CN221362275U - 一种槽形件橡皮成形模具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种槽形件橡皮成形模具，包括：底座，中部开设有条形槽；顶杆，滑动设置在条形槽中，顶杆与条形槽槽底之间设置若干弹性件，多个弹性件用于为顶杆提供远离条形槽槽底的弹力；橡皮，夹持在伸出条形槽外的顶杆两侧，顶杆相对两个橡皮滑动设置；凸模，位于顶杆上侧，并面向顶杆运动，包括与顶杆端面贴合的底面以及位于底面两侧的弧形面，底面在顶杆端面方向上的正投影呈梯形，且至少能够覆盖顶杆端面；其中，钣金件铺设于两个橡皮和顶杆上，凸模用于下压钣金件，以使弹性件和两个橡皮发生形变，且形变后的两个橡皮能够将钣金件压紧并贴合在底面和弧形面。本申请适用于异形槽形的钣金件，并使钣金件一体成型。

Description

一种槽形件橡皮成形模具

技术领域

本申请涉及钣金件制造技术领域，特别涉及一种槽形件橡皮成形模具。

背景技术

橡皮囊成形是飞机钣金零件制造的一种常用成形方法，是指用橡皮囊作为弹性凸模(或凹模)，在高压密闭环境下橡皮可任意变形，逐渐将金属板料包覆到刚性凹模(凸模)上，或将金属板料填充至模具空腔中实现板料成形的柔性制造方法。

但是随着钣金结构件大型化，由于受橡皮囊的限制，大型钣金件超出了橡皮囊的尺寸，目前制作大型橡皮囊机器的技术风险较大，橡皮囊机器的造价也巨高；实心橡皮由于靠压缩量提供压力，面积大时，需要很大能力的压力机，使用也受限。因此大型钣金件在结构上设计为多块拼接，如客机垂尾辅助梁为了适应橡皮囊的尺寸，设计为拼接结构，这个结构带来两个问题，一是增重，二是增加了结构破坏验证的不合格风险。且辅助梁为一种异形槽形钣金件，槽宽(腹板)为渐变尺寸，即槽宽尺寸一头大，另外一头小，缘条(翼板)非平面(曲面)，采用辊压的方法难于完成，大型折弯机折弯后，缘条面靠人工敲击成曲面，敲击成形难度也很大。

因此，针对上述技术问题，如何设计一种适用于异形槽形钣金件，并使钣金件一体成型的模具是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种槽形件橡皮成形模具，通过橡皮和顶杆的挤压效果，使凸模的底面形状决定槽形件的腹板形状，凸模的弧形面决定槽形件的翼板形状，满足异形槽形件的一体成型。

为实现上述目的，本申请提供一种槽形件橡皮成形模具，包括：

底座，中部开设有条形槽；

顶杆，滑动设置在所述条形槽中，且所述顶杆侧壁与所述条形槽侧壁滑动贴合，所述顶杆与所述条形槽槽底之间设置若干弹性件，多个所述弹性件用于为所述顶杆提供远离所述条形槽槽底的弹力；

橡皮，夹持在伸出所述条形槽外的所述顶杆两侧，并固定设置在所述底座上，所述顶杆相对两个所述橡皮滑动设置；

凸模，位于所述顶杆上侧，并面向所述顶杆运动，包括与所述顶杆端面贴合的底面以及位于所述底面两侧的弧形面，所述底面在所述顶杆端面方向上的正投影呈梯形，且至少能够覆盖所述顶杆端面；

其中，钣金件铺设于两个所述橡皮和所述顶杆上，所述凸模用于下压所述钣金件，以使所述弹性件和两个所述橡皮发生形变，且形变后的两个橡皮能够将所述钣金件压紧并贴合在所述底面和所述弧形面。

优选地，还包括压板，所述压板设置在所述底座上，并分别位于两个所述橡皮外侧，两个所述压板上沿均具有面向所述橡皮延伸的延伸部，且所述橡皮位于所述延伸部下侧，两个所述延伸部间隔设置，任一所述延伸部与与之对应的所述橡皮顶部之间存在间隔。

优选地，所述钣金件中部放置于所述顶杆上，所述钣金件两侧位于所述延伸部与所述橡皮之间的间隔中，且所述凸模穿过两个所述延伸部之间的间隔并下压所述钣金件。

优选地，所述延伸部与所述橡皮之间的间距比所述钣金件的厚度大2mm。

优选地，所述橡皮为实心橡皮，硬度为90A，且所述橡皮的厚度、宽度均压缩30％，以提供40-50MPa的压力。

优选地，所述钣金件为梯形结构，且所述条形槽和所述顶杆两者的横截面也是与所述底面梯形结构相对应的梯形结构。

优选地，两个所述延伸部之间的间隔形成与所述底面的梯形结构相匹配的梯形平面，以使所述凸模穿过两个所述延伸部之间的梯形平面。

优选地，槽形件橡皮成形模具还包括压力工作台，所述压力工作台上设置有凸模横梁，所述凸模设置在所述凸模横梁上。

相对于上述背景技术，本申请利用多个弹性件支撑顶杆，两个橡皮位于顶杆两侧，将钣金件铺设于两个橡皮和顶杆上，当凸模下压钣金件时，一方面利用顶杆的弹性支撑，使钣金件稳定夹持在顶杆与凸模之间，另一方面在凸模下压过程中，橡皮发生弹性形变产生挤压力，从而对钣金件两侧进行挤压并贴合在弧形面上，形成槽形件的翼板。而槽形件的腹板则由凸模的底面形状决定，而本申请中底面呈梯形设置，因此便可以形成腹板为梯形、翼板为弧形面的异形槽形件。

具体地说，本申请包括底座、顶杆、橡皮和凸模，底座中部开设有条形槽，顶杆滑动设置在条形槽中，而顶杆侧壁与条形槽侧壁滑动贴合，同时在顶杆与条形槽槽底之间设置若干弹性件，多个弹性件均匀分布，用于为顶杆提供远离条形槽槽底的均匀弹力。橡皮夹持在伸出条形槽外的顶杆两侧，并固定设置在底座上，顶杆相对两个橡皮滑动设置；凸模位于顶杆上侧，并面向顶杆运动，包括与顶杆端面贴合的底面以及位于底面两侧的弧形面，底面在顶杆端面方向上的正投影呈梯形，且至少能够覆盖顶杆端面，从而确保底面能够决定槽形件腹板的形状，而并非由顶杆决定，顶杆仅需要为钣金件提供稳定的刚性支撑即可，从而使槽形件的腹板贴合在底面上。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的槽形件橡皮成形模具结构示意图；

图2为图1中A处放大结构示意图；

图3为本申请实施例所提供的凸模下压钣金件后的结构示意图；

图4为图3中B处放大结构示意图。

图中：1、压力工作台 2、凸模横梁 3、凸模 4、压板5、橡皮 6、弹性件 7、条形槽 8、底座 9、顶杆 10、延伸部11、弧形面 12、底面 13、钣金件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在本实施例中，“上”、“下”、“前”、“后”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

如图1所示，在本实施例中，提供一种槽形件橡皮成形模具，该模具包括底座8、顶杆9、橡皮5和凸模3。需要说明的是，本申请的槽形件是指异形槽形件，而异形槽形件的腹板为渐变尺寸，腹板一端大，另一端小，异形槽形件的翼板为非平面。

请参照图1，底座8中部开设有条形槽7，顶杆9则滑动设置在条形槽7中，而滑动方向为面向或远离条形槽7槽底的方向。为了提高条形槽7滑动的稳定性，这里将顶杆9的侧壁与条形槽7侧壁贴合滑动，防止顶杆9在滑动过程中出现晃动。

在顶杆9与条形槽7槽底之间设置若干弹性件6，多个弹性件6用于为顶杆9提供远离条形槽7槽底的弹力；而弹性件6可以为弹簧等部件，多个弹簧均匀分布，从而提供为顶杆9提供均匀的弹力。

而橡皮5则夹持在伸出条形槽7外的顶杆9两侧，并固定设置在底座8上，且顶杆9相对两个橡皮5滑动设置。

凸模3位于顶杆9上侧，在外部动力源的带动下面向顶杆9运动，请参照图1和图2，凸模3端部具有与顶杆9端面贴合的底面12以及位于底面12两侧的弧形面11。为了实现异形槽形件腹板的渐变结构，这里需要将底面12设置为梯形状，即底面12在顶杆9端面方向上的正投影呈梯形，并且为了避免顶杆9对腹板结构的影响，底面12在顶杆9端面方向上的正投影，至少能够覆盖顶杆9的端面。

需要指出的是，顶杆9的作用是为钣金件13提供稳定的刚性支撑，从而使槽形件的腹板贴合在底面12上，而腹板的具体形状是由底面12结构决定的。

此外，在使用该模具时，将钣金件13铺设于两个橡皮5和顶杆9上，请参照图1和图2，凸模3用于下压钣金件13，从而使弹性件6和两个橡皮5发生形变，形变后的两个橡皮5能够将钣金件13压紧并贴合在底面12和弧形面11，从而形成如图3和图4的槽形件结构。需要说明的是，由于底面12的宽度略大于顶杆9端面宽度，因此橡皮5一方面能够挤压部分钣金件13与底面12贴合，另一方面能够挤压部分钣金件13与弧形面11贴合，从而形成完整的一体式槽形件。

需要说明的是，对于腹板的结构包括但不限于梯形，也可以为矩形等结构，可以有底面12形状决定，确保橡皮5能够通过挤压的形式将钣金件13压紧并贴合底面12及弧形面11即可。

综合上述实施例，本申请利用多个弹性件6支撑顶杆9，两个橡皮5位于顶杆9两侧，将钣金件13铺设于两个橡皮5和顶杆9上，当凸模3下压钣金件13时，一方面利用顶杆9的弹性支撑，使钣金件13稳定夹持在顶杆9与凸模3之间，另一方面在凸模3下压过程中，橡皮5发生弹性形变产生挤压力，从而对钣金件13两侧进行挤压并贴合在弧形面11上，形成槽形件的翼板。而槽形件的腹板则由凸模3的底面12形状决定，而本申请中底面12呈梯形设置，因此便可以形成腹板为梯形、翼板为弧形面的异形槽形件。

而该模具还包括压板4，请参照图1，压板4设置在底座8上，并分别位于两个橡皮5外侧，两个压板4上沿均具有面向橡皮5延伸的延伸部10，且橡皮5位于延伸部10下侧；也就是说，橡皮5位于延伸部10与压板4形成的容框中，并且在容框中压缩，从而使橡皮5在封闭空间压缩。而橡皮5为实心橡皮5，利用实心橡皮5的变形提供压力使钣金件13贴合凸模3，橡皮5硬度为90A，且橡皮5的厚度、宽度均压缩30％，以提供40-50MPa的压力。

两个延伸部10之间存在一定间隔，凸模3可以穿过该间隔实现对钣金件13的下压。

而延伸部10与与之对应的橡皮5顶部之间也存在间隔，请参照图2，钣金件13中部放置于顶杆9上，钣金件13两侧位于延伸部10与橡皮5之间的间隔中，且延伸部10与橡皮5之间的间距比钣金件13的厚度大2mm。由于凸模3下压的是钣金件13的中部，因此在下压过程中钣金件13两侧会出现翘起的情况，因此这里延伸部10与橡皮5之间的间距略大于钣金件13的厚度，在不影响钣金件13下压时所产生滑动的情况下，可以通过延伸部10有效防止钣金件13两侧翘起，提高钣金件13与凸模3的贴合程度。

本申请以腹板为渐变尺寸为例展开介绍，即腹板呈梯形结构，与之对应的钣金件13在未成形前也为梯形结构，同时，条形槽7和顶杆9两者的横截面梯形结构，且该梯形结构与底面12梯形结构的相对应。换句话说，条形槽7和顶杆9横截面梯形结构的上底和下底，分别底面梯形结构的上底和下底对应，多个梯形结构中的上底、下底相互平行，同样的多个梯形结构的腰也相互平行，从而形成三个相似的梯形结构。

而两个延伸部10之间的间隔形成与底面12的梯形结构相匹配的梯形平面，以使凸模3穿过两个延伸部10之间的梯形平面。

本申请的槽形件橡皮5成形模具还包括压力工作台1，压力工作台1作为动力源，压力工作台1上设置有凸模横梁2，凸模3设置在凸模横梁2上，从而实现对钣金件13的压接。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种槽形件橡皮成形模具，其特征在于，包括：

底座，中部开设有条形槽；

顶杆，滑动设置在所述条形槽中，且所述顶杆侧壁与所述条形槽侧壁滑动贴合，所述顶杆与所述条形槽槽底之间设置若干弹性件，多个所述弹性件用于为所述顶杆提供远离所述条形槽槽底的弹力；

橡皮，夹持在伸出所述条形槽外的所述顶杆两侧，并固定设置在所述底座上，所述顶杆相对两个所述橡皮滑动设置；

凸模，位于所述顶杆上侧，并面向所述顶杆运动，包括与所述顶杆端面贴合的底面以及位于所述底面两侧的弧形面，所述底面在所述顶杆端面方向上的正投影呈梯形，且至少能够覆盖所述顶杆端面；

其中，钣金件铺设于两个所述橡皮和所述顶杆上，所述凸模用于下压所述钣金件，以使所述弹性件和两个所述橡皮发生形变，且形变后的两个橡皮能够将所述钣金件压紧并贴合在所述底面和所述弧形面。

2.根据权利要求1所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，还包括压板，所述压板设置在所述底座上，并分别位于两个所述橡皮外侧，两个所述压板上沿均具有面向所述橡皮延伸的延伸部，且所述橡皮位于所述延伸部下侧，两个所述延伸部间隔设置，任一所述延伸部与与之对应的所述橡皮顶部之间存在间隔。

3.根据权利要求2所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，所述钣金件中部放置于所述顶杆上，所述钣金件两侧位于所述延伸部与所述橡皮之间的间隔中，且所述凸模穿过两个所述延伸部之间的间隔并下压所述钣金件。

4.根据权利要求3所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，所述延伸部与所述橡皮之间的间距比所述钣金件的厚度大2mm。

5.根据权利要求4所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，所述橡皮为实心橡皮，硬度为90A，且所述橡皮的厚度、宽度均压缩30％，以提供40-50MPa的压力。

6.根据权利要求2-5任一项所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，所述钣金件为梯形结构，且所述条形槽和所述顶杆两者的横截面是与所述底面的梯形结构相对应的梯形结构。

7.根据权利要求6所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，两个所述延伸部之间的间隔形成与所述底面的梯形结构相匹配的梯形平面，以使所述凸模穿过两个所述延伸部之间的梯形平面。

8.根据权利要求7所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，还包括压力工作台，所述压力工作台上设置有凸模横梁，所述凸模设置在所述凸模横梁上。