣合式凹模包括三个相同的分瓣模4、一个圆柱5、一个弹簧圈6；所述圆柱5位于三个相同的分瓣模4之间，凸模1位于瓣合式凹模的正上方，三个相同的分瓣模4中每个分瓣模4侧面设有凹槽，三个相同的分瓣模4的凹槽中设有弹簧圈6，凸模1的前端向下延伸形成一具有拔模斜度的凸柱，此凸柱位于圆柱5的正上方，所述弹簧圈6用于将三个分瓣模4与圆柱5箍紧，所述的拔模斜度设计为                                               ，所述用于薄板压印连接的瓣合式模具的棱角上均设计有过度圆角。

所述三个相同的分瓣模4具有拔模斜度，拔模斜度设计为。

本实用新型的工作原理为：凸模1上的凸柱将上板2和下板3挤压到瓣合式凹模内，在进一步的挤压过程中，上板2和下板3材料发生流动使得瓣合式凹模中的分瓣模4向圆周方向扩展，此时弹簧圈6起到箍紧三个分瓣模4的作用，分瓣模4的扩展使得上板2和下板3变形空间增大，材料发生进一步流动，从而使上板2和下板3通过金属塑性变形形成一个相互镶嵌的内锁结构。

在压印连接过程中，由于分瓣模4和弹簧圈6的存在，使得材料流动的空间进一步增大，因此使得使用这种模具形成的机械内锁更为牢固可靠。经多次实验，分瓣模4具有的拔模斜度设计为可以较好的满足完成压印连接后的起模。其中将其拔模斜度设计为1°时，在完成压印连接后起模效果最好。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型是一种不损害工件加工表面即可实现薄板连接的新技术，具有操作简单、环保经济的特点；

2、本实用新型所设计的上下模具均设计有拔模斜度和必要的过渡圆角，降低了模具的磨损和易于连接后板材的起模。

3、本实用新型所设计下模为瓣合式模具，分瓣模的扩展增大了内部变形空间，有利于板材连接的成形性。

4、该模具的连接技术工序简单、高效、环保、易于实现自动化，是一项绿色技术，将成为下一代先进汽车制造的一种重要连接方法。

附图说明

图1为本实用新型上下模具三维结构示意图；

图2为本实用新型下模具部分三维结构示意图；

图3为本实用新型上下模具使用时的二维剖视图；

图4为本实用新型上下模具使用状态下的二维示意图。

图1-4中各标号：1-凸模，2-上板，3-下板，4-分瓣模，5-圆柱，6-弹簧圈。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。

实施例1：如图1-4所示，一种用于薄板压印连接的瓣合式模具，包括上模和下模；所述上模为凸模1，所述下模为瓣合式凹模，瓣合式凹模包括三个相同的分瓣模4、一个圆柱5、一个弹簧圈6；所述圆柱5位于三个相同的分瓣模4之间，凸模1位于瓣合式凹模的正上方，三个相同的分瓣模4中每个分瓣模4侧面设有凹槽，三个相同的分瓣模4的凹槽中设有弹簧圈6，凸模1的前端向下延伸形成一具有拔模斜度的凸柱，此凸柱位于圆柱5的正上方，所述弹簧圈6用于将三个分瓣模4与圆柱5箍紧，所述的拔模斜度设计为，所述用于薄板压印连接的瓣合式模具的棱角上均设计有过度圆角。