一种异形口框蒙皮加强件成形方法技术

本发明专利技术属于塑性加工技术领域，公开了一种异形口框蒙皮加强件成形方法，工艺流程包括：制备展开料

【技术实现步骤摘要】
一种异形口框蒙皮加强件成形方法


[0001]本专利技术属于塑性加工
，特别涉及一种异形口框蒙皮加强件成形方法。

技术介绍

[0002]本专利技术适用的产品是一种异形口框蒙皮加强件，如图1所示。
[0003]异形口框蒙皮加强件的整体结构为双曲蒙皮外形，附有多个封闭口框形弯梁加强结构。符合《航空航天钣金冲压件制造技术》(中国锻压协会.北京：机械工业出版社，2013.8.)第4章第4.3.3条中1.板弯梁类、5.加强框类和7.高速列车操纵台类结合的零件类型，属于落压类零件。
[0004]此类零件一般采用《航空航天钣金冲压件制造技术》中第4章第4.3.7条介绍的落压零件典型工艺流程：安装落压模具
→
检查坯料
→
落压成形
→
退火(必要时)
→
落压成形或校形
→
工序检查
→
初划边缘线
→
初切余边
→
修整至贴模
→
划边缘线
→
切边
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热处理强化
→
W状态修整或校形
→
制孔
→
修整或配套
→
去毛刺
→
终检
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表面处理
→
移交。
[0005]现有技术存在以下问题和缺点：
[0006]1)模具方面，一般采用铅锌模。铅锌模型面容易损坏，寿命短，费用高；铅锌模型面要求按构架样板和模型研合，制造周期长，技术等级高；铅污染环境且对人有害；铅锌模容易污染不锈钢、镁合金、钛及钛合金零件；成本高。
[0007]2)成形技术方面，落压成形是利用落锤的冲击力，通过上下落压模将金属板材渐次压制成立体复杂曲面零件的成形方法。毛料成形；板材变形剧烈，变薄、裂纹、拉裂撕开、失稳、起皱、皱纹叠死等故障率高；辅助成形工作量大；成形周期长。
[0008]3)设备方面，主要设备为气动落锤。设备操作安全风险高。辅助设备一般有气动点锤，用于平皱、打光和“放”料；碾光机，用于碾光，预成形双曲度小蒙皮、口盖；收边机，用于收边；收缩机，用于拱曲，预成形及排除松边；成形机，用于板材的局部成形，例如下陷、加强梗等的成形。辅助设备较多，预成形、校形工作量大，周期长、成本高。
[0009]4)产品质量方面，立体复杂曲面零件其落压成形的变薄量较大，一般要求不大于30％；表面残留大量模具冲压、滑移痕迹，辅助设备成形、校形痕迹和锤痕，表面质量差，合格率不足60％。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是，提供一种异形口框蒙皮加强件成形方法。
[0011]一种异形口框蒙皮加强件成形方法，包括以下步骤：
[0012]第一步：制备异形口框蒙皮加强件展开料；
[0013]第二步：对所述异形口框蒙皮加强件展开料进行预处理；
[0014]第三步：安装异形口框蒙皮加强件型模；并将预处理后的展开料放置在型模上进行多次液压成形直至展开料贴模；
[0015]第四步：对多次液压成形后的异形口框蒙皮加强件半成品进行热处理；
[0016]第五步：对热处理后的异形口框蒙皮加强件半成品进行修整及校形；
[0017]第六步：对修整及校形后的异形口框蒙皮加强件半成品进行切边、配套、去毛刺、终检和表面处理得到异形口框蒙皮加强件成品。
[0018]进一步，所述第一步中，所述展开料的内部开口尺寸通过仿真计算和试验验证得到。
[0019]进一步，所述第二步中，所述预处理为将展开料内部开口处R角端面打磨至光滑。以防止因应力集中产生的R角处撕裂。
[0020]进一步，所述第三步中，所述型模包括：上模体和下模体；
[0021]首先将下模体放置在工作台上；并在下模体凹槽区内放置6mm厚随形垫板；将液压设备压力调至400Bar，压制随形垫板直至随形垫板贴附下模体；
[0022]将预处理后的异形口框蒙皮加强件展开料放置在垫有6mm厚随形垫板的下模体上并定位；将液压设备压力调至100Bar进行第一次液压成形；第一次液压成形压合次数不超过两次；
[0023]用2mm厚随形垫板替换6mm厚随形垫板并将液压设备压力调至400Bar，压制随形垫板直至随形垫板贴附下模体；
[0024]将第一次液压成形后的异形口框蒙皮加强件半成品放置在垫有2mm厚随形垫板的下模体上并定位；将液压设备压力调至100Bar进行第二次液压成形；第二次液压成形压合次数不超过三次；
[0025]撤掉随形垫板；进行第三次液压成形；第三次液压成形中逐次增加液压设备压力进行多次压合直至异形口框蒙皮加强件半成品贴模；
[0026]将上模体放置在工作台上，并将第三次液压成形后的异形口框蒙皮加强件半成品放置在上模体上；将液压设备压力调至400Bar进行第四次液压成形；
[0027]将第四次液压成形后的异形口框蒙皮加强件半成品放置在下模体上；将液压设备压力调至400Bar进行第五次液压成形。
[0028]通过垫板和多次压合的方式进行过渡成形，以防止材料急剧变化导致的零件压裂、开口或撕裂。
[0029]进一步，所述第三步中，对异形口框蒙皮加强件半成品每压合两次进行一次中间退火；中间退火次数不超过三次。通过中间退火以软化材料提高成形性能。但退火次数不宜过多以避免材料失稳。
[0030]进一步，所述第三步中，每一次压合之后将异形口框蒙皮加强件半成品内部开口处R角端面打磨至光滑。
[0031]进一步，所述第三次液压成形时，液压设备压力最大不超过450Bar。以避免破坏异形口框蒙皮加强件半成品和模具。
[0032]进一步，所述第三次液压成形时，液压设备压力逐次增加，且每次增幅不超过200Bar。压力增幅不宜太大以避免压力剧增导致的零件压裂、开口或撕裂。
[0033]本专利技术的优点是：
[0034]1)模具：钢模寿命长，费用低；型面准确，制造周期短；不染环境且对人无害；不污染零件；总体成本约是铅锌模的10％。
[0035]2)成形技术：良好的展开料设计可避免开口处裂纹、拉裂撕开等故障；对展开料的
预处理可避免因应力集中产生的拉裂；应用下模成形时合理的渐次压制和垫板调节可避免凹槽底部裂纹、拉裂撕开等故障；应用上模成形有效的实现最终成形和校形。辅助成形工作量小，成形周期缩短20％。
[0036]3)设备：橡皮囊液压成形机操作安全风险很低；不需辅助设备，设备利用率高，成本低。
[0037]4)产品质量：零件成形后变薄量小于10％，零件质量好，合格率提高到90％以上。
附图说明
[0038]图1为异形口框蒙皮加强件结构示意图。
具体实施方式
[0039]下面结合附图和具体实施方式来对本专利技术的技术方案作进一步的阐述。
[0040]一种异形口框蒙皮加强件成形方法：
[0041]1)模具：钢材质的上下模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异形口框蒙皮加强件成形方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：第一步：制备异形口框蒙皮加强件展开料；第二步：对所述异形口框蒙皮加强件展开料进行预处理；第三步：安装异形口框蒙皮加强件型模；并将预处理后的展开料放置在型模上进行多次液压成形直至异形口框蒙皮加强件展开料贴模，得到多次液压成形后的异形口框蒙皮加强件半成品；第四步：对多次液压成形后的异形口框蒙皮加强件半成品进行热处理；第五步：对热处理后的异形口框蒙皮加强件半成品进行修整及校形；第六步：对修整及校形后的异形口框蒙皮加强件半成品进行切边、配套、去毛刺、终检和表面处理得到异形口框蒙皮加强件成品。2.根据权利要求1所述的一种异形口框蒙皮加强件成形方法，其特征在于：所述第一步中，所述展开料的内部开口尺寸通过仿真计算和试验验证得到。3.根据权利要求1所述的一种异形口框蒙皮加强件成形方法，其特征在于：所述第二步中，所述预处理为将展开料内部开口处R角端面打磨至光滑。4.根据权利要求1所述的一种异形口框蒙皮加强件成形方法，其特征在于：所述第三步中，所述型模包括：上模体和下模体；首先将下模体放置在工作台上；并在下模体凹槽区内放置6mm厚随形垫板；将液压设备压力调至400Bar，压制随形垫板直至随形垫板贴附下模体；将预处理后的异形口框蒙皮加强件展开料放置在垫有6mm厚随形垫板的下模体上并定位；将液压设备压力调至100Bar进行第一次液压成形；第一次液压成形压合次数不超过两次；用2m...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海昌，赵健，吕知先，
申请(专利权)人：哈尔滨哈飞航空工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：