CN112588956A - 一种双曲面蒙皮口框成形方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种双曲面锯齿蒙皮口框成形方法，属于航空制造钣金成形技术领域。一种双曲面蒙皮口框成形方法，包括以下步骤：（1）先将蒙皮板料长边两端装入拉形成形设备的钳口，保持蒙皮板料与成形模具相切；（2）钳口的液压作动筒带动钳口运动，蒙皮板料与成形模具表面空心区域及型面接触拉延产生口框R角，得到待成形零件半成品；（3）将拉形好的待成形零件半成品在成形模具上制方孔，同时弯边孔盖板对方孔进行弯边操作；（4）把玻璃钢划线样板盖在待成形零件半成品外表面上划线，沿线去除多余料，将修剪好的半成品置于模具上校正，直至完全成形。本发明具有如下优点：1、能够解决该类典型机身双曲面蒙皮口框结构件成形缺陷；2、生产效率明显提高。

Description

一种双曲面蒙皮口框成形方法
技术领域
本发明涉及一种双曲面锯齿蒙皮口框成形方法，属于航空制造钣金成形技术领域。
背景技术
随着飞机整体装配化的发展，蒙皮口框的尺寸随之增大。某型号机身蒙皮口框作为机身零件上的某一常见类型结构件。该类结构件一般尺寸较大，材料厚；外形结构复杂，纵向曲率较大，曲面为异形曲面，且零件通常都带零件弯边孔1-1和下陷区1-2。如图1为某一机身蒙皮口框典型零件结构示意图。
此类结构件通常作为机身外蒙皮支撑框，型面与外蒙皮紧密贴合，同时零件又与其他内部构件相协调，尺寸和几何精度要求较高，其制造精度直接影响机身外蒙皮的装配质量。
此类口框结构件涉及理论外形，型面精度要求高，在成形中存在以下难点：1、单一进行手工成形需对型面与弯边口框及下陷单独进行，成形难度和强度大，且周期长；2、使用拉形模成形零件型面，弯边口框及下陷位于型面区域，常规需拉形型面后配制盖板进行手工弯边和修剪外形等操作，各需订制一套拉形模和手打模，工装制造成本较大。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种双曲面蒙皮口框成形方法。其一方面可以提高零件表面质量和外形准确度，另一方面减少工装制造成本，缩短劳动强度和零件生产制造周期，满足机身零件的制造需求。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种双曲面蒙皮口框成形方法，包括以下步骤：
（1）先将蒙皮板料长边两端装入拉形成形设备的钳口，保持蒙皮板料与成形模具相切；
（2）钳口的液压作动筒带动钳口运动，使得蒙皮板料包覆于成形模具上表面，蒙皮板料与成形模具表面空心区域及型面接触拉延产生口框R角，得到待成形零件半成品；
（3）将拉形好的待成形零件半成品在成形模具上制方孔，同时弯边孔盖板对方孔进行弯边操作，待弯边处完全贴合成形模具后，进行修剪弯边边缘线；
（4）把玻璃钢划线样板盖在待成形零件半成品外表面上划线，沿线去除多余料，将修剪好的半成品置于模具上校正至待成形零件部分未完全贴合成形模具区域和下陷处，直至完全成形。
优选的，蒙皮板料长度方向的中线与成形模具相切。
优选的，步骤（1）中，成形模具为铸造空心结构，其上表面布设方孔，方孔的位置与双曲面蒙皮口框的位置相对应。
优选的，步骤（2）中，拉延产生的口框R角用于辅助待成形零件成形弯边。
优选的，步骤（3）中，在半成品上钻设口框弯边孔，口框弯边孔位于弯边边缘线外侧。
优选的，步骤（3）中，弯边孔盖板由若干段拼合而成。
优选的，步骤（4）中，玻璃钢划线样板与待成型零件等厚度。
原理：采用一套“拉形+手工”组合整体模具进行“拉形成形+口框弯边+修剪外形+校正”组合成形完成所有操作。通过“拉形”对蒙皮口框型面的成形，结合零件拉形中拉延产生的口框R，进行辅助成形的方式，最后进行口框弯边的整体成形、外形修剪和校正等操作，最终零件符合制造依据。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、能够解决该类典型机身双曲面蒙皮口框结构件成形缺陷；
2、大幅度减轻对型面的手工成形与校正、修剪、孔弯边工序劳动强度，生产效率明显提高，为后续类似双曲面蒙皮口框零件的成形提供参考。
附图说明
图1是本发明实施例零件结构示意图；
图2是本发明实施例中零件拉形成型组合示意图1；
图3是本发明实施例中零件拉形成型组合示意图2；
图4是图3的A-A视图；
图5是本发明实施例中零件弯边孔分段盖板示意图；
图6是本发明实施例中零件弯边示意图；
图7是本发明实施例中玻璃钢划线样板示意图；
图8是本发明实施例中玻璃钢划线样板、零件毛坯和模具组合示意图；
图中，1、零件毛坯；2、成形模具；3、拉形成形设备；4、口框R角；5、弯边孔盖板；6、成形后零件毛坯；7、玻璃钢划线样板；8、样板定位孔；9、弯边边缘线；10、未完全贴合模具及下陷区；1-1、零件弯边孔；1-2、下陷区。
具体实施方式
需要说明的是，在本实施例中，方位词“上”、“下”等均是依照附图所示进行描述，不构成对本发明的限制。
下面结合附图1-8对本发明做进一步详述：
一种双曲面蒙皮口框成形方法，包括以下步骤：
（1）先将零件毛坯1（通常都带零件弯边孔1-1和下陷区1-2）长边两端装入拉形成形设备3的钳口，保持零件毛坯1与成形模具2相切；
（2）钳口的液压作动筒带动钳口运动，使得零件毛坯1包覆于成形模具2上表面，零件毛坯1与成形模具2上表面空心区域及型面接触拉延产生口框R角4，得到待成形零件半成品；
（3）将拉形好的待成形零件半成品在成形模具2上制方孔，同时弯边孔盖板5对方孔进行弯边操作，待弯边处完全贴合成形模具2后，进行修剪弯边边缘线，得到成形后零件毛坯6；
（4）把玻璃钢划线样板7盖在成形后零件毛坯6外表面上划线，沿线去除多余料，将修剪好的成形后零件毛坯6置于成形模具2上校正至成形后零件毛坯6部分未完全贴合模具及下陷区10，直至完全成形。
本实施例以某一典型机身蒙皮口框结构件成形过程为例进行分析，具体技术方案如下：
1）零件拉形成形技术要点
如图2-4所示，成形模具2材料为铸造空心整体结构。仅设计一套“拉形+手工”组合整体模具，将零件毛坯1在拉形成形设备3上直接进行拉形，成形中，零件毛坯1与成形模具2上表面空心区域及型面接触拉延产生口框R角4，待零件型面外形（实心部位）贴模后，完成拉形成形操作；
2）弯边孔盖板技术要点
拉延产生的口框R角4用于辅助零件毛坯成形弯边；在零件拉延产生口框R角4边缘进行制孔，其中要求制孔过程中不与弯边边缘线9发生干涉，先制小孔，随后按零件弯边边缘线制满足要求的样板定位孔8，最后修剪弯边边缘线。但考虑零件外形尺寸大，笨重，搬运不便，通常需配置同等外形尺寸一致的弯边孔盖板5，可对零件弯边孔盖板5进行分段设计，即可避免缺陷，如图5-6所示；
3）玻璃钢划线样板技术要点
如图7-8所示，零件拉形成形和弯边完成后，为保证零件外形精度，按模具垫零件等厚度配置玻璃钢划线样板7，玻璃钢划线样板7边缘按零件线，玻璃钢样板保证一定强度。
上述实施例仅仅是本发明的优选实施方式，不构成对本发明的限制。本领域普通技术人员在不脱离本发明本质的基础上所做的任何引申、变形、等同替换等均在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种双曲面蒙皮口框成形方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）先将蒙皮板料长边两端装入拉形成形设备的钳口，保持蒙皮板料与成形模具相切；
（2）钳口的液压作动筒带动钳口运动，使得蒙皮板料包覆于成形模具上表面，蒙皮板料与成形模具表面空心区域及型面接触拉延产生口框R角，得到待成形零件半成品；
（3）将拉形好的待成形零件半成品在成形模具上制方孔，同时弯边孔盖板对方孔进行弯边操作，待弯边处完全贴合成形模具后，进行修剪弯边边缘线；
（4）把玻璃钢划线样板盖在待成形零件半成品外表面上划线，沿线去除多余料，将修剪好的半成品置于模具上校正至待成形零件部分未完全贴合成形模具区域和下陷处，直至完全成形。
2.根据权利要求1所述的双曲面蒙皮口框成形方法，其特征在于：步骤（1）中，蒙皮板料长度方向的中线与成形模具相切。
3.根据权利要求1所述的双曲面蒙皮口框成形方法，其特征在于：步骤（1）中，成形模具为铸造空心结构，其上表面布设方孔，方孔的位置与双曲面蒙皮口框的位置相对应。
4.根据权利要求1所述的双曲面蒙皮口框成形方法，其特征在于：步骤（2）中，拉延产生的口框R角用于辅助待成形零件成形弯边。
5.根据权利要求1所述的双曲面蒙皮口框成形方法，其特征在于：步骤（3）中，在半成品上钻设口框弯边孔，口框弯边孔位于弯边边缘线外侧。
6.根据权利要求1所述的双曲面蒙皮口框成形方法，其特征在于：步骤（3）中，弯边孔盖板由若干段拼合而成。
7.根据权利要求1所述的双曲面蒙皮口框成形方法，其特征在于：步骤（4）中，玻璃钢划线样板与待成型零件等厚度。
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