CN109290456A - 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 - Google Patents

Abstract

本发明属于钣金橡皮成形技术，涉及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；本发明主要对凸模、凹模和压板的设计，以零件内轮廓尺寸及压缩变形分布情况先设计凸模，凹模和压板内形分别按凸模配合制造，间隙取在凹模和压板上，凹模上型面与零件变形形式一致，根据压缩变形情况在凹模设置筋或梗，压板下行面与凹模上型面配合制造；本发明结构简单，只包含凹模、压板和凸模，采用液压成形设备可一次成形，时间短(约5分钟)，效率高，橡皮成形后的零件无破裂和褶皱等缺陷，合格率可达100％，零件表面光滑，靠胎度高，质量好，工艺性稳定，可操作性强，对操作者的技术水平依赖低。

Description

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

技术领域

本发明属于钣金橡皮成形技术，涉及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。

背景技术

变截面、高曲率差整流罩零件的传统成形工艺是采用落压成形，再经过校形或修整，达到图纸要求。

落压成形是利用落锤的冲击力将金属板料压制成所需曲面零件的一种钣金成形工艺。模具采用凸、凹模结构，无任何附属机构。(文献《航空制造工程手册·飞机钣金工艺》、《钣金冲压工艺手册》)。变截面、高曲率差整流罩零件在落压成形过程中毛料变形情况较为复杂，而模具对它的约束又很差，零件易产生皱褶、破裂和位置错动等现象。因此落压成形的零件表面质量差、外形准确度低且不适用于大批量生产。

发明内容

本发明的目的是：

创新性的设计一种橡皮成形模具，采用橡皮成形，以解决传统成形工艺存在的成形缺陷，并满足大批量生产的需求。

本发明的技术方案是：

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包含凸模、凹模和压板结构，设计方法包括以下步骤：

1)按零件的内轮廓尺寸设计凸模。

2)凹模按凸模尺寸配合制造，模具间隙取在凹模上，即增加凹模尺寸得到间隙值。

3)凸、凹模间隙值按公式c＝(1～0.95)t确定,t为材料厚度。

4)凹模上型面与零件变形形式一致，下型面为平面。

5)压板内形尺寸按凸模尺寸配合制造，间隙值取在压板上，即增加压板内形尺寸得到间隙值。

6)压板与凸模间间隙值为材料厚度t。

7)压板下型面尺寸按凹模上型面尺寸配合制造，上型面为平面。

所述零件端头存在较大压缩变形时，凸模端头增加胀形工艺余量。

所述零件中间区域存在较大压缩变形时，凹模增加筋或梗。

所述凸模尺寸较大，重量较大时，增加吊环。

本发明的优点是：

此种橡皮成形模具具有以下优点及创新：

⑴结构简单，只包含凹模、压板和凸模。

⑵采用液压成形设备可一次成形，时间短(约5分钟)，效率高。

⑶橡皮成形后的零件无破裂和褶皱等缺陷，合格率可达100％。

⑷零件表面光滑，靠胎度高，质量好。

⑸工艺性稳定，可操作性强，对操作者的技术水平依赖低。

附图说明

图1模具结构示意图

其中：1-凹模2-压板3-凸模

图2凸模增加胀形工艺余量的结构示意图

图3凹模增加筋(或梗)的结构示意图

图4压板结构示意图

图5实施例1前滑轨整流罩结构示意图

图6实施例1前滑轨整流罩凸模结构示意图

其中：4-延端头内形外延余量5-零件内形尺寸6-端头胀形工艺余量

图6a实施例1前滑轨整流罩凸模零件端头压缩区域示意图

图6b实施例1前滑轨整流罩凸模橡皮成形模具增加胀形工艺余量结构示意图

图7实施例1前滑轨整流罩凹模结构示意图

图8实施例1前滑轨整流罩凹模上下型面示意图

图9实施例1前滑轨整流罩压板结构示意图

图10实施例1前滑轨整流罩压板上下型面示意图

图11实施例1前滑轨整流罩零件橡皮成形模具结构示意图

图12实施例2进气道下鞍形件结构示意图

图13实施例2进气道下鞍形件凸模结构示意图

图14实施例2进气道下鞍形件凹模结构示意图

图15实施例2进气道下鞍形件压板结构示意图

图16实施例2进气道下鞍形件成型模具结构示意图

具体实施方式

实施例1：

某新型直升机的前滑轨整流罩零件，选用2A12铝合金材料,厚度0.8mm，见图5。

按零件内形设计凸模形状尺寸。前滑轨整流罩零件一侧端头压缩变形较大，为避免出现折皱，增加100mm的胀形工艺余量；另一侧端头为拉伸变形，为避免出现裂纹，随端头内形外延长80mm的余量，见图6。

1)凹模按凸模尺寸配合制造，模具间隙取在凹模上，间隙取材料厚度0.8mm。前滑轨整流罩零件中间区域一侧压缩变形较大，在凹模外延区域增加1条拉延筋，见图7。

2)凹模上型面与零件变形形式一致，下型面为平面，见图8。

3)压板内形按凸模尺寸配合制造，间隙取在压板上，间隙取材料厚度0.8mm，见图9。

4)压板下型面尺寸按凹模上型面尺寸配合制造，上型面为平面，见图10。

5)前滑轨整流罩零件橡皮成形模具结构，见图11。

实施例2：

某新型直升机的进气道下鞍形件零件，选用6A02铝合金材料,厚度1.2mm，见图12。

1)按零件内形设计凸模形状尺寸，零件两端头压缩变形较大，随形增加80mm胀形工艺余量，见图13。

2)凹模按凸模配合制造，模具间隙取在凹模上，间隙取材料厚度1.2mm。凹模上、下型面采用平面，见图14。

3)压板内形按凸模配合制造，间隙取在压板上，间隙取材料厚度1.2mm。压板上、下型面采用平面，见图15。

4)进气道下鞍形件零件橡皮成形模具结构，见图16。

Claims (4)

1.一种变截面高曲率差整流罩零件的橡皮成形模具设计方法，其特征在于，包含凸模、凹模和压板结构，设计方法包括以下步骤：

1)按零件的内轮廓尺寸设计凸模；

2)凹模按凸模尺寸配合制造，模具间隙取在凹模上，即增加凹模尺寸得到间隙值；

3)凸、凹模间隙值按公式c＝(1～0.95)t确定,t为材料厚度；

4)凹模上型面与零件变形形式一致，下型面为平面；

5)压板内形尺寸按凸模尺寸配合制造，间隙值取在压板上，即增加压板内形尺寸得到间隙值；

6)压板与凸模间间隙值为材料厚度t；

7)压板下型面尺寸按凹模上型面尺寸配合制造，上型面为平面。

2.如权利要求1所述的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，其特征在于，所述零件端头存在较大压缩变形时，凸模端头增加胀形工艺余量。

3.如权利要求1或2所述的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，其特征在于，所述零件中间区域存在较大压缩变形时，凹模增加筋或梗。

4.如权利要求3所述的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，其特征在于，所述凸模尺寸较大，重量较大时，增加吊环。