CN104759542A - 一种恒温箱零件时效成形装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种恒温箱零件时效成形装置，属于钣金成形技术领域。成形装置由底板、导向杆、上框架、基框架和多个肋板、加载装置组成，基框架位于底板与上框架之间,上框架、基框架、底板外形尺寸相同,上框架与基框架的四角有直径相同的通孔,底板四角有直径相同的盲孔，上框架长边的中间有通孔,基框架长边的中间有台阶孔，连接杆与上框架的通孔、基框架的台阶孔配合连接，上框架、基框架、底板之间通过导向杆固连，各框架内安装有肋板；加载装置位于底板中间与基框架上的腹板相对施力；采用加载装置进行加载，简单方便，且一次加载可成形三个相同或不同的零件，提高了成形效率。装置采用模块化，利于装配和提高互换性、通用性。

Description

一种恒温箱零件时效成形装置

技术领域

本发明涉及钣金成形技术领域，具体地说,涉及一种恒温箱零件时效成形装置。

背景技术

时效成形(Age Forming),国内通常称之为时效应力松弛成形，国外称之为蠕变时效成形(Creep Age-forming，CAF)。

典型的时效成形工艺，主要是利用合金材料在高温中发生应力松弛的效应，使工件产生一定初始变形，通过外加载荷保持工件的变形，在恒温中静置一段时间，材料的应力水平随时间延长而降低，部分弹性应变转化为塑性应变，从而达到成形的目的。

发明专利2013101054220中公开了“一种恒温箱整体壁板时效成形模具”，通过螺旋预紧力使得盖板和模具框板贴合达到零件成形的目的，该发明减轻模具质量和简化模具结构，并且在恒温箱中能够对壁板进行时效成形。但是，该模具加载过程过于复杂，通过拧紧多个螺栓实现加载，并且一次只能加载单个单类零件。

发明内容

针对现有技术中时效成形装置加载过程过于复杂，一次只能成形单个一种曲率的零件的问题，本发明提出一种恒温箱零件时效成形装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:包括加载装置,其中，还包括底板、导向杆、连接杆、基框架、腹板、多个上框架、多个肋板，所述底板为其它各部件提供支撑,基框架位于底板与上框架之间,上框架、基框架、底板外形尺寸相同,上框架与基框架的四角各有直径相同的通孔,底板四角有直径相同的螺纹盲孔，上框架两长边的中间部位有通孔,基框架两长边的中间部位有台阶孔，连接杆与上框架的通孔、基框架的台阶孔配合连接，上框架、基框架、底板之间通过导向杆固连；加载装置位于底板中间部位，且与基框架上的腹板相对施力；所述上框架为长方框体结构，上框架两短边内侧有凸台和卡槽,各卡槽中间偏上位置开有螺孔；所述基框架为长方框体结构，中间有腹板且与两短边平行，腹板的两侧为矩形槽孔,腹板下表面与基框架下表面在同一水平面，基框架的两短边内侧有凸台和卡槽，卡槽底面与腹板上表面在同一水平面，卡槽的宽度与肋板宽度相同；基框架卡槽与上框架卡槽分布的位置、宽度相同；所述肋板为长六面体结构，基框架与上框架的多个肋板组成多对曲率不同的凹、凸模，上框架的各肋板两端部有螺纹盲孔；所述导向杆为二级阶梯圆柱杆，两端有螺纹，细杆部分长度为粗杆部分长度的三倍；导向杆粗端螺纹与底板螺纹盲孔配合连接。

所述上框架为三个或多个的任意一种。

所述加载装置采用千斤顶。

有益效果

本发明提出的恒温箱零件时效成形装置，由底板、导向杆、上框架、基框架、腹板和多个肋板、加载装置组成，基框架位于底板与上框架之间,上框架、基框架、底板外形尺寸相同,上框架与基框架的四角有直径相同的通孔,底板四角有直径相同的盲孔，上框架长边的中间有通孔,基框架长边的中间有台阶孔，连接杆与上框架的通孔、基框架的台阶孔配合连接，上框架、基框架、底板之间通过导向杆固连,加载装置位于底板中间与基框架上的腹板相对施力；采用加载装置进行加载，加载过程简单方便，且在一次加载中，可成形三个相同或不同的零件，提高了成形效率。本发明装置采用模块化设计，上下肋板型面简化减轻了整个装置的重量，而且只需替换上下肋板即可加工不同成形型面零件，使得本装置更利于装配和提高互换性、通用性。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明一种恒温箱零件时效成形装置作进一步详细说明。

图1为本发明恒温箱零件时效成形装置示意图。

图2为本发明时效成形装置的底板示意图。

图3为本发明时效成形装置的导向杆示意图。

图4为本发明时效成形装置的基框架轴测图。

图5为本发明时效成形装置的基框架结构示意图。

图6为本发明时效成形装置的上框架轴测图。

图7为本发明时效成形装置的第一肋板示意图。

图8为本发明时效成形装置的第二肋板示意图。

图9为本发明时效成形装置的第三肋板示意图。

图10为本发明时效成形装置的第四肋板示意图。

图11为本发明时效成形装置的连接杆示意图。

图中:

1.底板 2.导向杆 3.第一肋板 4.螺钉 5.第二肋板 6.第三肋板 7.第四肋板8.连杆螺母 9.连接杆 10.导向杆螺母 11.上框架 12.基框架 13.螺纹盲孔14.导向杆粗端螺纹 15.导向杆细端螺纹 16.基框架通孔 17.腹板 18.台阶孔19.基框架卡槽 20.基框架内凸台 21.上框架侧螺孔 22.上框架中间孔23.上框架内凸台 24.上框架卡槽 25.上框架通孔 26.肋板端螺纹盲孔27.第一肋板凹面 28.第二肋板凸面 29.第二肋板凹面 30.第三肋板凸面31.第三肋板凹面 32.第四肋板凸面 33.连杆螺纹

具体实施方式

本实施例是一种恒温箱零件时效成形装置。本实例应用于300×100×2mm，曲率半径为2000mm、2500mm、3000mm，筋条高度不超过20mm的T型件或板类件零件的时效成形装置。

参阅图1～图11,恒温箱零件时效成形装置由底板1、四根导向杆2、两根连接杆9、三个上框架11、基框架12、腹板17和多个肋板、加载装置组成；底板为其它各部件提供支撑；长方体底板1的四个角各有尺寸相同的螺纹盲孔13,螺纹盲孔13内有M18螺纹与导向杆粗端螺纹14配合连接。导向杆2为二级阶梯圆柱杆，细杆部分长度为粗杆部分长度的三倍，导向杆两端有螺纹，导向杆粗端螺纹14与底板的螺纹盲孔13配合连接，导向杆细端螺纹15与导向杆螺母10配合以固定框架，防止框架模具在加载过程中向上移动甚至滑出导向杆2。上框架11、基框架12、底板1和加载装置,在整个成形装置中起到成形的作用，基框架12安装在底板1与上框架11之间,上框架11、基框架12、底板1外形尺寸相同,上框架11四角的上框架通孔25与基框架12四角的基框架通孔16直径相同,底板1四角有直径相同的螺纹盲孔13，上框架11两长边的中间部位有上框架中间孔22,两短边上有上框架侧螺孔21；基框架12两长边的中间部位有台阶孔18，连接杆9与上框架的上框架中间孔22、基框架12的台阶孔配合连接，上框架11、基框架12、底板1之间通过导向杆2与固连；加载装置固定在底板1中间部位，且与基框架12上的腹板17相对施力。

基框架12为长方框体结构，基框架12中间有腹板17，且与两短边平行，腹板17的两侧为矩形槽孔，腹板17的下表面与基框架12的下表面在同一水平面，腹板17的上表面比基框架12的上表面低17mm，基框架12的两短边内侧有基框架内凸台20和基框架卡槽19，基框架卡槽19底面与腹板17上表面在同一水平面，基框架卡槽19的宽度与肋板宽度相同,宽度为23mm,两基框架卡槽19之间,以及基框架卡槽19与两长边内侧间隔均为18mm。基框架12的长边比短边宽，基框架两长边的中间部位有台阶孔18，两孔尺寸相同,大孔直径20mm，小孔直径14mm。

上框架11为长方框体结构，上框架11长边比短边宽，上框架11四条边的宽度分别与基框架12四条边的宽度对应相同。上框架11两条短边内侧有上框架内凸台23和上框架卡槽24,各卡槽中间偏上位置开有上框架侧螺孔21；上框架卡槽与基框架卡槽分布的位置相同、宽度相同。上框架11两长边的中间部位有上框架中间孔22,上框架11与基框架12的四角的通孔保持同轴度。

肋板为长六面体结构，多个肋板起到形成模具型面的作用；基框架与上框架的肋板组成三对曲率不同的凹、凸模，每个框架上的肋板形状不相同,宽度相同，可根据成形零件的半径选择。基框架12上的肋板长边面上加工为成形零件所需第一肋板凹面27型面，第一肋板凹面27为R2000mm，第一肋板凹面27型面的相对面为平面。上框架11上的肋板长边面上加工为成形零件所需型面，分别为第二肋板凸面28为R2000mm、第三肋板凸面30为R2500mm、第四肋板凸面32为R3000mm；第二、第三、第四凸面型面的相对面加工成另一成形零件所需的型面，分别为第二肋板凹面29为R2500mm、第三肋板凹面31为R3000mm，第四肋板凸面32型面的相对面为平面。各肋板两端面有肋板端盲孔26与各上框架11通过螺钉4进行连接。

连接杆9用于模具加载完成后固定整个框架模具并保持载荷的作用，以便框架模具与底板分离，减轻重量。连接杆9上有连杆螺纹33与连杆螺母8配合，连接杆9长度比四个框架的高度长20mm。

安装过程:首先将导向杆粗端螺纹14与底板1四角处的螺纹盲孔13配合连接，并将三对肋板模具放置在基框架卡槽19和上框架卡槽24处；然后，使用螺钉4将肋板与上框架固定连接，将四个导向杆2穿过安装好的框架，由导向杆2进行支撑，导向杆细端螺纹15与导向杆螺母10配合；并将加载装置固定在底座1中间部位。

以一次成型三个零件为例,使用过程如下:第一步，基框架12安装导向杆2后，将第一个待成形零件放置在肋板凹模成形型面上；第二步，将第一个上框架11穿过导向杆2放置在基框架12上，并在上框架11肋板凹模成形型面上放置第二个待成型零件；第三步，将第二个上框架11穿过导向杆2放置在第一个上框架11上，并在上框架11肋板凹模成形型面上放置第三个待成型零件；第四步，将第三个上框架11穿过导向杆2放置在第二个上框架11上，导向杆细端螺纹拧上导向杆螺母10；第五步使用加载装置放置在底座的中间部位，对基框架上的腹板17加载施力直至待成形零件与肋板模具型面完全贴合；第六步，用连接杆9穿过框架长边中间部位的通孔，将四个框架连接起来，并拧紧连杆螺母8。第七步，将框架模具从底座1上取下来，并放置在恒温箱中；第八步，拧下连接杆9上的连杆螺母8卸除加载力，取出成型后的零件。

Claims (3)

1.一种恒温箱零件时效成形装置，包括加载装置,其特征在于:还包括底板、导向杆、连接杆、基框架、腹板、多个上框架、多个肋板，所述底板为其它各部件提供支撑,基框架位于底板与上框架之间,上框架、基框架、底板外形尺寸相同,上框架与基框架的四角各有直径相同的通孔,底板四角有直径相同的螺纹盲孔，上框架两长边的中间部位有通孔,基框架两长边的中间部位有台阶孔，连接杆与上框架的通孔、基框架的台阶孔配合连接，上框架、基框架、底板之间通过导向杆固连；加载装置位于底板中间部位，且与基框架上的腹板相对施力；所述上框架为长方框体结构，上框架两短边内侧有凸台和卡槽,各卡槽中间偏上位置开有螺孔；所述基框架为长方框体结构，中间有腹板且与两短边平行，腹板的两侧为矩形槽孔,腹板下表面与基框架下表面在同一水平面，基框架的两短边内侧有凸台和卡槽，卡槽底面与腹板上表面在同一水平面，卡槽的宽度与肋板宽度相同；基框架卡槽与上框架卡槽分布的位置、宽度相同；所述肋板为长六面体结构，基框架与上框架的多个肋板组成多对曲率不同的凹、凸模，上框架的各肋板两端部有螺纹盲孔；所述导向杆为二级阶梯圆柱杆，两端有螺纹，细杆部分长度为粗杆部分长度的三倍；导向杆粗端螺纹与底板螺纹盲孔配合连接。

2.根据权利要求1所述的恒温箱零件时效成形装置，其特征在于:所述上框架为三个或多个的任意一种。

3.根据权利要求1所述的恒温箱零件时效成形装置，其特征在于:所述加载装置采用千斤顶。