CN107755509A - 飞机钣金拉延成形工艺方法 - Google Patents

飞机钣金拉延成形工艺方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107755509A
CN107755509A CN201610709801.4A CN201610709801A CN107755509A CN 107755509 A CN107755509 A CN 107755509A CN 201610709801 A CN201610709801 A CN 201610709801A CN 107755509 A CN107755509 A CN 107755509A
Authority
CN
China
Prior art keywords
qualified
inspection
shaping
done
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610709801.4A
Other languages
English (en)
Inventor
岳景山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Aircraft Industry Group Co Ltd
Original Assignee
Harbin Aircraft Industry Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Aircraft Industry Group Co Ltd filed Critical Harbin Aircraft Industry Group Co Ltd
Priority to CN201610709801.4A priority Critical patent/CN107755509A/zh
Publication of CN107755509A publication Critical patent/CN107755509A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20—Deep-drawing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20—Deep-drawing
    • B21D22/208—Deep-drawing by heating the blank or deep-drawing associated with heat treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/10—Die sets; Pillar guides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/92—Making other particular articles other parts for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

本发明属于钣金复杂零件成形工艺范畴，提供一种针对复杂钣金零件成形的工艺方法。本发明发挥77000T橡皮囊液压机的作用，将拉延模的结构形式和落锤模生产工艺技术应用在77000T液压机上。通过高压油作用在橡皮囊上，然后将液体压力传递给制品，进而成形。此种方法采用单模形式，工装结构简单，模具制造成本低，成形操作容易。

Description

飞机钣金拉延成形工艺方法
技术领域
本发明属于钣金复杂零件成形工艺范畴，提供一种针对复杂钣金零件成形的工艺方法。
背景技术
对于现有的钣金封边框类零件，若零件外形并不十分复杂、曲率较小的情况下，一般采用传统的成形方式，数控或剪板机下料，根据实际情况核定是否需要经过退火、淬火等热处理过程，再经过胎膜或冲压等方式进行成形；但是对于外形复杂、曲率较大的钣金零件，上述的方法就并不适用，通常来说采用冲压引伸成形或是数控拉弯机进行拉弯成形，但是由于材料过薄，在放料的过程中，板料放料较多，在曲率大的地方出现“波浪”“起皱”现象，在装配过程中造成型面不贴合，无法完成铆接装配，特别是在胶接的过程中，胶接面不平，造成胶接面脱胶，后果严重；还有的零件限于材料本身的极限延伸率，不能采用一般的冲压引伸的方法，即便可以采用多次拉伸的方法成形出该类零件，也存在成形成本高，成功率较低的问题，零件周边还可能存在破裂、滑移线、粗晶、“桔皮”、起皱等成形缺陷，此外有一部分超薄材料钣金零件，由于尺寸较大，再加上材料过薄，这些零件特征使得其成形难度更大，也是传统工艺方法不能实现的，为了更好的解决此类问题，我们提出采用引伸成形与77000T液压机成形相结合、利用拉延筋(或拉延坎)增大材料流动阻力的工艺方法，即拉延成形法。
发明的内容
对于大多数材料超薄类零件，大部分以封边框的形式出现，这类零件大都外形复杂、曲率较大、成形起来较为困难，见附图1；
飞机钣金拉延成形工艺方法，包括以下步骤：
1、下料
数控机床或剪板机下料。
2、除油
利用三氯乙烯除油，要充分使得三氯乙烯液漫过材料表面。
3、倒毛刺并砂光断面
4、用毛刺刀将毛刺刮干净，用锉刀将断面砂光。
5、退火
由热处理工段进行退火处理。
6、77000T液压机+拉延模成形
启动77000T机床，将压力系数调至所需要的压力值上，通常采用400MPa；将拉延模放在液压机工作台上，用清洁工具清洁胎面表面，。将材料覆盖胎膜上，盖上橡胶囊，开始运行，进入成形阶段，3-5分钟后退出成形台面，检视成形效果。
7、淬火
成形合格后，将制品送到热处理工段，进行淬火处理，然后返回钣金工段。
8、77000T液压机+拉延模校形
淬火后材料内部应力结构发生改变，需要再上拉延模进行校形，若回弹量大，则在工装型面增设回弹量，合格后送交检验。
9、做均质检验及表面防护
成形完毕后，由检验复验合格后，送去均检站做电导率及硬度值检测，合格后转到喷漆氧化车间做氧化处理，然后按图纸要求喷漆做表面防护，防止腐蚀生锈等。
10、最终检验
由检验做最后一次全工序复验，合格后交付装配车间。
发明的效果
1、将77000T液压机成形与汽车拉延模、落锤模、引伸原理等生产工艺完美结合在一起。
2、在成形工装上增设拉延筋或拉延坎等柔性拉伸的方法。
3、此种成形工艺方法完全适合航空企业产品的生产特点，品种多、批量小，而且操作容易。
4、完美的解决了超薄材料复杂零件成形困难的问题。
5、在同一套工装上可以完成多道工序，包括修边和切边等。
6、高强度液压可以减少制品的回弹，使手工的校正量减少到最低。
7、提高成形合格率，降低材料损失率。
8、一次可以提高多件，大大提高生产效率。
附图说明
图1：超薄类典型零件图。
图2：超薄类典型零件侧面示意图
图3：传统工装。
图4：带有拉延筋和拉延坎的改进工装。
图5：传统型模。
图6：带有拉延筋拉延坎的改进工装。
具体实施方式
以附图1中所示零件为例具体阐述一下零件的成形过程：
1、下料
利用数控机床或剪板机下料
2、除油
利用三氯乙烯除油。
3、倒毛刺并砂光断面
将毛刺倒掉并将断面砂光，防止零件出现裂痕
4、退火
经过退火处理，使材料由硬状态转化为软状态，降低成形难度，消除板料中
应力，使零件免于拉裂。
5、液压机+拉延模成形
启动77000T机床，将压力系数调至所需要的压力值上，通常采用400MPa；将拉延模放在液压机工作台上，用清洁工具清洁胎模表面，以免胎面灰尘杂质造成零件表面划伤，影响零件成形效果。此工艺方法的重点就在于拉延模的使用，以附图零件为例，限于尺寸及外形复杂程度，不能采用引伸成形及拉弯成形等工艺方法，以往的工艺方法是用普通型模在液压机上通过油压传递到橡皮囊再到材料表面进行成形，成形效果十分不好，经常在曲率大的地方出现波浪、褶皱等成形缺陷，为了避免这种情况的出现，我们对普通型模的进行了改制，在工装上增设拉延筋，以增加料的流动阻力。
5.1拉延筋的定义
拉延筋是一种为增加拉伸时板料流动阻力而设置在模具上的半圆形或方形拉伸筋，阻力更大的有拉延坎。
5.2拉延筋的作用
5.2.1增加进料阻力，拉延阻力是由坯料通过拉延时的弯曲反弯曲变形力、摩擦力以及因变形硬化引起的的再变形抗力增量二部分组成，在板料流经拉延筋时，板料发生了弯曲、回复、弯曲的反复变形，这些变形所需要的变形力加上筋与板料表面的摩擦力都直接作用在板料上，增加了板料流动的进料阻力。
5.2.2调节进料阻力的分布，通过对拉延筋的位置、根数和形状的适当配置，使拉延过程中各部分流动阻力均匀，坯料流入模腔的量适合制件各处的需要，从而调节材料的流动情况，增加坯料流动的稳定性。
5.2.3降低对压料面精度的要求，不用拉延筋时，压料表面精度要求较高，即要求平整、光滑、贴合、均匀。使用拉延筋后，压料面间隙可适当加大，表面精度可适当降低，从而减少模面制造工作量，减少压料面的磨损。
5.2.4增加零件的刚性，通过增加径向拉应力使材料充分变形，减少由于变形不足而产生的回弹、松弛、扭曲、波纹、收缩等。
5.2.5提高零件表面质量，可防止因凸缘周边材料不均匀流动造成的不可避免产生的皱纹进入修边线内，减轻或消除大底角筒形角、球形件、锥形件等零件中间悬空部分因材料集中发生的内皱现象。
5.2.6合理设置拉延筋可在一定程度上降低对压床吨位的需求，提高材料利用率。
5.2.7稳定生产，降低废品率。
5.3拉延筋的设置
拉延筋的设置，包括筋的大小、位置根数等，更能影响到拉延筋的作用，而拉延筋的设置也正是根据希望它所起到的作用来完成的。设置拉延筋应注意以下几点：
5.3.1零件压料后应保证不起外皱、不起内皱、不拉裂。
5.3.2在绝大多数情况下，拉延筋的走向应与坯料流动方向垂直；特殊要求下，筋的走向可与坯料流动方向成一定角度或平行与坯料流动方向，以防止走料过程中的窜料或厚度变化转移。
5.3.3考虑到拉延筋的经济性，采用最小的可行筋及筋边距，但如果对材料利用率没有影响，拉延筋位置应取大一些。
5.3.4对外覆盖件，筋的位置应设置在拉延筋拉痕不会影响产品的位置。
5.3.5考虑到制造维修的方便性，应尽可能采用整体筋，在本体上直接加工出来。
5.3.6拉延筋的高度变化应注意缓慢过度。
5.3.7对于多重的拉延筋，应使筋的高度有所变化，随着坯料从外向里流动，在伸长变形区和直线弯曲变形区，料厚变薄，压料面间隙相对增大，减小了压料力，或料厚虽明显变化，但随着坯料的流动压料面减少，压料力也相应减少，应使筋的高度由外向里逐渐增高，使筋的进料阻力由小到大，以补偿压料力的减少。而对于压缩变形区材料在流动过程中料厚有增大的趋势，使压料面间隙相对减少而增大了进料阻力，此时使多排筋的高度由外向里逐渐降低，以适应压料力的变化。
6、淬火
通过淬火处理，将材料由退火处理后的软状态变成硬状态，以用于装配车间装配使用。
7、液压机+拉延模校形
由于淬火经过高温处理，零件会产生些微变形，重复工序(5)的步骤，以及工人手工配合校形，使零件与胎膜完全贴合，符合图纸的成形要求，以交付装配车间装配使用。
8、做均质检验及表面防护
成形完毕后，由检验复验合格后，送去均检站做电导率及硬度值检测，合格后转到喷漆氧化车间做氧化处理，然后按图纸要求喷漆做表面防护，防止腐蚀生锈等。
9、最终检验
由检验做最后一次全工序复验，合格后交付装配车间。

Claims (1)

1.飞机钣金拉延成形工艺方法，其特征是，包括以下步骤：
1、下料
数控机床或剪板机下料；
2、除油
利用三氯乙烯除油，要充分使得三氯乙烯液漫过材料表面；
3、倒毛刺并砂光断面
4、用毛刺刀将毛刺刮干净，用锉刀将断面砂光；
5、退火
由热处理工段进行退火处理；
6、77000T液压机+拉延模成形
启动77000T机床，将压力系数调至所需要的压力值上，通常采用400MPa；将拉延模放在液压机工作台上，用清洁工具清洁胎面表面，；将材料覆盖胎膜上，盖上橡胶囊，开始运行，进入成形阶段，3-5分钟后退出成形台面，检视成形效果；
7、淬火
成形合格后，将制品送到热处理工段，进行淬火处理，然后返回钣金工段；
8、77000T液压机+拉延模校形
淬火后材料内部应力结构发生改变，需要再上拉延模进行校形，若回弹量大，则在工装型面增设回弹量，合格后送交检验；
9、做均质检验及表面防护
成形完毕后，由检验复验合格后，送去均检站做电导率及硬度值检测，合格后转到喷漆氧化车间做氧化处理，然后按图纸要求喷漆做表面防护，防止腐蚀生锈等；
10、最终检验
由检验做最后一次全工序复验，合格后交付装配车间。
CN201610709801.4A 2016-08-23 2016-08-23 飞机钣金拉延成形工艺方法 Pending CN107755509A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610709801.4A CN107755509A (zh) 2016-08-23 2016-08-23 飞机钣金拉延成形工艺方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610709801.4A CN107755509A (zh) 2016-08-23 2016-08-23 飞机钣金拉延成形工艺方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107755509A true CN107755509A (zh) 2018-03-06

Family

ID=61263601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610709801.4A Pending CN107755509A (zh) 2016-08-23 2016-08-23 飞机钣金拉延成形工艺方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107755509A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109290456A (zh) * 2018-08-02 2019-02-01 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种变截面高曲率差整流罩零件的橡皮成形模具设计方法
CN110293165A (zh) * 2019-06-03 2019-10-01 西安飞机工业（集团）有限责任公司 一种凹曲面半圆弧状加强弯边钣金零件的橡皮成形方法
CN112756432A (zh) * 2020-12-24 2021-05-07 中航贵州飞机有限责任公司 一种槽形件数控拉弯的工艺方法
CN114101452A (zh) * 2021-11-03 2022-03-01 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种局部变形的z字形截面封边框零件的成形方法
CN114226566A (zh) * 2021-12-17 2022-03-25 江西洪都航空工业集团有限责任公司 一种飞机曲面壁板孔拔缘加工模具及拔缘方法
CN114273854A (zh) * 2020-10-30 2022-04-05 哈尔滨哈飞航空工业有限责任公司 一种异形口框蒙皮加强件成形方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008155613A (ja) * 2006-11-15 2008-07-10 Mitsuboshi Belting Ltd ダブルリブドベルトの製造方法
CN102941272A (zh) * 2012-10-24 2013-02-27 郑州飞机装备有限责任公司 1Cr18Ni9Ti不锈钢复杂钣金件的成型方法
JP5569429B2 (ja) * 2011-02-23 2014-08-13 Ｊｆｅスチール株式会社 ハットチャンネル部材のプレス成形方法
CN104138960A (zh) * 2014-06-27 2014-11-12 中航飞机股份有限公司西安飞机分公司 一种侧边带外翻边孔及弯边的槽形钣金零件的成形方法
CN104511513A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种基于橡皮囊液压成形的封边框类零件拉延方法
CN105081071A (zh) * 2014-05-20 2015-11-25 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种阶梯盒形类零件工艺成形方法
CN205020628U (zh) * 2015-02-04 2016-02-10 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种带拉延筋的铝合金成型模
CN105537454A (zh) * 2016-03-02 2016-05-04 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种飞机阶梯形薄壁零件的钣金成型工艺

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008155613A (ja) * 2006-11-15 2008-07-10 Mitsuboshi Belting Ltd ダブルリブドベルトの製造方法
JP5569429B2 (ja) * 2011-02-23 2014-08-13 Ｊｆｅスチール株式会社 ハットチャンネル部材のプレス成形方法
CN102941272A (zh) * 2012-10-24 2013-02-27 郑州飞机装备有限责任公司 1Cr18Ni9Ti不锈钢复杂钣金件的成型方法
CN104511513A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种基于橡皮囊液压成形的封边框类零件拉延方法
CN105081071A (zh) * 2014-05-20 2015-11-25 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种阶梯盒形类零件工艺成形方法
CN104138960A (zh) * 2014-06-27 2014-11-12 中航飞机股份有限公司西安飞机分公司 一种侧边带外翻边孔及弯边的槽形钣金零件的成形方法
CN205020628U (zh) * 2015-02-04 2016-02-10 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种带拉延筋的铝合金成型模
CN105537454A (zh) * 2016-03-02 2016-05-04 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种飞机阶梯形薄壁零件的钣金成型工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
贾敏等: ""钛合金板料橡皮高压冷成形起皱数值模拟与控制研究"", 《锻压技术》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109290456A (zh) * 2018-08-02 2019-02-01 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种变截面高曲率差整流罩零件的橡皮成形模具设计方法
CN110293165A (zh) * 2019-06-03 2019-10-01 西安飞机工业（集团）有限责任公司 一种凹曲面半圆弧状加强弯边钣金零件的橡皮成形方法
CN110293165B (zh) * 2019-06-03 2020-06-30 西安飞机工业（集团）有限责任公司 一种凹曲面半圆弧状加强弯边钣金零件的橡皮成形方法
CN114273854A (zh) * 2020-10-30 2022-04-05 哈尔滨哈飞航空工业有限责任公司 一种异形口框蒙皮加强件成形方法
CN112756432A (zh) * 2020-12-24 2021-05-07 中航贵州飞机有限责任公司 一种槽形件数控拉弯的工艺方法
CN114101452A (zh) * 2021-11-03 2022-03-01 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种局部变形的z字形截面封边框零件的成形方法
CN114226566A (zh) * 2021-12-17 2022-03-25 江西洪都航空工业集团有限责任公司 一种飞机曲面壁板孔拔缘加工模具及拔缘方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107755509A (zh) 飞机钣金拉延成形工艺方法
JP5765496B2 (ja) プレス成形方法およびプレス成形部品の製造方法
CN107052127B (zh) 一种高温气胀成形生产线系统及方法
JP2007326112A (ja) プレス成形方法
CN106734443A (zh) 回形槽框体加工方法及一种串联镶块拼接弯曲模具
CN111745026A (zh) 一种深拉深特征钣金零件的橡皮成形方法
CN113857351B (zh) 一种钢、铝零件通用的冲压模具设计方法
CN114054586A (zh) 一种大面积双曲镜面不锈钢板冲压成型工艺
CN110936109A (zh) 一种大尺寸钛合金蒙皮复合成形方法
JPH05503665A (ja) 調節した側壁伸びを用いたワンピース缶本体の製造
WO2009054175A1 (ja) 板金成型用のプレス金型及びプレス金型表面の処理方法、並びに車体の生産方法
CN107921504A (zh) 拉伸凸缘成形零件的制造方法
CN110293165A (zh) 一种凹曲面半圆弧状加强弯边钣金零件的橡皮成形方法
Nakagawa Recent developments in auto body panel forming technology
CN112756432B (zh) 一种槽形件数控拉弯的工艺方法
CN106111808A (zh) 一种防褶皱的弯曲半管成形模具及成形方法
CN103586332A (zh) 轿车后副车架主体的冲压成形工艺
CN107774779B (zh) 一种增加异型钣金零件延伸量的方法
CN105396955A (zh) 一种冲压模具
CN113617916B (zh) 一种汽车尾门外板模具型面设计方法
Park et al. Development of the Compound Die Forming Technology United between Semi-Progressive and Transfer Die
CN106140924A (zh) 一种高强度厚钢板的引伸方法
CN102689149A (zh) 一种汽车保持架零件的连续冲锻精密成形工艺
KR101201341B1 (ko) 자동차 패널부품 프레스 제조방법
CN207533782U (zh) 一种连续式冲压模

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180306