CN208146715U - 一种半管零件成形模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钣金零件成形技术领域，具体涉及一种半管零件成形模具。一种半管零件成形模具，包括凹模和压边模，凹模的底部设置有凹进的成形腔，压边模的顶部设置有环形的密封槽，密封槽内设置有密封组件，密封槽内部的压边模上设置有进液口。本实用新型取消传统模具中的钢制凸模，利用高压液体直接作用于板料进行拉深，使板料在高压液体的作用下，逐渐进入凹模贴模成形。

Description

一种半管零件成形模具

技术领域

本实用新型涉及钣金零件成形技术领域，具体涉及一种半管零件成形模具。

背景技术

半管零件结构主要为薄壁金属板材，其几何结构按照侧壁曲率可分为直半管、单曲率半管、多曲率半管等，一般为非标准直径管，成形后的半管通常需要焊接成为整管使用，在飞机中这类管零件通常用于飞机输油、排气等。半管零件传统成形工艺有手工成形、模压成形等，传统成形工艺的模具主要为校正模、压模等，成形前把整块板料放置模具上依靠木榔头敲击板料沿着模具型面预弯曲成形，再由模具压合至一定深度后，形成大概的形状，成形后需要反复的手工校形、打磨，较为复杂的半管零件还需要加退火工序释放局部应力，经多道序压合成形。

半管传统模具结构有许多不足：

（1）传统半模模具成形的零件，管圆度难以保证，合格率低，手工校形量大造成材料组织结构不均匀，易产生损伤，降低疲劳寿命，影响结构性能；

（2）传统半管模具成形时，易使板料发生破裂、起皱等多种成形缺陷；

（3）由于传统半管成形模具无法准确定位板料，导致板料尺寸难以精确，通常以块料为成形，导致大量原材料浪费，合格率不高，经济效益差。

随着飞机性能指标的不断提升，这种半管成形模具不能实现半管类零件数字化成形工艺的要求，难以满足精度、可靠性、寿命不断提升的需要，为解决上述问题，需要设计一种新的成形模具来满足半管精确数字化成形的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对现有技术中存在的问题，提出一种利用液体作为传力介质，取代传统刚性凸模，使板料在凹模中贴模成形的半管零件成形模具。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种半管零件成形模具，包括凹模和压边模，凹模的底部设置有凹进的成形腔，压边模的顶部设置有环形的密封槽，密封槽内设置有密封组件，密封槽内部的压边模上设置有进液口。

所述压边模的顶部设置有多个间隙块，间隙块与压边模螺栓连接。

所述密封组件包括密封压条和密封胶圈，密封压条设置于密封胶圈的上方。

所述凹模的顶部设置有键槽Ⅰ，压边模的底部设置有键槽Ⅱ。

所述凹模的侧壁设置有多个起重螺栓Ⅰ，压边模的侧壁设置有多个起重螺栓Ⅱ。

所述凹模上设置有排气孔，排气孔一端与成形腔相连，另一端与空气相连。

所述凹模的侧壁上设置有压板槽。

所述压边模的顶部设置有多个对模销，凹模的底部设置有与对模销相对应的销孔。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型取消传统模具中的钢制凸模，利用高压液体直接作用于板料进行拉深，使板料在高压液体的作用下，逐渐进入凹模贴模成形；上模为凹模，凹模结构决定零件最终结构尺寸，下模为压边模，压边模用于板料摆放和定位，压边模上开有输液孔，用于高压液体输入直接作用在板料上，使板料贴合凹模型腔成形，在模具合模时，为了保证液体压力，在压边模上设计了密封装置，该密封装置由弹性材料组成，可按照板料厚度自适应密封。模具合模定位由一对对模销保证，模具在设备工作台上定位由键与键槽决定，凹模上平面开有通槽，用于搭压板，当模具高度较小时，通过压板螺栓的链接结构使模具与上工作台面连接，模具下模与工作的连接由键槽定位。模具在摆放板料时上下模打开，成形时闭合，后通入高压液体，模具在闭合时完成半管零件的成形，成形结束后模具打开，卸料，完成一个成形周期。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型结构示意图。

图中标记：1、凹模；2、压边模；3、间隙块；4、密封压条；5、密封胶圈；6、密封槽；7、对模销；8、进液口；9、起重螺栓Ⅰ；10、起重螺栓Ⅱ；11、键槽Ⅰ；12、键槽Ⅱ；13、压板槽；14、排气孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型做详细的说明。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、 “安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

作为本实用新型的一种较佳实施例，参照说明书附图1，本实施例公开了一种半管零件成形模具，本实施例包括：

一种半管零件成形模具，包括凹模1和压边模2，凹模1的底部设置有凹进的成形腔，压边模2的顶部设置有环形的密封槽6，密封槽6内设置有密封组件，密封槽6内部的压边模2上设置有进液口8。

所述压边模2的顶部设置有多个间隙块3，间隙块3与压边模2螺栓连接。

所述密封组件包括密封压条4和密封胶圈5，密封压条4设置于密封胶圈5的上方。

所述凹模1的顶部设置有键槽Ⅰ11，压边模2的底部设置有键槽Ⅱ12。

所述凹模1的侧壁设置有多个起重螺栓Ⅰ9，压边模2的侧壁设置有多个起重螺栓Ⅱ10。

所述凹模1上设置有排气孔14，排气孔14一端与成形腔相连，另一端与空气相连。

所述凹模1的侧壁上设置有压板槽13。

所述压边模2的顶部设置有多个对模销7，凹模1的底部设置有与对模销7相对应的销孔。

凹模1为半管零件成形模具的最主要的构件，也是该类模具的上模，其工作型面为成形腔，成形腔形状与半管零件外形一致，在成形过程完成后将决定零件的最终形状。在凹模1上表面开有键槽Ⅰ11用于和设备的上工作平台定位，在侧面开有压板槽13，用于和设备的上工作平台连接固定，同时在凹模1上开有排气孔14，用于在成形时排走型腔内的气体，侧面还开有起重螺栓Ⅰ9，用于吊装。

压边模2为该类模具的下模，主要用于成形前放置与固定成形前的板料，也用于成形时压住零件的法兰边控制成形过程的稳定性，压边模2设计的好坏，决定着板料是否会发生破裂与起皱等缺陷。压边模2上开有密封槽6和定间隙槽，用于安装密封组件和固定间隙块3，在其下表面开有键槽Ⅱ12，用于与设备下工作平台定位，在侧面安装了起重螺栓Ⅱ10，用于模具吊装。

间隙块3分为可拆卸式与固定式，对于可拆卸式，间隙块3装于压边模2的压边槽中，由若干螺钉固定，用于控制压边模2型面与凹模1之间的间隙，配合密封组件，以控制板料在进料时的良好密封性与合适的压边力。对于固定式间隙块3，可直接在压边模2上在侧边用数控机床铣出设定的高度，此时间隙块3属于压边模2的一部分。

密封组件由密封胶圈5、密封压条4组成，其作用在于防止合模成形时液体从压边模2和零件下表面间溢出而使液体压力递减达不到设定参数，密封组件应具有较小的热膨胀系数与较小的摩擦系数，同时满足一定的刚性与长期使用的要求，密封组件放置于压边模2的密封槽6内，胶圈放置于压条的下部，胶圈提供一定的弹性使模具压合时随着板料厚度和自适应调节密封高度。

模具装配时，密封压条4与密封胶圈5放置在密封槽6内，密封压条4放在密封胶圈5上面，左右各一个间隙块3通过若干螺钉固定在凹模1的间隙槽内，凹模1与压边模2闭合，通过一对对模销7定位。

模具安装时，通过压边模2键槽Ⅱ12与设备下工作平台键定位并放置在下工作平台上，凹模1与设备上平台通过自制压板插入凹模1侧面的压板槽13内连接和固定，其中凹模1的凹模1键槽Ⅰ11是用于和上工作平台定位用。

模具的安装调运是通过吊装设备勾住起重螺栓Ⅰ9和起重螺栓Ⅱ10来完成的。

成形时，先通过设备控制提升凹模1，使凹模1与压边模2垂直脱离，把板料摆放到压边模2的上平面，然后控制设备使凹模1与压边模2闭合并压紧，此时设备开始通过增压器加压从进液口8打入液体进入型腔，板料在液体压力的注入过程中逐渐拉深至凹模1的型腔内完成贴模成形，型腔内的空气在成形时由凹模1上的排气孔14排出。

实施例2

作为本实用新型的一种较佳实施例，参照说明书附图1，本实施例公开了一种半管零件成形模具，本实施例包括：

一种半管零件成形模具，包括凹模1和压边模2，凹模1的底部设置有凹进的成形腔，压边模2的顶部设置有环形的密封槽6，密封槽6内设置有密封组件，密封槽6内部的压边模2上设置有进液口8。

凹模1为半管零件成形模具的最主要的构件，也是该类模具的上模，其工作型面为成形腔，成形腔形状与半管零件外形一致，在成形过程完成后将决定零件的最终形状。在凹模1上表面开有键槽Ⅰ11用于和设备的上工作平台定位，在侧面开有压板槽13，用于和设备的上工作平台连接固定，同时在凹模1上开有排气孔14，用于在成形时排走型腔内的气体，侧面还开有起重螺栓Ⅰ9，用于吊装。

压边模2为该类模具的下模，主要用于成形前放置与固定成形前的板料，也用于成形时压住零件的法兰边控制成形过程的稳定性，压边模2设计的好坏，决定着板料是否会发生破裂与起皱等缺陷。压边模2上开有密封槽6和定间隙槽，用于安装密封组件和固定间隙块3，在其下表面开有键槽Ⅱ12，用于与设备下工作平台定位，在侧面安装了起重螺栓Ⅱ10，用于模具吊装。

间隙块3分为可拆卸式与固定式，对于可拆卸式，间隙块3装于压边模2的压边槽中，由若干螺钉固定，用于控制压边模2型面与凹模1之间的间隙，配合密封组件，以控制板料在进料时的良好密封性与合适的压边力。对于固定式间隙块3，可直接在压边模2上在侧边用数控机床铣出设定的高度，此时间隙块3属于压边模2的一部分。

密封组件由密封胶圈5、密封压条4组成，其作用在于防止合模成形时液体从压边模2和零件下表面间溢出而使液体压力递减达不到设定参数，密封组件应具有较小的热膨胀系数与较小的摩擦系数，同时满足一定的刚性与长期使用的要求，密封组件放置于压边模2的密封槽6内，胶圈放置于压条的下部，胶圈提供一定的弹性使模具压合时随着板料厚度和自适应调节密封高度。

模具装配时，密封压条4与密封胶圈5放置在密封槽6内，密封压条4放在密封胶圈5上面，左右各一个间隙块3通过若干螺钉固定在凹模1的间隙槽内，凹模1与压边模2闭合，通过一对对模销7定位。

模具安装时，通过压边模2键槽Ⅱ12与设备下工作平台键定位并放置在下工作平台上，凹模1与设备上平台通过自制压板插入凹模1侧面的压板槽13内连接和固定，其中凹模1的凹模1键槽Ⅰ11是用于和上工作平台定位用。

模具的安装调运是通过吊装设备勾住起重螺栓Ⅰ9和起重螺栓Ⅱ10来完成的。

成形时，先通过设备控制提升凹模1，使凹模1与压边模2垂直脱离，把板料摆放到压边模2的上平面，然后控制设备使凹模1与压边模2闭合并压紧，此时设备开始通过增压器加压从进液口8打入液体进入型腔，板料在液体压力的注入过程中逐渐拉深至凹模1的型腔内完成贴模成形，型腔内的空气在成形时由凹模1上的排气孔14排出。

以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种半管零件成形模具，其特征在于：包括凹模（1）和压边模（2），凹模（1）的底部设置有凹进的成形腔，压边模（2）的顶部设置有环形的密封槽（6），密封槽（6）内设置有密封组件，密封槽（6）内部的压边模（2）上设置有进液口（8）。

2.根据权利要求1所述的半管零件成形模具，其特征在于：所述压边模（2）的顶部设置有多个间隙块（3），间隙块（3）与压边模（2）螺栓连接。

3.根据权利要求1所述的半管零件成形模具，其特征在于：所述密封组件包括密封压条（4）和密封胶圈（5），密封压条（4）设置于密封胶圈（5）的上方。

4.根据权利要求1所述的半管零件成形模具，其特征在于：所述凹模（1）的顶部设置有键槽Ⅰ（11），压边模（2）的底部设置有键槽Ⅱ（12）。

5.根据权利要求1所述的半管零件成形模具，其特征在于：所述凹模（1）的侧壁设置有多个起重螺栓Ⅰ（9），压边模（2）的侧壁设置有多个起重螺栓Ⅱ（10）。

6.根据权利要求1所述的半管零件成形模具，其特征在于：所述凹模（1）上设置有排气孔（14），排气孔（14）一端与成形腔相连，另一端与空气相连。

7.根据权利要求1所述的半管零件成形模具，其特征在于：所述凹模（1）的侧壁上设置有压板槽（13）。

8.根据权利要求1所述的半管零件成形模具，其特征在于：所述压边模（2）的顶部设置有多个对模销（7），凹模（1）的底部设置有与对模销（7）相对应的销孔。