一种带V型法兰的航空钣金件冲压成形方法及其模具技术

一种带V型法兰的航空钣金件冲压成形方法及其模具，属于材料工程技术领域。包括上模、下模和液压机，上模连接液压机主缸，下模连接液压机顶杆；所述下模包括下模板、成形压边圈、翻孔凸模和定位销，在下模板上中部设置翻孔凸模，翻孔凸模外周套置成形压边圈，下模板上开有液压机顶杆孔；上模包括上模板、成形凹模、卸件器和密封垫，在所述上模板上连接与翻孔凸模配合的成形凹模，成形凹模靠近上模板端带有环形槽，卸件器置于环形槽内，沿环形槽上下移动，上模板和成形凹模、卸件器间设置密封垫；环形毛料放置在翻孔凸模上，先通过成形压边圈和成形凹模冲压成形出零件的V型法兰边，再通过翻孔凸模完成零件的成形翻孔。本发明专利技术节省工艺，提高效率。

【技术实现步骤摘要】
一种带V型法兰的航空钣金件冲压成形方法及其模具
本专利技术属于材料工程
，特别是涉及一种带V型法兰的航空钣金件冲压成形方法及其模具。
技术介绍
带V型法兰的航空钣金件为高温合金板材为原材料的冲压件，其要求的成形表面质量高，零件表面不允许有波楞等凸凹不平。目前带V型法兰的航空钣金件冲压成形工艺为先拉深成形出一个带法兰边的筒形毛坯，见图2，经过退火软化后，再利用另外一套模具成形出V型法兰边，见图3。在成形V型法兰边时零件法兰外缘产生很多大的波楞。为了减轻波楞，成形V型法兰边后由进行一次退火软化处理，然后再利用成形V型法兰边的模具进行冲压校正。校正虽然能够减轻一些波楞，但无法根本消除，造成零件表面质量不合格。此外，现有的制造工艺还存在成形工序多(3次)和热处理工序多(2次)，制造成本高的问题。
技术实现思路
针对上述存在的技术问题，本专利技术提供一种带V型法兰的航空钣金件冲压成形方法及其模具，节省工艺，提高零件制造效率。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种带V型法兰的航空钣金件冲压成形模具，包括上模、下模和液压机，上模连接液压机主缸，下模连接液压机顶杆；所述下模包括下模板、成形压边圈、翻孔凸模和定位销，在下模板上中部设置翻孔凸模，翻孔凸模外周套置成形压边圈，下模板上开有液压机顶杆孔；上模包括上模板、成形凹模、卸件器和密封垫，在所述上模板上连接与翻孔凸模配合的成形凹模，成形凹模靠近上模板端带有环形槽，卸件器置于环形槽内，沿环形槽上下移动，上模板和成形凹模、卸件器间设置密封垫；使用时，环形毛料放置在翻孔凸模上，通过液压机下顶杆顶升成形压边圈，液压机主缸带动成形凹模下行，先冲压成形出零件的V型法兰边，上模继续下行，通过翻孔凸模翻孔成形出零件的内侧壁，完成零件的成形翻孔。进一步地，所述翻孔凸模外周靠近下模板端开有限位环槽，限位液压机顶杆行程。进一步地，所述成形压边圈顶端面与加工零件成形的V型相同。进一步地，所述卸件器为一端带有凹槽的圆盘结构，该圆盘外周两端分别开有环形槽，与翻孔凸模接触端的环形槽与成形凹模相配合，与上模板接触端的环形槽与成形凹模间设置密封圈，通过密封圈压板固定，与上模板间形成充气空间，在成形凹模侧壁上设有与该充气空间相通的气嘴。采用本专利技术所述带V型法兰的航空钣金件冲压成形模具的成形方法，包括如下步骤：(1)确定直接翻孔成形的零件内孔侧边，确定成形翻孔复合冲压工艺毛料形状和尺寸；(2)设计出直接成形翻孔复合冲压毛坯示意图；(3)根据示意图设计成形翻孔复合冲压模具，使模具翻孔凸模和成形凹模的成形端面与需成形的复合冲压毛坯示意图相同；(4)放置待加工零件在下模上，通过定位销固定，通过液压机驱动顶杆顶住驱动成形压边圈上行，液压机主缸带动成形凹模下行，冲压成形出零件的V型法兰边；(5)上模继续下行，通过翻孔凸模翻孔成形出零件的内侧壁，完成零件的成形翻孔。本专利技术的有益效果为：1.采用本专利技术的成形方法和模具，实现了一种带V型法兰的航空钣金件成形，解决了带V型法兰的航空钣金件冲压成形V型法兰边存在波楞，零件型面不合格问题。2.本专利技术的成形工艺及模具较改进前能够省去1道冲压成形工序和1道热处理退火工序，省去3道钳工敲修波楞工序，提高零件的制造效率2倍以上，降低零件制造工艺成本60％以上。附图说明图1为本专利技术模具的结构示意图。图2为待加工毛料尺寸图。图3为设计的直接成形翻孔复合冲压毛坯示意图。图中：1.下模板，2.成形压边圈，3.翻孔凸模，4.定位销，5.上模板，6.成形凹模，7.卸件器，8.密封圈，9.密封圈压板，10.气嘴，11.密封垫,12.顶杆孔，13.限位环槽。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细描述。实施例1：如图1所示，本专利技术包括上模、下模和液压机，上模连接液压机主缸，下模连接液压机顶杆；所述下模包括下模板1、成形压边圈2、翻孔凸模3和定位销4，在下模板1上中部设置翻孔凸模3，翻孔凸模3外周套置成形压边圈2，下模板1上开有液压机顶杆孔12；上模包括上模板5、成形凹模6、卸件器7和密封垫11，在所述上模板5上连接与翻孔凸模3配合的成形凹模6，成形凹模6靠近上模板5端带有环形槽，卸件器7置于环形槽内，沿环形槽上下移动，上模板5和成形凹模6、卸件器7间设置密封垫11；使用时，环形毛料放置在翻孔凸模3上，通过液压机顶杆顶升成形压边圈2，液压机主缸带动成形凹模6下行，先冲压成形出零件的V型法兰边，上模继续下行，通过翻孔凸模3翻孔成形出零件的内侧壁，完成零件的成形翻孔。所述翻孔凸模3外周靠近下模板1端开有限位环槽13，限位液压机顶杆行程。所述成形压边圈2顶端面与加工零件成形的V型相同。所述卸件器7为一端带有凹槽的圆盘结构，该圆盘外周两端分别开有环形槽，与翻孔凸模3接触端的环形槽与成形凹模6相配合，与上模板5接触端的环形槽与成形凹6模间设置密封圈8，通过密封圈压板9固定，与上模板5间形成充气空间，在成形凹模6侧壁上设有与该充气空间相通的气嘴10。采用带V型法兰的航空钣金件冲压成形模具的成形方法，包括如下步骤：(1)确定直接翻孔成形的零件内孔侧边，确定成形翻孔复合冲压工艺毛料形状和尺寸，φA为外径，φB为内径，如图2所示；(2)设计出直接成形翻孔复合冲压毛坯示意图，φ为成形零件内孔，如图3所示；(3)根据示意图设计成形翻孔复合冲压模具，使模具翻孔凸模和成形凹模的成形端面与需成形的复合冲压毛坯示意图相同，如图1所示；(4)放置待加工零件在下模上，通过定位销固定，使零件轴心与模具轴心重合；通过液压机驱动顶杆顶住驱动成形压边圈上行，液压机主缸带动成形凹模下行，冲压成形出零件的V型法兰边；(5)上模继续下行，通过翻孔凸模翻孔成形出零件的内侧壁，完成零件的成形翻孔。本专利技术加工零件后开模时，如果零件贴合在上模上，通过气嘴10充气，驱动卸件器7沿成形凹模6的环形槽向下滑动，顶出零件。如果零件贴合在下模上，通过液压机顶杆驱动成形压边圈2上行，顶出零件。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带V型法兰的航空钣金件冲压成形模具，其特征在于：包括上模、下模和液压机，上模连接液压机主缸，下模连接液压机顶杆；所述下模包括下模板、成形压边圈、翻孔凸模和定位销，在下模板上中部设置翻孔凸模，翻孔凸模外周套置成形压边圈，下模板上开有液压机顶杆孔；上模包括上模板、成形凹模、卸件器和密封垫，在所述上模板上连接与翻孔凸模配合的成形凹模，成形凹模靠近上模板端带有环形槽，卸件器置于环形槽内，沿环形槽上下移动，上模板和成形凹模、卸件器间设置密封垫；使用时，环形毛料放置在翻孔凸模上，通过液压机下顶杆顶升成形压边圈，液压机主缸带动成形凹模下行，先冲压成形出零件的V型法兰边，上模继续下行，通过翻孔凸模翻孔成形出零件的内侧壁，完成零件的成形翻孔。

【技术特征摘要】
1.一种带V型法兰的航空钣金件冲压成形模具，其特征在于：包括上模、下模和液压机，上模连接液压机主缸，下模连接液压机顶杆；所述下模包括下模板、成形压边圈、翻孔凸模和定位销，在下模板上中部设置翻孔凸模，翻孔凸模外周套置成形压边圈，下模板上开有液压机顶杆孔；上模包括上模板、成形凹模、卸件器和密封垫，在所述上模板上连接与翻孔凸模配合的成形凹模，成形凹模靠近上模板端带有环形槽，卸件器置于环形槽内，沿环形槽上下移动，上模板和成形凹模、卸件器间设置密封垫；使用时，环形毛料放置在翻孔凸模上，通过液压机顶杆顶升成形压边圈，液压机主缸带动成形凹模下行，先冲压成形出零件的V型法兰边，上模继续下行，通过翻孔凸模翻孔成形出零件的内侧壁，完成零件的成形翻孔。2.根据权利要求1所述带V型法兰的航空钣金件冲压成形模具，其特征在于：所述翻孔凸模外周靠近下模板端开有限位环槽，限位液压机顶杆行程。3.根据权利要求1所述带V型法兰的航空钣金件冲压成形模具，其特征在于：所述成形压边圈顶端面与加工零件成...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨踊，吴蓉昆，石晓东，周勇，秦颖，
申请(专利权)人：沈阳黎明航空发动机集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21