CN102430642A - 带高翻边孔的高温合金钣金件的级进模成型工艺 - Google Patents

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张彦良
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Abstract

本发明涉及一种带高翻边孔的高温合金钣金件的级进模成型工艺,其特点是,包括如下工序:冲制定位孔;压型;拉伸;冲制小孔;做倒角;翻边;校正;切断成型。本发明采用级进模成型工艺,与现有技术相比,形成连续生产的方式,提高工作效率数倍;在料带上靠近侧边的位置加工定位孔,形成统一的定位基准,提高了定位精度,确保产品的质量和一致性;现有技术中由数台设备完成的工作由一台冲压设备完成,节省了设备和人工的占用,降低了生产成本,满足批量化生产的要求。

Description

带高翻边孔的高温合金钣金件的级进模成型工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及钣金件的成型工艺,特别涉及带高翻边孔的高温合金钣金件的级进模成型工艺。
背景技术
[0002] 高温合金材料是指在650°C以上温度下具有一定力学性能和抗氧化、耐腐蚀性能的合金。目前,在航空、航天设备中大量采用由该种材料制作而成的钣金件,为确保设备的安全性,对该类钣金件在加工过程中的减薄及裂纹有严格的要求,而高温合金材料本身的钣金工艺型差,在折弯、冲孔或拉伸等工艺过程中容易开裂,当钣金件上带有高翻边孔时, 其成型难度较大。目前,带高翻边孔的高温合金钣金件常采用的成型工艺为:板材下料1 ; 将料片在炉中加热2,进行第一次拉伸3,再加热4,进行第二次拉伸5,加热和拉伸的次数根据翻边孔的高度来确定,会有三次、四次甚至更多次;最后一次加热6后,进行成型校正7 ; 校正后用机加工的方式切除拉伸部分的底端,即切底8,形成高翻边孔;最后切制出产品的外轮廓,形成最终产品,即切轮廓成型9。该成型工艺如图2所示。
[0003] 上述成型工艺存在的问题有以下几个方面:
1、由于由加热、拉伸、切底和切轮廓的工艺步骤构成,制作件在不同设备上运转,不能形成连续生产的方式,使生产过程占用较多的人工和设备,制造加工成本较高。
[0004] 2、由于存在加热工序,甚至是多次加热,导致工序间待工时间较长,进而限制了钣金件的生产效率。
[0005] 3、由于加工时在不同设备和同一设备上进行多次的装夹固定,没有在整个加工过程中形成一致的定位基准,导致批量生产时产品的一致性差、精度低,另外,在加热工序中加热时间的长短及温度控制不能精确保证,人为因素多,造成的不合格及有开裂隐患的产品不容易控制,导致产品的生产质量难以保证、产品的合格率低。
发明内容
[0006] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种降低生产成本、提高生产效率、保证产品质量和一致性且适于产品批量生产的带高翻边孔的高温合金钣金件的级进模成型工艺。
[0007] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
一种带高翻边孔的高温合金钣金件的级进模成型工艺,其特征在于:包括如下工序:
1)将料带置于冲压设备的工作台上,在料带上靠近两侧边的位置冲制定位孔;
2)将冲完定位孔的料带平移至下第二工序,以定位孔为定位基准,在料带上压制出与预制钣金件的外轮廓一致的压痕;
3)将压型后的料带平移至第三工序,以定位孔为定位基准,在料带上压型轮廓内按照设计位置进行拉伸,形成一定高度的起鼓;
4)将形成拉伸鼓的料带平移至第四工序,以定位孔为定位基准,在拉伸鼓鼓底的中部冲制小孔;
5)将冲孔后的料带平移至第五工序,以定位孔为定位基准,在小孔的毛刺面上做倒
角;
6)将做完倒角的料带平移至第六工序,以定位孔为定位基准,对拉伸鼓的鼓底进行翻边处理,形成高翻边孔;
7)将形成高翻边孔的料带平移至第七工序,以定位孔为定位基准,对高翻边孔外的其他型面进行校正处理,达到对钣金件的设计要求;
8)将校正后的料带平移至第八工序,以定位孔为定位基准,按照第二工序形成的压痕进行切制,使该部分与料带基体分离,形成最终的钣金件。
[0008] 本发明还可以采取的技术方案为: 所述第二工序由数个子工序构成。
[0009] 所述第三工序由数个子工序构成。
[0010] 本发明具有的优点和积极效果是:
采用级进模成型工艺,与现有技术相比,形成连续生产的方式,提高工作效率数倍;在料带上靠近侧边的位置加工定位孔,形成统一的定位基准,提高了定位精度,确保产品的质量和一致性;现有技术中由数台设备完成的工作由一台冲压设备完成,节省了设备和人工的占用,降低了生产成本,满足批量化生产的要求。
附图说明
[0011] 图1是本发明的工艺流程示意图;
图中:1、冲制定位孔;2、压型;3、拉伸;4、冲制小孔;5、做倒角;6、翻边;7、校正;8、切断成型。
[0012] 图2是现有技术的工艺流程示意图。
[0013] 图中:1、板材下料;2、加热;3、第一拉伸;4、再加热;5、第二次拉伸;6、最后一次加热;7、成型校正;8、切底;9、切轮廓成型。
具体实施方式
[0014] 为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下:
请参阅图1,一种带高翻边孔的高温合金钣金件的级进模成型工艺,包括如下工序:
1)冲制定位孔1,即将制作钣金件的料带置于冲压设备的工作台上,在料带上靠近两侧边的位置冲制定位孔;
2)压型2,即将冲完定位孔的料带平移至下第二工序,以上述定位孔为定位基准,在料带上压制出与预制钣金件的外轮廓一致的压痕,具体的,根据钣金件外轮廓的结构特点,可在一个工位上或多个连续工位形成外轮廓的压痕,当钣金件外轮廓需要在多个连续工位上完成时,该工序由数个子工序构成;
3)拉伸3,即将压型后的料带平移至第三工序,以上述定位孔为定位基准,在料带上压型轮廓内按照设计位置进行拉伸,形成一定高度的起鼓,具体的,起鼓部分的直径与钣金件上高翻边孔的直径相等,根据高翻边孔高度值的不同,可在一个工位上或多个连续工位上
4形成起鼓,当需要在多个连续工位上完成起鼓时,该工序由数个子工序构成;
4)冲制小孔4,即将形成拉伸鼓的料带平移至第四工序,以定位孔为定位基准,在拉伸鼓鼓底的中部冲制小孔,具体的,孔边到鼓底边的距离与拉伸鼓高度之和与待制高翻边孔的高度一致,即对于同一高度的翻边孔而言,当制作的拉伸鼓较高时,可适当加大小孔的直径,当制作的拉伸鼓较矮时,可适当减小小孔的直径;
5)做倒角5,即将冲孔后的料带平移至第五工序,以定位孔为定位基准,在小孔的毛刺面上做倒角,具体的,在冲制小孔后,在鼓底的两面靠近小孔边的位置分别形成光亮带和断裂带,为避免后续翻边时在翻边孔上形成开裂,保证高翻边孔的成型质量,在所述断裂带位置即小孔的毛刺面上做倒角,用来消除断裂带;
6)翻边6,即将做完倒角的料带平移至第六工序,以定位孔为定位基准,对拉伸鼓的鼓底进行翻边处理,形成高翻边孔;
7)校正7,即将形成高翻边孔的料带平移至第七工序,以定位孔为定位基准,对高翻边孔外的其他型面进行校正处理,达到对钣金件的设计要求;
8)切断成型8,即将校正后的料带平移至第八工序,以定位孔为定位基准,按照第二工序形成的压痕进行切制,使该部分与料带基体分离,形成最终的钣金件。
[0015] 在实际生产过程中,为满足模具的安装和便于钣金件的成型,可在相邻的工序之间设置空工位。
[0016] 上述带高翻边孔的高温合金钣金件采用级进模成型工艺,在冲压设备的一次行程中同时完成八个工序的冲压加工,形成连续生产的方式,该成型工艺与现有技术相比具有如下特点:
1、由于采用连续生产的方式,缩短了工序间的等待时间,相比于现有成型方式提高生产效率数倍;
2、以定位孔为统一的定位基准,提高了定位精度,消除人为定位误差,确保产品的质量和一致性,此外取消了加热工序,确保产品在制作过程中状态一致;
3、将几套独立的模具合并为一套模具,同时取消了加热工序,仅需一台冲压设备就可完成整个工序的加工,进而节省了设备和人工的占用,降低了生产成本,同时满足了批量化生产的要求。

Claims (3)

1. 一种带高翻边孔的高温合金钣金件的级进模成型工艺,其特征在于:包括如下工序:1)将料带置于冲压设备的工作台上,在料带上靠近两侧边的位置冲制定位孔;2)将冲完定位孔的料带平移至下第二工序,以定位孔为定位基准,在料带上压制出与预制钣金件的外轮廓一致的压痕;3)将压型后的料带平移至第三工序,以定位孔为定位基准,在料带上压型轮廓内按照设计位置进行拉伸,形成一定高度的起鼓;4)将形成拉伸鼓的料带平移至第四工序,以定位孔为定位基准,在拉伸鼓鼓底的中部冲制小孔;5)将冲孔后的料带平移至第五工序,以定位孔为定位基准,在小孔的毛刺面上做倒角;6)将做完倒角的料带平移至第六工序,以定位孔为定位基准,对拉伸鼓的鼓底进行翻边处理,形成高翻边孔;7)将形成高翻边孔的料带平移至第七工序,以定位孔为定位基准,对高翻边孔外的其他型面进行校正处理,达到对钣金件的设计要求;8)将校正后的料带平移至第八工序,以定位孔为定位基准,按照第二工序形成的压痕进行切制,使该部分与料带基体分离,形成最终的钣金件。
2.根据权利要求1所述带高翻边孔的高温合金钣金件的级进模成型工艺,其特征在于:所述第二工序由数个子工序构成。
3.根据权利要求1所述带高翻边孔的高温合金钣金件的级进模成型工艺,其特征在于:所述第三工序由数个子工序构成。
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