CN106335178B - 形成成一轮廓的帽形复合加强件的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种形成成一轮廓的帽形复合加强件的方法和装置，用于使平坦的复合层压装载件成形为具有期望截面形状的加强件。通过使冲床和模具弯曲而在加强件中形成期望的轮廓。当执行轮廓成形时，通过保持加强件的那些部分经受拉伸，而避免了轮廓成形过程中的板层起皱现象。通过首先使得加强件的经受起皱的那些段轮廓成形，然后使得加强件的其余段轮廓成形，而避免了各个板层在轮廓成形过程中的拱起现象。

Description

形成成一轮廓的帽形复合加强件的方法和装置
技术领域
本公开整体涉及复合加强件的制造，并且更具体地，涉及一种用于减少由单个复合装载件(charge)形成的成一轮廓的帽式加强件(contoured hat-type stiffeners)的起皱现象的方法和装置。
背景技术
诸如翼梁和纵梁的复合加强件广泛用于航空、海运、以及其他应用。在一些情况下，加强件必须沿着其长度形成一轮廓，以与诸如机翼或机身蒙皮的结构的几何形状吻合。
用于制造成一轮廓的复合加强件的一种技术涉及将复合层压装载件冲压成形为直的加强件，并且通过将可形成一轮廓的(contourable)真空固定装置放置在加强件内而使直的加强件形成一轮廓。对真空固定装置施加真空，然后，将加强件转移至具有期望的加强件轮廓的凹型固化工具。这种解决方法的劳动强度密集并且增加加工成本。
最近，已经提出使用这样的冲压成形制造诸如纵梁的成一轮廓的复合加强件，在这种冲压成形中，平坦的复合层压装载件被冲压成形到模具(die)中，以获得期望的截面形状。冲床和模具两者沿着其长度铰接，从而允许冲床和模具弯曲。一旦装载件已被冲压成形为期望的截面形状，则冲床和模具被迫弯曲，由此使得加强件成形为期望的轮廓。然而，在复合加强件需高度成形为一轮廓的情况下，会产生问题。当成形的装载件弯曲成期望的轮廓时，装载件的某些部分(诸如帽形加强件中的腹板)处于压挤状态，从而导致装载件中的一些板层发生不期望的起皱现象。需要对加强件进行人为地返工才可消除起皱现象，从而增加劳力成本并且降低生产率。
因此，需要一种允许对高度形成为一轮廓的复合加强件(诸如，帽形纵梁)进行冲压成形的方法和装置，其能够在加强件成形为期望轮廓时充分减少或消除由于材料压挤而产生的板层起皱现象。
发明内容
公开的实施方式提供一种用于制造基本不起皱的高度成一轮廓的复合层压加强件的方法和装置。加强件是由单个复合装载件冲压形成的并且然后沿着其长度成一轮廓。在成形的复合装载件形成一轮廓时，成形加强件的一部分被挤压(pinch)并且由此被压挤(compress)。装载件的一部分被压挤致使加强件的其余部分被拉伸，从而防止了加强件的板层在加强件形成一轮廓时起皱。在该方法的一种变形中，从期望的轮廓的顶点开始，加强件可以沿着其长度相继成一轮廓，以减少或消除板层在轮廓成形过程中可能的拱起现象。
根据一种公开的实施方式，提供一种形成成一轮廓的帽形复合加强件的方法，该帽形复合加强件具有盖部、一对凸缘、以及连接盖部与凸缘的一对腹板。该方法包括：将大致平坦的复合层压装载件放置在具有模具腔的模具中，盖部和腹板可在模具腔中形成。该方法还包括，使用冲床将装载件驱动至模具腔中而形成盖部和腹板。通过压挤凸缘或盖部使得装载件的一部分拉伸。在装载件的该部分保持拉伸的同时，在复合装载件中形成一轮廓。在轮廓成形的过程中保持装载件的一部分拉伸充分减少或消除了板层起皱现象。
根据另一公开的实施方式，提供一种沿着其长度形成成一轮廓的帽形复合加强件的方法。该方法包括：将平坦的复合装载件放置在模具上；并且在模具与冲床之间将复合装载件冲压成形为具有帽形截面的大致直的加强件。该方法还包括：通过首先在直的加强件的中段中形成轮廓的一部分，然后使轮廓的其他段成形，而在直的加强件中形成一轮廓。按顺序执行成形操作，其中，首先在轮廓的顶点处执行加强件的轮廓成形，之后，使加强件的其余部分的轮廓成形。
根据又一公开的实施方式，提供一种沿着其长度形成成一轮廓的帽形加强件的装置，其中，帽形加强件包括连接盖部与一对凸缘的一对腹板。装置包括适于在上面放置复合装载件的模具。模具包括在其间限定模具腔的间隔开的第一模具构件和第二模具构件。装置还包括适于驱动至模具腔中的冲床，以使复合装载件的一部分成形为盖部和腹板。装置还包括成形器设备，在帽形加强件已被冲压成形之后，成形器设备用于使轮廓成形为帽形加强件。该装置进一步包括在成形器于帽形加强件中弯曲出轮廓时用于减少腹板起皱的设备。该设备包括适于压挤复合装载件的一部分的至少一个压力板。
在本公开的各种实施方式中可以独立实现特征、功能、以及优点，或者在参考下列描述和附图可以理解进一步细节的又一些其他实施方式中可以将特征、功能、以及优点进行组合。
附图说明
所附权利要求中阐述了示出性实施方式的新颖性特征特有的特性。然而，当结合所附附图阅读时，通过参考本公开的示出性实施方式的下列细节描述，将能够很好地理解示出性实施方式以及使用的优选模式、其进一步的目标和优点，其中：
图1是具有凹入轮廓的复合帽形加强件的立体图的示图。
图2是与图1相似但示出了具有凸起轮廓的复合帽形加强件的一个端部的示图。
图3是用于冲压成形图1中所示的成一轮廓的复合帽形加强件的装置的横截面图的示图，示出了在准备执行冲压成形操作的过程中模具的设置。
图4是沿着图3中的线4-4截取的截面图的示图。
图5是与图3相似但示出了使装载件局部成形到模具中的冲床的示图。
图6是在图5中被指定为“图6”的区域的示图。
图7是与图5相似但示出了完全成形为期望的截面形状的帽形加强件的示图。
图8是与图7相似但示出了压力板的示图，该压力板压挤盖部抵靠冲床，以使成形加强件的中性轴(neutral axis)移位，并且由此使得腹板和凸缘拉伸。
图9是轮廓成形设备的侧视图的示图，该轮廓成形设备用于使冲压成形的帽形加强件成一轮廓，为清晰起见，仅示出了压力板气缸中的一个。
图9A是在图9中被指定为“图9A”的区域的示图。
图10是开始轮廓成形操作之前的分段模具的侧视图的示图。
图11是与图10相似的示图，但是示出了分段模具的中段在轮廓顶点处的初始轮廓成形。
图12是与图8相似的示图，但是示出了装置的可替代实施方式，用于减少图2中所示的凸起形状的复合帽形加强件的成形过程中的板层起皱现象。
图13是沿着其长度形成成一轮廓的帽形复合加强件的方法的流程图的示图。
图14是沿着其长度形成成一轮廓的帽形复合加强件的另一方法的流程图的示图。
图15是飞机制造和保养方法的流程图的示图。
图16是飞机的框图的示图。
具体实施方式
首先参考图1，下面描述的公开实施方式可用于制造诸如帽形加强件20的成一轮廓的复合层压加强件，该帽形加强件具有帽形截面和弯曲纵轴32。帽形加强件20包括帽形截面(hat section)28，帽形截面包括连接盖部(cap)24与一对凸缘26的一对腹板22。盖部24沿着半径边角(radius corner)31与腹板22连接，而凸缘26沿着半径边角33与腹板22连接。帽形加强件20在贯穿其长度的YZ平面内形成轮廓30。在该实施例中，加强件20具有凹入轮廓30，其中，盖部24位于加强件20的内半径上。在其他实施例中，帽形加强件20可在沿着其长度的任意一个或多个位置处形成一轮廓。例如，帽形加强件20可以仅在中段成形成一轮廓或仅在其外端处形成一轮廓。
如下面更为详细讨论的，帽形加强件20可以由纤维增强板层的单个复合层压装载件形成，诸如但不限于碳纤维增强的塑料。图2示出了可根据公开实施方式制造的、拥有轮廓30a的帽形加强件20a的可替代形式，其中，凸缘26位于轮廓30a的内半径上。上述帽形加强件20、20a仅是可使用公开方法和装置制造的一系列成一轮廓的复合层压加强件的例证。
现转向关注于示出用于制造复合层压加强件的装置的图3和图4，该复合层压加强件诸如图1和图2中分别示出的成一轮廓的复合层压加强件20、20a。装置大致包括附接至上柔性板44的冲床42和安装在下柔性板40上的模具36。板40、44通过诸如压机(press，夹具)(未示出)的机器被施压在一起，从而将冲床42驱动至模具36中，在所述压机中，板40、44介于两个随后讨论的压板70(图9)之间。从图4中可以清晰地看出，模具36和冲床42两者沿着其各自的长度分段。模具36和冲床42的各段通过耦接件60彼此连接，从而允许模具36和冲床42各自沿着其长度折曲和弯曲。模具36包括在其间限定模具腔46的一对间隔开的模具构件38，在下面描述的冲床成形操作中，加强件20、20a的腹板22和盖部24可形成在模具腔46内。模具构件38中的每个均包括用于形成加强件20、20a的半径边角33的外半径边缘38a，并且冲床42包括用于形成加强件20、20a的半径边角31的外半径边缘42a。
可包括可充气软管(inflatable hoses)48的可充气囊状物(Inflatablebladder)夹持在固定至下板40的外角构件50与模具构件38之间。对软管48加压致使对模具构件38施加侧压力，该侧压力偏压模具构件38以朝向彼此移动。大致平坦柔性的压力板54附接至多个气压或液压压力板气缸56(或相似的机动化力施加器)的输出杆58的上端。从图4中可以清晰地看出，气缸56沿着装置的长度分布，以沿着其长度对压力板54施加大致均匀的压力。活塞杆58通过下板40延伸至模具腔46中。压力板54与冲床42的底部大致平行地延伸，并且在模具腔46内通过气缸56可竖直地移位。
图3示出了在准备成形操作过程中的装置设置，在该成形操作中加强件20的截面形状被冲压成形。大致平坦的复合装载件34放置在模具36上，从而重叠模具构件38的上表面38b。复合装载件34的中间部分支撑在压力板54上，压力板向上移位至与模具构件38的上表面38b大致平行的位置。加热毯(heating blanket)52可放置在复合装载件34上方，以在开始成形操作之前，将复合装载件34加热至其成形温度。代替加热毯52，可以使用诸如红外线灯或热气鼓风机(两者均未示出)的其他形式的加热设备将复合装载件加热至其成形温度。在将复合装载件34加热至其成形温度之后，移除加热毯52，并且开始冲压成形操作。
图5和图6示出了向下局部移位的冲床42，以开始将复合装载件34驱动至模具腔46中并且使得复合装载件成形。冲床42施加的向下的力克服了压力板54施加的向上的力，从而允许复合装载件34形成在冲床42与模具构件38之间。冲床42的向下移位对模具构件38施加侧向力，该侧向力克服了软管48施加的偏压力，从而致使模具构件38移动远离彼此。从图6中可以清晰地看出，冲床42分别在模具构件38和冲床42的半径边缘38a、42a之间拉伸(draw)复合装载件34。由于冲床42下降至模具腔46中，所以上板44压挤复合装载件34的外边缘使得其抵靠模具构件38的上表面38b，由此形成凸缘26。图7示出了完全下降至模具腔46中的冲床42，以完成加强件20的截面形状的成形。
现参考图8，直加强件20的截面形状已经成形，气缸56对压力板54施加力，从而致使压力板54对盖部24施加压力，由此将盖部24挤压(pinch)在压力板54与冲床42之间。压力板54对盖部24的压挤43使得加强件20、20a的中性轴64从64a处所示的位置移位62至64b处所示的位置。中性轴64是加强件20、20a的截面上的位置，在此位置，复合装载件34既不拉伸也不被压挤。因此，中性轴64相对于盖部24的移位致使腹板22和凸缘26处于拉伸45。如下面更为详细讨论的，在随后的轮廓成形操作过程中，腹板22和凸缘26通过这种方式拉伸减少或消除了成形装载件34的板层起皱现象。
如上面结合图3至图8描述的，图9和图9A示出了设备65，该设备可包括但不限于压机65或用于在已经冲压成形为期望的截面形状的直加强件20中形成轮廓的相似设备。在该实施例中，加强件20在YZ平面内形成有凹入轮廓30(图1)。压机65还可用于形成具有凸起轮廓30a的加强件20a。被夹持在压机65的下板40与上板44(冲床42未示出)之间的模具36位于两组相对的力施加器之间，该力施加器诸如安装在压机65的压板70上的气压缸68或马达构件或者适于朝向并且远离彼此进行移动74的相似平台。
气压缸68或相似的力生成器相对成对地布置并且具有连接至上板44和下板40的可移位活塞杆58。如之前结合图4讨论的，压力板气缸56沿着模具36的长度分布，尽管为了清晰地示出而仅在图9和图9A中示出了一个压力板气缸。压力板气缸56安装在柔性或分段的两个支撑结构76上，并且分别附接至上柔性板40、下柔性板44。如上所述，活塞杆58(图9A)穿过板40、44延伸至模具腔46中(图8)并且分别连接至压力板54。
在一种实施方式中，活塞杆58的长度被调整为与待成形的期望轮廓匹配，并且压板70朝向彼此移动，以施加使模具36和冲床42弯曲并且由此使复合加强件20弯曲成期望轮廓所需的力。在其他实施方式中，最初，可以将压板70调整成期望间隔，并且气压缸68可用于施加使模具36和冲床42弯曲成期望轮廓所需的力。当模具36在YZ平面内弯曲成期望轮廓时，盖部24保持被压力板54压挤，以保持腹板22和凸缘26拉伸，由此防止可能由对腹板22和凸缘26施加的弯曲力而引起的板层起皱现象。在轮廓成形操作之后，允许加强件20冷却至成形温度以下的温度，优选地冷却至室温，同时，加强件20在压力下仍保持在成一轮廓的冲床42与模具36之间。通过在保持在成一轮廓的冲床42与模具36之间的同时冷却加强件20，加强件20的期望形状得以保持，并且并不由于由其他方式保持略软的树脂引起的材料蠕变而发生变形。
根据期望的轮廓程度，复合层压加强件20的未固化板层可在轮廓成形过程中经历不期望的拱起现象(bridging)。为了减少或消除可能的拱起现象，可按照顺序执行轮廓成形过程，以使得最为可能弯曲的加强件20的那些部分在其他部分的轮廓成形之前首先成形为一轮廓。例如，现参考图10和图11，加强件20具有与加强件20的最终轮廓30(图1)的顶点对应的中点85。中点或顶点85位于直的加强件20的中段75内。其余段77、79位于中段75的相对侧上。具体地，参考图11，根据公开的方法，通过最初仅使包含最终加强件轮廓30的顶点85的中段75的轮廓成形来减少或消除潜在的板层拱起现象。然后，在中段75的轮廓成形之后，可使用图9中所示的成形器使得其余的外段77、79的轮廓成形。在一些实施方式中，在中段75的轮廓成形之后，可按照与刚刚上面描述的方式相似的方式使得加强件20的其余外段77、79的轮廓顺次成形。
从上面结合图3至图11的讨论可以认识到，通过使加强件20的那些部分经受拉伸可以减少或消除直的复合层压加强件20在轮廓成形过程中的板层起皱现象，通过使加强件20的另一部分受压挤可以实现拉伸。在图1中所示的凹入形状的加强件20的情况下，在轮廓成形过程中，盖部24被压挤以保持腹板22和凸缘26拉伸。当直的加强件的轮廓成形为图2中所示的凸起形状时，可以采用相似的方法来避免板层起皱。例如，现参考图12，与之前描述的布置相似的模具36和冲床42用于使大致平坦的复合层压装载件34成形为直的帽形加强件，该直的帽形加强件随后轮廓成形为图2中所示的凸起形状的加强件20a。凹进上板44的底部中的一对压力板54连接至沿着板44的长度分布的一系列气压缸56的活塞杆58。在复合装载件34成形为期望的截面形状后，凸缘26被压力板54压挤。凸缘26的压挤进而使得腹板22和盖部24拉伸。在腹板22和盖部24保持拉伸时，使用图9中所示的轮廓成形器可以使得直的加强件20a的轮廓成形为期望的凸起形状。
图13大致示出了用于形成一轮廓的帽形复合加强件20的一种方法的全部步骤。以78开始，将平坦的复合层压装载件34放置在模具36上，并且在79，将装载件34加热至至少其成形温度。在80，使用冲床42将装载件34驱动至模具36的腔46中而形成具有帽形截面的直的加强件20。在82，通过压挤装载件34的另一部分(诸如凸缘26或盖部)，使得复合装载件34的一部分拉伸。在84，在整个轮廓成形过程中使复合装载件34的该部分保持拉伸的同时，在复合装载件34中形成一轮廓。在85，将成一轮廓的加强件20保持在成一轮廓的模具36和冲床42中，直至加强件20冷却至成形温度以下的温度，优选地冷却至室温，以避免在从冲床42和模具36中移除加强件时加强件的形状发生蠕变。
现转向图14，图14大致示出了形成成一轮廓的帽形复合加强件20的可替代方法的全部步骤。以86开始，将平坦的复合装载件34放置在模具36上，并且在87，使用加热毯52或其他合适的加热设备将装载件36加热至至少其成形温度。在88，在模具36与冲床42之间将复合装载件34冲压成形为具有帽形截面的大致直的加强件20。在90，通过首先在加强件的中段中形成轮廓的一部分，然后在中段的相对侧上形成轮廓的其他部分，而在直的加强件20中形成一轮廓。在91，在轮廓成形之后，将装载件34保持在成一轮廓的模具36和冲床42中，直至加强件冷却至其成形温度以下，并且优选地冷却至室温，以避免在从冲床42和模具36中移除加强件时加强件的形状发生可能的蠕变。
本公开的实施方式可用于各种潜在的应用，具体地，运输行业，例如，包括航空航天、海运、汽车应用、以及可以使用诸如纵梁和翼梁的成一轮廓的细长复合层压加强件的其他应用。因此，现参考图15和图16，本公开的实施方式可用于图15中所示的飞机制造和保养方法98以及图16中所示的飞机100的上下文中。公开的实施方式的飞机应用可包括例如但不限于成一轮廓的加强件、翼梁、以及相似的结构构件。在预生产过程中，示例性方法98可包括飞机100的规格和设计102以及材料采购104。在生产过程中，进行部件和子组件制造106、以及飞机100的系统集成108。之后，飞机100可进行认证和交付110，以投入使用112。在用户投入使用时，定期对飞机100进行例行的维护和保养114，还可包括改造、重新配置、翻新等。
方法98中的每个过程可以通过系统集成商、第三方和/或操作员(例如，客户)来执行或实施。出于本描述的目的，系统集成商可以包括但不限于任何数量的飞行器制造商和主系统分包商；第三方可以包括但不限于任何数量的售货商、分包商和供应商；操作员可以是航空公司、租赁公司，军事实体、服务组织等。
如图16所示，通过示例性方法98制造的飞机100可包括具有多个系统118和内部120的机身116。高级系统118的实施例包括推进系统122、电气系统124、液压系统126、以及环境系统128中的一个或多个。可以包括任意数目的其他系统。尽管示出了航空航天实施例，然而，本公开的原理可适用于其他行业，诸如，海运和汽车行业。
在生产和保养方法98的任意一个或多个阶段过程中可以采用此处体现的系统和方法。例如，可以按照与飞机100投入使用时生产的部件或子组件相似的方式生产或制造与生产工艺106对应的部件或子组件。此外，在生产阶段106和108可以利用一种或多种装置实施方式、方法实施方式、或其组合，例如，充分加快飞机100的组装或降低其成本。类似地，在飞机100投入使用时，可以利用一种或多种装置实施方式、方法实施方式、或其组合，例如但不限于维护和保养114。
进一步地，本公开包括根据下列条款的实施方式：
第1款.一种形成成一轮廓的帽形复合加强件的方法，复合加强件具有盖部、一对凸缘、以及连接盖部与凸缘的一对腹板，该方法包括：将大致平坦的复合装载件放置在具有模具腔的模具上，盖部和腹板可在该模具腔中形成；使用冲床将装载件驱动至模具腔中，而形成盖部和腹板；通过压挤凸缘和盖部中的一个使得装载件的一部分拉伸；以及在装载件的该部分保持拉伸的同时，在复合装载件中形成一轮廓。
第2款.根据第1款所述的方法，其中，通过压挤盖部来执行使得复合装载件的一部分拉伸。
第3款.根据第2款所述的方法，其中，在复合装载件中形成一轮廓包括，使复合装载件弯曲成具有由盖部限定的内半径的凹入形状。
第4款.根据第2款所述的方法，其中，通过迫使复合装载件抵靠冲床的端部来执行压挤盖部。
第5款.根据第4款所述的方法，其中，使用压力板迫使复合装载件抵靠冲床来执行迫使复合装载件抵靠冲床的端部。
第6款.根据第1款所述的方法，其中，通过压挤凸缘来执行使得复合装载件的一部分拉伸。
第7款.根据第6款所述的方法，其中，在复合装载件中形成一轮廓包括，使复合装载件弯曲成具有由凸缘限定的内半径的凹入形状。
第8款.根据第6款所述的方法，其中，通过迫使凸缘抵靠模具来执行压挤凸缘。
第9款.根据第8款所述的方法，其中，使用一对压力板迫使复合装载件抵靠模具来执行迫使凸缘抵靠模具。
第10款.根据第1款所述的方法，其中，在复合装载件中形成轮廓包括：最初在复合装载件的中段中形成轮廓的第一部分；并且在中段中已形成轮廓的第一部分之后，在复合装载件的其余段中形成轮廓的其他部分。
第11款.一种沿着其长度形成成一轮廓的帽形复合加强件的方法，包括：将平坦的复合装载件放置在模具上；在模具与冲床之间将复合装载件冲压形成为具有帽形截面的大致直的加强件；以及通过首先在直的加强件的中段中形成轮廓的一部分，然后在中段的相对侧上形成轮廓的其他部分，而在直的加强件中形成轮廓。
第12款.根据第11款所述的方法，其中，轮廓具有顶点；并且顶点位于中段内。
第13款.根据第11款所述的方法，其中，形成轮廓的其他部分包括，分别沿着其长度相继形成各个其他部分。
第14款.根据第11款所述的方法，进一步包括：将复合装载件加热至允许复合装载件成形的温度；以及在从模具中移除加强件之前，允许冷却加强件。
第15款.根据第11款所述的方法，其中，使模具和冲床弯曲包括，使用相对的力施加马达组对冲床和模具施加弯曲力。
第16款.根据第11款所述的方法，其中，帽形复合加强件包括盖部、一对凸缘、以及连接盖部与凸缘的一对腹板，并且冲压成形包括：使用冲床将装载件驱动至模具中而形成盖部和腹板；通过压挤凸缘和盖部中的一个使得复合装载件的一部分拉伸；并且其中，在将装载件的该部分保持拉伸的同时，执行轮廓的成形。
第17款.一种沿着其长度形成成一轮廓的帽形加强件的装置，其中，帽形加强件包括连接盖部与一对凸缘的一对腹板，该装置包括：模具，模具适于在上面放置复合装载件，模具包括在其间限定模具腔的间隔开的第一模具构件和第二模具构件；冲床，冲床适于被驱动至模具腔中，以使得复合装载件的一部分成形为盖部和腹板；成形器，用于在帽形加强件已成形之后，在帽形加强件中形成一轮廓；以及一设备，设备用于在成形器于帽形加强件中弯曲出一轮廓时减少腹板的起皱现象，该设备包括适于压挤复合装载件的一部分的至少一个压力板。
第18款.根据第17款所述的装置，其中，复合装载件的被压挤的部分是盖部；并且用于减少起皱现象的设备包括布置成压挤复合装载件抵靠冲床的压力板并包括与压力板耦接以对压力板施加力的力生成器。
第19款.根据第17款所述的装置，其中，复合装载件的被压挤的部分是凸缘；并且用于减少起皱现象的设备包括一对压力板和力生成器，每个压力板布置成压挤凸缘中的一个抵靠模具构件中的一个，并且力生成器与各个压力板耦接，以对压力板施加力。
第20款.根据第17款所述的装置，其中，成形器包括多个力施加器，该多个力施加器沿着复合装载件的长度分布并且后续可操作为施加之后使得复合装载件弯曲的力。
如此处使用的，各项列表使用的短语“…至少一个”指可以使用一个或多个列出项额不同组合并且仅需要列表中的各个项中的一个。例如，“项A、、项B、以及项C中的至少一个”可包括但不限于项A、项A和项B、或项B。该实施例还可包括项A、项B、以及项C、或项B和项C。项可以是具体的对象、事物、或范畴。换言之，“…至少一个”指可以使用列表中的任意组合项和多个项，但不需要列表中的全部项。
出于示出和描述之目的提供了对不同示出性实施方式的描述，并且并不旨在穷尽或局限于公开形式的实施方式。许多改造和变形对本领域普通技术人员显而易见。进一步地，与其他示出性实施方式相比较，不同的示出性实施方式可提供不同的优点。为了对实施方式的原理、实际应用进行最好地说明，并且为了能够使本领域普通技术人员理解本公开中具有各种改造的各种实施方式适用于设定的具体应用，所以选择并且描述了所选的实施方式或多个实施方式。

Claims (12)

1.一种形成成一轮廓的帽形复合加强件(20)的方法，所述复合加强件具有盖部(24)、一对凸缘(26)、以及连接所述盖部(24)与所述凸缘(26)的一对腹板(22)，所述方法包括：
将平坦的复合装载件(34)放置在具有模具腔(46)的模具(36)上，所述盖部(24)和所述腹板(22)能在所述模具腔中形成；
使用冲床(42)将所述复合装载件(34)驱动至所述模具腔(46)中，而形成所述盖部(24)和所述腹板(22)；
通过压挤所述凸缘(26)和所述盖部(24)中的一个使得所述复合装载件(34)的一部分拉伸(45)；以及
在所述复合装载件(34)的该部分保持拉伸(45)的同时，在所述复合装载件(34)中形成一轮廓(30)，
其中，压挤所述凸缘(26)和所述盖部(24)中的一个使得所述复合加强件(20)的中性轴(64)移位，所述中性轴的移位致使所述腹板以及所述凸缘和所述盖部中未被压挤的一个处于拉伸。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过压挤(43)所述盖部(24)来执行使得所述复合装载件(34)的一部分拉伸。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述复合装载件(34)中形成一轮廓(30)包括，使所述复合装载件(34)弯曲成具有由所述盖部(24)限定的内半径的凹入形状(30)。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，通过迫使所述复合装载件(34)抵靠所述冲床(42)的端部来执行压挤(43)所述盖部，其中，使用压力板(54)迫使所述复合装载件(34)抵靠所述冲床(42)来执行迫使所述复合装载件(34)抵靠所述冲床(42)的端部。
5.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中，通过压挤所述凸缘(26)来执行使得所述复合装载件(34)的一部分拉伸(45)。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述复合装载件(34)中形成一轮廓(30)包括，使所述复合装载件(34)弯曲成具有由所述凸缘(26)限定的内半径的凹入形状(30a)，其中，通过迫使所述凸缘(26)抵靠所述模具(36)来执行压挤所述凸缘(26)。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，使用一对压力板(54)迫使所述复合装载件(34)抵靠所述模具(36)来执行迫使所述凸缘(26)抵靠所述模具(36)。
8.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中，在所述复合装载件(34)中形成一轮廓(30)包括：
最初在所述复合装载件(34)的中段(75)中初始形成所述轮廓(30)的第一部分；以及
在所述中段(75)中已形成所述轮廓的所述第一部分之后，在所述复合装载件(34)的其余段(77,79)中形成所述轮廓的其他部分。
9.一种沿着其长度形成成一轮廓(30)的帽形加强件(20)的装置，其中，所述帽形加强件(20)包括连接盖部(24)与一对凸缘(26)的一对腹板(22)，所述装置包括：
模具(36)，适于在上面放置复合装载件(34)，所述模具(36)包括在其间限定模具腔(46)的间隔开的第一模具构件(38)和第二模具构件(38)；
冲床(42)，适于被驱动至所述模具腔(46)中，以将所述复合装载件(34)的一部分形成为所述盖部(24)和所述腹板(22)；
成形器(65)，用于在所述帽形加强件(20)已成形之后，在所述帽形加强件(20)中形成一轮廓(30)；以及
设备(54,56,58)，用于当所述成形器(65)在所述帽形加强件(20)中弯曲出所述轮廓(30)时，减少所述腹板(22)的起皱现象，所述设备(54,56,58)包括适于压挤(43)所述凸缘(26)和所述盖部(24)中的一个使得所述复合装载件(34)的一部分拉伸的至少一个压力板(54)，其中在所述复合装载件(34)的该部分保持拉伸(45)的同时，在所述复合装载件(34)中形成所述轮廓(30)，其中，压挤所述凸缘(26)和所述盖部(24)中的一个使得所述帽形加强件(20)的中性轴(64)移位，所述中性轴的移位致使所述腹板以及所述凸缘和所述盖部中未被压挤的一个处于拉伸。
10.根据权利要求9所述的装置，其中：
所述复合装载件(34)的被压挤的部分是所述盖部(24)；并且
用于减少起皱现象的所述设备(54,56,58)包括压力板(54)和力生成器(56)，所述压力板布置成压挤(43)所述复合装载件(34)抵靠所述冲床(42)，并且所述力生成器与所述压力板(54)耦接，以对所述压力板(54)施加力。
11.根据权利要求9或10所述的装置，其中：
所述复合装载件(34)的被压挤的部分是所述凸缘(26)；并且
用于减少起皱现象的所述设备(54,56,58)包括一对压力板(54)和力生成器(56)，每个所述压力板布置成压挤所述凸缘(26)中的一个抵靠所述第一模具构件和所述第二模具构件(38)中的一个，并且所述力生成器与每个所述压力板(54)耦接，以对所述压力板(54)施加力。
12.根据权利要求9或10所述的装置，其中，所述成形器(65)包括多个力施加器(68)，所述多个力施加器沿着所述复合装载件(34)的长度分布，并且后续能操作为施加之后使得所述复合装载件(34)弯曲的力。
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