一种飞机凸弯边加强框零件橡皮囊成形模具制造技术

一种飞机凸弯边加强框零件橡皮囊成形模具，该类飞机加强框凸弯边零件上分布有若干个长桁缺口，将零件的理论模型沿两端切线方向延长，并在两端延长补充面上各构造一个工艺缺口形成所需工艺模型；展开板料上对应工艺模型长桁缺口和工艺缺口处仅开设长桁孔和工艺孔，成形模具的有效型面与零件的理论模型内表面匹配，在成形模具有效型面的侧面设有与长桁缺口及工艺缺口位置对应的吸皱槽；将展开板料与成形模具定位牢固放置到压力机工作台，橡皮囊加压先使零件凸弯边与模具有效型面接触，随压力上升，展开板料上的补加条带嵌入模具的吸皱槽内，形成含内陷槽的零件半成品；最后将长桁孔下部的内陷槽切割形成长桁缺口，再将零件两端的补充面切除即可。

Forming die for rubber part bag with convex edge reinforcing frame part of airplane

A rubber bag forming die for an aircraft stiffening frame part with convex bending edges is presented. There are several long truss notches distributed on the part with convex bending edges of the aircraft stiffening frame. The theoretical model of the part is extended along the tangent direction of both ends, and a process model is formed on the supplementary surface at both ends. There are only long truss and process holes in the long truss notch and process notch of the model. The effective surface of the forming die matches the inner surface of the theoretical model of the part. A wrinkle suction groove corresponding to the position of the long truss notch and process notch is arranged on the side of the effective surface of the forming die. Workbench, rubber bag pressurization first make the part convex bending edge and die effective surface contact, with the pressure rising, expand the sheet metal to add strips embedded in the mold wrinkle suction groove, forming a part with a recessed groove semi-finished product; finally the long truss hole bottom of the recessed groove cutting into a long truss notch, and then the two ends of the part of the supplementary surface removal that is. Yes.

【技术实现步骤摘要】
一种飞机凸弯边加强框零件橡皮囊成形模具
本申请涉及飞机制造领域的一种钣金橡皮囊成形技术，具体是一种飞机加强框凸弯边橡皮囊成形方法及模具，特别适用于板制加强框凸弯边减少起皱及提高贴模精度。
技术介绍
橡皮囊成形原理是利用橡皮在高压环境下可产生任意变形，使板料在模具悬空部位产生变形而得到所需形状；可以一次成形多个零件或同一零件多处形状，具有生产效率高、适用范围广等优点，在飞机钣金制造中应用十分普遍。板制加强框是飞机机身蒙皮纵向加强结构件，在飞机加强、减重应用方面十分广泛。飞机加强框一般含有凸、凹弯边。凹弯边加强框主要应用于加强，与装配无关，凹弯边不存在贴模问题。凸弯边主要应用于装配，连接精度要求高；凸弯边加强框直接与机身蒙皮贴合装配，对成形贴模要求较高。目前凸弯边加强框橡皮囊成形最主要的问题是材料沿切向压缩失稳引起回弹及起皱。现有技术针对回弹不贴模问题，主要采取修模减少模具角度过变形补偿方法；主要存在以下问题：一是仅限应用于无起皱、弯边较低的凸弯边加强框，对于凸弯边较高的加强框，减少模具角度实质是增加了展开板料外侧边弧长和模具与加强框接触面实际弧长的比值，会加重起皱程度；二是成形后需要另外增加一套与加强框匹配的模具，用于的校形或检验外形是否合格。
技术实现思路
为了解决现有技术飞机凸弯边加强框橡皮囊成形修模回弹，导致成形模与检验模不能共用的问题，本申请的目的在于提供一种既可防止起皱、回弹，又可实现成形模与检验模共用的飞机凸弯边加强框零件橡皮囊成形模具。一种飞机凸弯边加强框零件橡皮囊成形模具，该类飞机凸弯边加强框零件上沿折弯线分布有若干个长桁缺口，已知该零件的理论模型，其特征在于：有一个橡皮囊成形模具，该模具有效型面与零件的理论模型内表面匹配，在模具有效型面的侧面设有与长桁缺口及工艺缺口位置对应的吸皱槽。使用时，将展开板料与成形模具定位牢固放置到压力机工作台，橡皮囊加压先使零件的凸弯边与模具有效型面接触，随压力上升，零件补加条带嵌入模具的吸皱槽内，形成含内陷槽的零件半成品；最后将长桁孔下部的内陷槽切割形成长桁缺口，再将零件两端的补充面切除即可。本申请的有益效果是：本申请采用吸皱槽模具结构，使吸皱槽区域两侧板料产生沿切线方向拉伸力塑性变形延展效应，既防止材料沿切向压缩失稳导致起皱，又可排出材料厚度方向的反向抵抗应力引起回弹不贴模。以下结合实施例附图对本申请作进一步详细描述。附图说明图1是飞机凸弯边加强框零件的理论模型示意图。图2是飞机凸弯边加强框零件的工艺模型示意图。图3是根据工艺模型制作的展开板料形状示意图。图4是飞机凸弯边加强框零件橡皮囊成形用模具结构示意图图5是本申请飞机凸弯边加强框零件橡皮囊成形原理示意图。图6是飞机凸弯边加强框零件的半成品示意图。图中编号说明：1.理论模型，2.工艺模型，3.模具，4.展开板料，5.长桁缺口，6.补充面，7.工艺缺口，8.补加条带，9.吸皱槽，10.内陷槽，11.凸弯边，12.长桁孔，13工艺孔。具体实施方式参照附图附图1展现在的是常见的板制飞机凸弯边加强框理论模型1的结构，其几何特征为含有向下的圆弧度形凸弯边11，且在凸弯边11上含有多个用于躲避机身横向加强型材的长桁缺口5，该长桁缺口跨越折弯线由凸弯边延伸至零件的上表面。传统橡皮囊成形时，由于展开板料外侧边弧长大于模具3与加强框接触面实际弧长，因此成形过程板料会产生沿弯边切向压缩增厚效应，当弯边高度达到极限时就产生材料厚度方向的压缩失稳；即存在影响贴合模具反向抵抗应力，其直观表现形式为回弹不贴模，甚至严重起皱。附图2展现的是根据零件的理论模型1制作的工艺模型2，先将理论模型1两端延长，并在两端延长补充面6上各构造一个工艺缺口7及定位用销钉孔形成所需工艺模型2。根据工艺模型2设计橡皮囊成形模具3，该模具3有效型面与零件的理论模型1内表面匹配，在模具3有效型面的侧面设有与长桁缺口5及工艺缺口7位置对应的吸皱槽9。再根据工艺模型2制作展开板料3，该展开板料3上对应工艺模型长桁缺口处仅开设长桁孔12，该长桁孔12对应长桁缺口5折弯线前端部分，长桁缺口5折弯线后端部分为展开板料上的补加条带8，对应工艺模型工艺缺口7处仅开设工艺孔13，该工艺孔对应工艺缺口折弯线前端部分，工艺缺口折弯线后端部分为展开板料上的补加条带8。然后将展开板料4与模具3以销钉孔定位牢固，放置到压力机工作台，橡皮囊加压先使凸弯边与模具3有效型面接触，随压力上升，展开板料的补加条带8嵌入模具的吸皱槽9内，形成含内陷槽10的零件半成品。最后将附图5中长桁孔12下部的内陷槽10切割形成长桁缺口5，再将零件两端的补充面6切除即可。需要补充说明二点：一是内陷槽10在形成过程中产生了切向拉伸力塑性变形效应，可达到同时缓解凸弯边11起皱及回弹目的；二是通过调整吸皱槽9深度或角度，可不修模具有效型面提高贴模要求，实现成形模与检验模共用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞机凸弯边加强框零件橡皮囊成形模具，该类飞机凸弯边加强框零件上分布有若干个长桁缺口，已知该零件的理论模型，其特征在于，该模具有效型面与零件的理论模型内表面匹配，在模具有效型面的侧面设有与长桁缺口位置对应的吸皱槽。

【技术特征摘要】
1.一种飞机凸弯边加强框零件橡皮囊成形模具，该类飞机凸弯边加强框零件上分布有若干个长桁缺口，已知该零件的理论模...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪兴屹，于波，
申请(专利权)人：西安飞机工业集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61