CN115921678A - 负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法，包括上模和下模，所述上模前后两侧均设有导滑板，所述上模底部开设有两个上模加工基准孔，所述上模底部靠近左侧处开设有两个上模毛料定位销孔，所述上模的左右两侧均固定连接有上模起重棒，所述上模前侧靠近左右两侧处均开设有上模压板槽，所述下模前后两侧均开设有下模导滑板耦合槽，所述下模顶部开设有两个下模加工基准孔，所述下模顶部靠近左侧处开设有两个下模毛料定位销孔，所述下模的左右两侧均固定连接有下模起重棒，所述下模前侧靠近左右两侧处均开设有下模压板槽。利用热成形和稳定热处理校形方式成形该类零件，使得其贴模度好、无残余应力，满足装配所需。

Description

负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法

技术领域

本发明涉及加工制造技术领域，尤其涉及负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法。

背景技术

随着国际竞争形势的日益复杂，很多航空航天构件趋于轻量化，而钦合金由于具有较好的比强度和良好的塑性成为了构件轻量化的首选材料。某钦合金框梁零件(图1所示)是航空器的重要承载构件，其型面设有多处大小不一的加强窝，两侧带有负角度弯边，且弯边呈现弧状。由于其结构设计的复杂性，导致该类零件成形困难。具体成形难点为：

1)由于饭金零件成形时伴有严重的回弹畸变，导致室温成形精度差，影响后期的装配；

2)由于零件的负角度弯边设计，受拔模因素影响，导致无法直接采用加热成形方式成形零件的全型面特征；

3)由于零件的弯边呈不规则弧状，传统的敲修成形难度大，且零件表面会存在不同的敲击痕迹，严重影响零件的表观质量。因此，针对负角度弧状弯边框梁零件，需开发一种较为理想的成形方法。

发明内容

本发明创造要解决的技术问题是提供负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法，该方法针对负角度弧状弯边框梁零件室温成形难度大、表观质量差及热成形拔模困难等问题，将负角度弧状弯边设计成开角度直边，然后采用热成形对其进行成形，再采用稳定热处理校形方式成形弯边的负角度和弧状曲率，从而得到符合设计要求的零件。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法，包括上模和下模，所述上模前后两侧均设有导滑板，所述上模底部开设有两个上模加工基准孔，所述上模底部靠近左侧处开设有两个上模毛料定位销孔，所述上模的左右两侧均固定连接有上模起重棒，所述上模前侧靠近左右两侧处均开设有上模压板槽，所述下模前后两侧均开设有下模导滑板耦合槽，所述下模顶部开设有两个下模加工基准孔，所述下模顶部靠近左侧处开设有两个下模毛料定位销孔，所述下模的左右两侧均固定连接有下模起重棒，所述下模前侧靠近左右两侧处均开设有下模压板槽。

进一步的，所述导滑板上设有若干个上模导滑板螺钉，所述导滑板通过上模导滑板螺钉安装在上模上。

进一步的，所述导滑板与下模导滑板耦合槽相互匹配。

进一步的，两个所述导滑板以上模的中心轴线为对称轴呈对称设置。

进一步的，两个所述下模导滑板耦合槽以下模的中心轴线为对称轴呈对称设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、利用热成形和稳定热处理校形方式成形该类零件，使得其贴模度好、无残余应力，满足装配所需；

2、创新使用了一种针对负角度弧状弯边钛合金框梁零件的成形方法，通过设计中间过渡零件，解决了负角度钛合金零件热成形无法拔模问题，为该类零件的精准制造提供了必要的技术条件。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为负角度弧状弯边钛合金框梁零件示意图；

图2为负角度弧状弯边钛合金框梁零件热成形模示意图；

图3为负角度弧状弯边钛合金框梁零件热成形模上模示意图；

图4为负角度弧状弯边钛合金框梁零件热成形模下模示意图。

图中标号：1、上模；2、下模；3、导滑板；4、上模加工基准孔；5、上模起重棒；6、上模压板槽；7、上模导滑板螺钉；8、上模毛料定位销孔；9、下模导滑板耦合槽；10、下模加工基准孔；11、下模起重棒；12、下模压板槽；13、下模毛料定位销孔。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：

负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法，包括上模1和下模2，上模1前后两侧均设有导滑板3，导滑板3上设有若干个上模导滑板螺钉7，导滑板3通过上模导滑板螺钉7安装在上模1上，两个导滑板3以上模1的中心轴线为对称轴呈对称设置，上模1底部开设有两个上模加工基准孔4，直径8～10mm，用于数控加工，上模1底部靠近左侧处开设有两个上模毛料定位销孔8，上模毛料定位销孔8距离零件有效区3～4mm，上模1的左右两侧均固定连接有上模起重棒5，上模1前侧靠近左右两侧处均开设有上模压板槽6，上模压板槽6距离上模1底端平面3～4mm；

下模2前后两侧均开设有下模导滑板耦合槽9，两个下模导滑板耦合槽9以下模2的中心轴线为对称轴呈对称设置，导滑板3与下模导滑板耦合槽9相互匹配，下模2顶部开设有两个下模加工基准孔10，直径8～10mm，用于数控加工，下模2顶部靠近左侧处开设有两个下模毛料定位销孔13，下模毛料定位销孔13距离零件有效区30～40mm，下模2的左右两侧均固定连接有下模起重棒11，下模2前侧靠近左右两侧处均开设有下模压板槽12，下模压板槽12距离下模2底端平面30～40mm。

工作原理：导滑板3通过上模导滑板螺钉7安装在上模1上，所述上模1底部开设有两个上模加工基准孔4，直径8～10mm，用于数控加工，上模1型面距离零件有效区3～4mm处设有上模毛料定位销孔8与毛料定位销配合使用定位毛料，上模1侧面设有上模起重棒5，用于模具的搬运，上模1侧面距离底端平面3～4mm处设有通长上模上压板槽6，安装工型铁后用于上模1与成形设备上平台连接，下模2长度方向两侧安有下模导滑板耦合槽9，下模2型面设有下模加工基准孔10两处，直径8～10mm，用于数控加工，下模2型面距离零件有效区30～40mm处设有下模毛料定位销孔13，用于安装定位销后定位毛料，下模2侧面设有下模起重棒11，用于模具的搬运，下模2侧面距离底端平面30～40mm处设有下模压板槽12，安装工型铁后用于下模2与成形设备下平台连接；

上模1与下模2通过导滑板3和下模导滑板耦合槽9定位，实现耦合，按照热成形模型面设计进行平板状态下料，表面清理，去除油污和标记，在上模1、下模2及平板料上涂润滑剂，将上模1、下模2分别通过上模压板槽6、下模压板槽12和工型铁与热成形设备上、下平台固定，以毛料定位销定位将平板料放在下模2之上，通过导滑板3完成与上模1合模，将热成形模放入热成形设备中升温，模具温度升至600～700℃时热成形，预热时间5～6分钟，合模压力15～25吨，保压20～30分钟，然后取件。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (5)

1.负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法，包括上模(1)和下模(2)，其特征在于：所述上模(1)前后两侧均设有导滑板(3)，所述上模(1)底部开设有两个上模加工基准孔(4)，所述上模(1)底部靠近左侧处开设有两个上模毛料定位销孔(8)，所述上模(1)的左右两侧均固定连接有上模起重棒(5)，所述上模(1)前侧靠近左右两侧处均开设有上模压板槽(6)，所述下模(2)前后两侧均开设有下模导滑板耦合槽(9)，所述下模(2)顶部开设有两个下模加工基准孔(10)，所述下模(2)顶部靠近左侧处开设有两个下模毛料定位销孔(13)，所述下模(2)的左右两侧均固定连接有下模起重棒(11)，所述下模(2)前侧靠近左右两侧处均开设有下模压板槽(12)。

2.如权利要求1所述的负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法，其特征在于：所述导滑板(3)上设有若干个上模导滑板螺钉(7)，所述导滑板(3)通过上模导滑板螺钉(7)安装在上模(1)上。

3.如权利要求1所述的负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法，其特征在于：所述导滑板(3)与下模导滑板耦合槽(9)相互匹配。

4.如权利要求1所述的负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法，其特征在于：两个所述导滑板(3)以上模(1)的中心轴线为对称轴呈对称设置。

5.如权利要求1所述的负角度弧状弯边钛合金框梁零件成形工艺方法，其特征在于：两个所述下模导滑板耦合槽(9)以下模(2)的中心轴线为对称轴呈对称设置。

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