CN214236008U - 一种飞机钣金拉深类零件成形装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种拉深类零件的成形装置，属于航空制造钣金成形技术领域。一种飞机钣金拉深类零件成形装置，包括落压装置、收边装置，收边装置包括手打模和收边器，手打模的外形与拉深类零件内表面一致，用于成形待成形拉深类零件内表面；收边器的内表面与拉深类零件转角处外形一致，收边时，收边器置于待成形拉深类零件转角处，采用榔头收边成形。本实用新型具有如下优点：1、零件收边时间大幅度缩短，生产效率大幅度提高；2、零件表面质量较高，零件贴模度较高；3、明显减轻劳动强度，避免出现盲目操作，同时，收边技术上要求不高，可为后续类似拉深类钣金零件成形提供技术支持和推广。

Description

一种飞机钣金拉深类零件成形装置

技术领域

本实用新型涉及一种拉深类零件的成形装置，属于航空制造钣金成形技术领域。

背景技术

拉深类零件作为飞机钣金零件其中之一，在飞机整体框架结构中起到控制飞机外形、保证气动外形的重要作用，直接影响着飞机的外形准确度和结构承载能力。该类零件通常具有材料厚、外形结构复杂、外形尺寸大和深度深等特点，如图1中所示为典型拉深类零件示意图。

目前该类零件成形工艺通常采用“落压成形+退火+手工校正+淬火+手工校形”工艺方法。其中落压成形主要用于对零件整体外形的成形，即毛坯过渡成形，零件在落压后需要进行退火处理，以减少材料的内应力及硬度，退火后进行手工校正，但零件经淬火后变形严重，零件很难贴模，后续需要大量的手工校形。

手工校形是一个很复杂的过程，以往该类零件手工校形一般通常采用收边的方式，即先在顶铁上按弯曲线敲出根部轮廓，再用顶棒顶住毛料下部，零件弯边的根部，用榔头在被顶的材料将毛料从根部打弯，向下搂边，收缩弯边，逐步增加弯边高度，用锤头锤击材料，使材料变形均匀，毛料收缩靠模，直至最终完成收边操作工序，最终在模具上校正贴模，修剪余量，完成最终操作，如图1所示，采用顶铁+榔头对拉深零件进行手工收边和校正存在以下缺陷：

（1）零件生产效率低、劳动强度大，费时费力；

（2）仅靠手工收边，因零件变形过程复杂，收边量难以控制：收边量少，零件易拱曲；收边量大，零件易翘曲；

（3）对工人技术要求较高。使用榔头顶棒顶住零件后使用榔头需不断锤击零件根部，很可能因锤击过程不均匀造成零件表面会留有大量的锤印迹，零件成形后表面质量差，严重影响零件的外观；

（4）零件易形成裂纹和死皱。收边属于压缩变形，即零件增厚过程。零件手工收边和校正量难以控制，手工对零件锤击越多，件加工硬化严重，变形抗力增加，零件局部处很可能造成应力集中形成裂纹或产生死皱。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种飞机钣金拉深类零件成形装置，一方面减少劳动强度，缩短零件收边时间，提高零件生产效率；另一方面通过合理控制零件收边量和减少榔头锤击量，使零件能均匀受到锤击避免出现过多榔头印痕，提高零件表面质量和外形准确度，满足机身零件的制造需求。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种飞机钣金拉深类零件成形装置，包括落压装置、收边装置，收边装置包括手打模和收边器，手打模的外形与拉深类零件内表面一致，用于成形待成形拉深类零件内表面；收边器的内表面与拉深类零件转角处外形一致，收边时，收边器置于待成形拉深类零件转角处，采用榔头收边成形。

优选的，收边器的材料为硬质塑料板。

优选的，榔头为旧榔头。

优选的，在落压装置的模具内垫有若干数量的柔性垫层。

优选的，柔性垫层为橡皮。

优选的，在落压成形过程中，逐渐减少柔性垫层的数量。

优选的，在落压成形过程中，采用分道次落压。

因零件外形尺寸大且内深深度深，采用分道次落压，这样零件一层层的压下去，可避免落压凹模因内深深度尺寸大产生较大的皱纹，避免材料出现死皱出现，减轻后续手工收边量，这比传统的一次落压成行一压一起皱，立马用榔头消皱的方法相比手工强度低，减轻操作工的体力消耗，保证了后续零件材料成行流动过程均匀结构分布，有利于手工收边均匀控制和表面质量；收边过程中，因半旧木榔头比铝榔头和新胶木榔头软，用榔头在收边器敲出转角处的根部褶皱，可达到成行效果又不产生榔头加工的痕迹，质量好；橡皮具有弹性和可压缩性，在落压锤头和上模冲击下能贴紧板料，随着成行过程中橡皮本身的变形带动零件板料流动，起排皱和储料作用，减轻零件转角处因褶皱深导致后续手收边量和零件其他区域因过分变薄或拉裂，同时结合分道次落压，可限制每次上模锤击压进零件的深度，控制变形量，循序渐进，进而使零件皱纹较少或被拉裂。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1、零件收边时间大幅度缩短，生产效率大幅度提高；

2、零件表面质量较高，零件贴模度较高，无任何裂纹、死皱和明显榔头印产生；

3、明显减轻劳动强度，避免出现盲目操作，同时，收边技术上要求不高，仅一名普通熟练钣金工，即可控制零件收边和手工校正过程，可为后续类似拉深类钣金零件成形提供技术支持和推广。

附图说明

图1是本实用新型背景技术结构示意图（a、敲出根部和轮廓；b、搂边和校正）；

图2是本实用新型实施例拉深类零件结构示意图（A、B面为曲面或平面）；

图3是本实用新型实施例中落压成型流程图；

图4是本实用新型实施例收边装置示意图；

图5是本实用新型实施例中收边器1结构示意图；

图6是本实用新型实施例中收边器2结构示意图；

图7是本实用新型实施例中收边器3结构示意图；

图1中，1、零件毛坯；2、顶棒；3、榔头；

图2-7中，1、收边器；2、收边器；3、收边器；4、拉深类零件；5、手打模；6、零件毛坯；7、橡皮；8、模具。

具体实施方式

下面结合附图2-7对本实用新型做进一步详述；一种飞机钣金拉深类零件成形装置，包括落压装置、收边装置，收边装置包括手打模5和收边器，手打模5的外形与拉深类零件4内表面一致，用于成形零件毛坯6的内表面；收边器的内表面与拉深类零件转角处外形一致，其包括收边器1、收边器2和收边器3，收边器1、收边器2和收边器3内表面的曲率不同，适用于转角处曲率不同的拉深类零件；收边时，首先将零件毛坯6放置在手打模5上，使其各面尽量贴合，收边器置于零件毛坯转角处，采用半旧榔头收边成形。

简易收边器材料可选择具有一定厚度且大小普通的硬质塑料板，硬度适中，耐磨且成本低，经济效果较好；未免收边器在榔头敲击过程中损伤零件，收边器内表面与零件接触的端部采用弧形过渡。

零件加工前须做好以下准备工作：根据零件外形和手打模结构特点，设计和制造收边器，方便后期零件成形收边使用。

落压成形过程中，为减小零件成形后的收边量，避免零件成形过程中弯边处出现皱纹或被拉裂，垫同厚度的橡皮7进行分道次落压成形，随后逐渐递减橡皮7的数量，直到零件外形与模具8下模完全贴模为止。本文以零件毛坯6进行分析，根据其结构特点，可以考虑从开始垫5层橡皮，减为2层最终减至1层进行落压成形；

待零件与模具完全贴合后，经淬火，材料变形复杂，最后使用半旧的木榔头对材料收边校形操作。按照零件外形特点，在零件始端和末端处，将简易收边器置于手打模5上对零件不贴模处逐步进行收边，并且逐渐增加零件收缩量或局部进行排放，收边应该尽量贴合模具，同时避免在同一部位反复收边，减少裂纹的产生，注意收边前用砂纸去毛刺防止裂纹产生，最终直至零件完全贴模。

上述实施例仅仅是本实用新型的优选实施方式，不构成对本实用新型的限制。收边器的数量及内表面曲率可以根据实际需要进行设定。

Claims (5)

1.一种飞机钣金拉深类零件成形装置，包括落压装置、收边装置，其特征在于：收边装置包括手打模和收边器，手打模的外形与拉深类零件内表面一致，用于成形待成形拉深类零件内表面；收边器的内表面与拉深类零件转角处外形一致，收边时，收边器置于待成形拉深类零件转角处，采用榔头收边成形。

2.根据权利要求1所述的飞机钣金拉深类零件成形装置，其特征在于：收边器的材料为硬质塑料板。

3.根据权利要求1所述的飞机钣金拉深类零件成形装置，其特征在于：榔头为旧榔头。

4.根据权利要求1所述的飞机钣金拉深类零件成形装置，其特征在于：在落压装置的模具内垫有若干数量的柔性垫层。

5.根据权利要求4所述的飞机钣金拉深类零件成形装置，其特征在于：柔性垫层为橡皮。

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