一种蒙皮成形和切边一体化工装及使用方法技术

本发明专利技术提供一种蒙皮成形和切边一体化工装及使用方法，通过气缸、活动上模、活动下模，固定剪刀和剪切模之间的配合实现了蒙皮成形和切边的一体化，使活动上模在向下运动的过程中一次性完成成形和切边，且整体过程稳定、可控性强，具有效率高，精度高，成本低，取件容易，对环境无污染，设备操作简单易行等优势。设备操作简单易行等优势。设备操作简单易行等优势。

【技术实现步骤摘要】
一种蒙皮成形和切边一体化工装及使用方法


[0001]本专利技术属于热成形加工领域，涉及到一种蒙皮成形和切边一体化工装及使用方法。

技术介绍

[0002]上下两层蒙皮成形、切边后将与两层芯板边缘对齐焊接成一密封整体，再在热成型设备中加热至一定温度，随后往上下蒙皮和芯板之间，以及两层芯板之间充入惰性气体进行超塑成形和扩散连接，上下蒙皮贴模成形出零件外形，两层芯板形成内部加强筋。为保证焊接后的气密性，防止在充气过程中漏气，蒙皮切边后的尺寸误差应控制在1.5mm以内。传统的技术方案是先热压成形后切边，期间共涉及两个工装(分别是成形工装和切割定位工装)。两次定位，工作成本高，并且第二次定位精度不易控制，此外，三维激光切割机对环境有污染，其使用会受到一定的限制。不能满足生产中提高效率，降低成本，保证精度和保护环境等要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述缺陷，提供一种蒙皮成形和切边一体化工装及使用方法，通过气缸、活动上模、活动下模，固定剪刀和剪切模之间的配合实现了蒙皮成形和切边的一体化，使活动上模在向下运动的过程中一次性完成成形和切边，且整体过程稳定、可控性强，具有效率高，精度高，成本低，取件容易，对环境无污染，设备操作简单易行等优势。
[0004]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]本专利技术一种蒙皮成形和切边一体化工装，包括活动上模，活动下模，气缸，固定剪刀，剪切模，下模座和定位挡板；
[0006]所述固定剪刀设于活动上模外围，且与活动上模固定连接，剪切模固定于定位挡板上端；所述定位挡板固定安装于下模座上；
[0007]所述气缸中的活塞杆与活动下模固定连接，调整气缸内部压强支撑活动下模，使活动上模和活动下模对合后在向下运动过程中逐渐达到蒙皮成形所需压强，进行成形；蒙皮成形后，活动上模向下运动带动固定剪刀与剪切模进行配合，实现蒙皮切边。
[0008]进一步的，气缸设有进气阀和出气阀，通过进气阀和出气阀调整气缸内部压强。
[0009]进一步的，所述定位挡板围成的空间形状与活动上模及活动下模相匹配，用于活动上模与活动下模的定位。
[0010]进一步的，剪切模设于定位挡板的内壁，固定剪刀与剪切模进行配合时，固定剪刀位于剪切模的内侧。
[0011]进一步的，所述一种蒙皮成形和切边一体化工装还包括设于气缸内部的压强传感器，用于检测气缸内部的压强。
[0012]进一步的，调整气缸内部压强与环境压强相同时，活动下模的高度小于定位挡板上端的高度；调整气缸内部压强，使活动上模和活动下模对合后在向下运动过程中逐渐达
到蒙皮成形所需压强时，活动下模的高度大于定位挡板上端的高度。
[0013]一种蒙皮成形和切边一体化工装的使用方法，包括以下步骤：
[0014]S1调整气缸内部压强，使活动下模处于正常落下状态，通过定位挡板，实现活动上模和活动下模的合模定位；
[0015]S2将权利要求1
‑
4任一项所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装安装于热成型设备中，使活动上模向上运动；
[0016]S3在热成型设备中将活动上模和活动下模升温至成形所需温度，调整气缸内部压强支撑活动下模，使活动下模高于剪切模一定高度h，热成型设备上平台控制活动上模向下运动，与活动下模对合并继续向下运动，直至所述活动上模和活动下模之间达到蒙皮成形所需压强，进行成形；
[0017]S4成形完毕后，活动上模向下运动，直至固定剪刀与剪切模配合，完成切边；
[0018]S5向上抬起活动上模，活动下模在气缸的作用下回弹至高于剪切模的位置，取出蒙皮。
[0019]进一步的，所述步骤S3中，包括以下步骤：
[0020]S31调整气缸内部压强，将活动下模顶出至高于剪切模h的高度；
[0021]S32将板料放在活动下模上，使活动上模向下运动至与活动下模对合，继续向下运动带动活动下模向下压缩气缸内气体，直至气缸内部气体对活动下模的支撑力和活动上模的下压力共同作用使活动上模和活动下模之间达到蒙皮成形所需压强后，活动上模停止运动，进行成形。
[0022]进一步的，所述步骤S5中，活动下模在气缸的作用下回弹至高于剪切模h的位置。
[0023]进一步的，所述步骤S31中的高度h根据蒙皮成形时所需压强P得到；所述步骤S4固定剪刀与剪切模配合时，气缸的内部压力大于所述压强P。
[0024]进一步的，所述高度h＞P
×
t/P1，其中，P1为压缩气缸内气体将活动下模顶出至高于剪切模h的高度时的气缸内部压强，t为活动下模处于正常落下状态时，剪切模高于活动下模的距离，t为常数。
[0025]热成型设备上平台带动活动上模向下运动时，与高于挡板上端高度的活动下模刚开始接触时，还未达到成形所需压力。之后，活动上模带动活动下模一起向下运动，将气缸内的气体压缩，气体压缩会给活动下模一个反作用力，这个力随着活动下模向下运动会越变越大，直至达到蒙皮成形所需压强，此时活动下模的高度稍微大于定位挡板上端的高度即可。
[0026]本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果：
[0027](1)本专利技术一种蒙皮成形和切边一体化工装及使用方法，首次通过气缸、活动上模、活动下模，固定剪刀和剪切模之间的配合实现了蒙皮成形和切边的一体化，使活动上模在向下运动的过程中一次性完成成形和切边，提高生产效率，节约成本；
[0028](2)本专利技术一种蒙皮成形和切边一体化工装及使用方法，首次利用可调整内部压力的气缸获得成形所需压力，同时使活动下模的运动及合模后的活动上模和活动下模的整体运动更为稳定，可控；
[0029](3)本专利技术一种蒙皮成形和切边一体化工装，活动下模向下运动，实现先成形后切边的目的，气缸连接在下模，可实现切边后利用压缩气体的作用将活动下模顶出，给取料带
来便利；
[0030](4)本专利技术一种蒙皮成形和切边一体化工装及使用方法，避免了三维激光切割机的使用，减少了污染，此外，采用本专利技术工装一次定位，即可完成蒙皮先成形后切边，不需二次定位，保证了切割精度。
[0031](5)本专利技术一种蒙皮成形和切边一体化工装的使用方法，可操作性强，严格控制蒙皮在切边前完成完整的成形过程，防止蒙皮还未完全贴模成形便被切割，影响成形精度。
[0032](6)本专利技术一种蒙皮成形和切边一体化工装及使用方法，工装及使用方法简单，有利于降低成本，在热成形加工领域中具有广泛的应用前景。
附图说明
[0033]图1为本专利技术一种蒙皮成形和切边一体化工装的结构示意图。
具体实施方式
[0034]下面通过对本专利技术进行详细说明，本专利技术的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
[0035]在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，包括活动上模(1)，活动下模(2)，气缸(6)，固定剪刀(4)，剪切模(5)，下模座(3)和定位挡板(9)；所述固定剪刀(4)设于活动上模(1)外围，且与活动上模(1)固定连接，剪切模(5)固定于定位挡板(9)上端；所述定位挡板(9)固定安装于下模座(3)上，用于活动上模和活动下模的定位；所述气缸(6)中的活塞杆(7)与活动下模(2)固定连接，调整气缸(6)内部压强支撑活动下模(2)，使活动上模(1)和活动下模(2)对合并向下移动过程中达到蒙皮成形所需压强，进行成形；蒙皮成形后，活动上模(1)向下运动带动固定剪刀(4)与剪切模(5)进行配合，实现蒙皮切边。2.根据权利要求1所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，所述气缸(6)设有进气阀(10)和出气阀(11)，通过进气阀(10)和出气阀(11)调整气缸(6)内部压强。3.根据权利要求1所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，所述定位挡板(9)围成的空间形状与活动上模(1)及活动下模(2)相匹配，用于活动上模(1)与活动下模(2)的定位。4.根据权利要求3所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，剪切模(5)设于定位挡板(9)的内壁，固定剪刀(4)与剪切模(5)进行配合时，固定剪刀(4)位于剪切模(5)的内侧。5.根据权利要求1所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，所述一种蒙皮成形和切边一体化工装还包括设于气缸(6)内部的压强传感器，用于检测气缸(6)内部的压强。6.根据权利要求1所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，调整气缸(6)内部压强与环境压强相同时，活动下模(2)的高度小于定位挡板(9)上端的高度；调整气缸(6)内部压强，使活动上模(1)和活动下模(2)对合并向下移动过程中达到蒙皮成形所需压强时，活动下模(2)的高度大于定位挡板(9)上端的高度。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：S1调整气缸(6)内部压强，使活动下模(2)处于正常落下状...

【专利技术属性】
技术研发人员：何慧敏，刘伟，李保永，秦中环，刘吉琛，李建伟，肖瑞，韩冰，
申请(专利权)人：北京航星机器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：