利用再成形工具使金属板成形的设备和方法技术

公开一种使金属板成形的设备。该设备具有一块连结在基座（１０８）上的支承板（１０２），并有至少一块侧板（１０４）与它邻接。有一夹紧机构（２００），将侧板（１０４）固定在支承板（１０２）上，以便能成形金属板（１１８）。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总的涉及金属板(shect metal)成形的领域，更具体说，涉及一种使用再成形工具使金属板成形的设备和方法。本专利技术的背景传统的单决模被用于金属零件如飞机金属板机翼和控制表面前缘构件的成形。这种模具由机加工或浇铸一个具有特定表面的实心块制成，该表面只是为了制造部分相同形状而设计。这种模具费钱而笨重，在用它来开始制造之前在成形压力机上需花很多时间来调整，而不处在生产状态下时要占用大量存储面积。另外，由于所用材料的性质和在制造时引起的应力，前缘零件会有很多“回弹”。这种回弹的部件最终不好配合，为了和邻接组件正确配合需要重新加工。在重新加工之前常需改变模具的形状，这会显著地增加费用。传统的再成形工具方法能够使模具形状有效地改变来纠正回弹的误差。因此可使制造商用单一模具来制造形状有变化的许多零件，从而可省掉模具设计并减少制造费用。但是由于金属板前缘结构的较严的半径连同其边缘上较陡的“脱离(pull-off)”角，传统的使用再成形工具的方法对金属板前缘结构的成形并不合适。这是因为需要用来容纳再成形元件的笨重的容纳箱会干扰成形机械。另外，由于圆形或方形的销钉通常被用作再成形元件，而金属板前缘结构的长度需用大量这种再成形元件，这会增加再成形工具的费用。在金属成形领域内的挑战不断在增加，迫切要求更多和更好的技术具有更大的柔性和适应性。因此急需有一种新的设备和方法来使用再成形工具从而使前缘结构成形。本专利技术的综述按照本专利技术所提供的使用再成形工具来使板料成形的设备和方法基本上可消除或减少先前开发的设备和方法所存在的缺点和问题。本文公开了一种使金属板成形的设备。该设备包括一块连结在基座上的支承板并具有至少一块与它邻近的侧板。有一夹紧机构将侧板固定在支承板上使金属板能被成形。本文公开了构造成形工具的方法。该方法包括三个步骤。步骤一要求将支承板定位在基座上。步骤二要求将至少一块侧板定位在支承板上。最后一个步骤要求将侧板连结在支承板上。本文还公开一种金属板的成形方法。该方法包括七个步骤。步骤一要求将支承板定位在基座上。步骤二要求将至少一块侧板定位在支承板邻近。步骤三将至少一个驱动器连结在侧板上。步骤四要求将侧板连结到支承板上。步骤五要求将一中介层安置在支承板和侧板的顶面上。步骤六将金属板设定在插入层的顶面上。最后一个步骤要求夹持金属板并使金属板在中介层、支承板和侧板上成形。本专利技术的一个技术优点为再成形工具能被用来有效地和经济地消除前缘结构在成形时造成的回弹误差。当回弹发生时，再成形工具的板元件能被迅速地再成形以将金属板重新加工到所需的形状。本专利技术另一个技术优点为使用新颖的工具几何形状来构造前缘结构。用于本专利技术的再成形工具考虑使用板作为再成形元件这样可以有效地和经济地生产出范围宽广的前缘结构。多种深度、横截面、或半径都能被成形，取决于所使用的支承板和侧板如何组合。本专利技术再一个技术优点为支承板和侧板都是可以互换的。因此一个包括特定侧板组的装备可相当于一个“工具族”，用来制造类似形式的前缘构件。本专利技术又一个技术优点为再成形工具没有容器。通常的再成形工具设有容器，以便容纳再成形元件及其相应的驱动机构。通常的容器在构造前缘结构时会干扰成形压力机。而本专利技术的设计不设用来容纳侧板的任何驱动机构的容器。本专利技术尚有一个技术优点为使用内部夹紧装置来将侧板固定在支承板上。当将金属板成形时这一点有助于消除任何可能发生的干扰问题。附图的简要说明为了更完整地了解本专利技术及其特点和优点，可参阅下面结合附图所作的说明，在附图中附图说明图1为本专利技术的再成形工具设备的剖视图；图2为本专利技术的再成形工具的剖视图，其中较详细地示出在实施本专利技术时有效的夹紧机构；图3为本专利技术的再成形工具的剖视图，其中示出在实施本专利技术时有效的夹紧机构装置；图4为一流程图，指出按照本专利技术的将金属板成形的一种方法。图5a和5b为正视图，分别示出在实施本专利技术中所用的夹紧机构的锚定端的两个实施例。本专利技术的详细说明本专利技术的优选实施例及其优点在较详细地参阅图1-5后可最好地得到了解，在附图中相同的标号指相同的零件。图1为按照本专利技术的再成形工具(“RT”)100的剖视图。有一支承板102被连结在基座108上。在图1中示出的支承板102具有倒“T”字的形状。支承板102的底部为一突缘120，其上最好设有孔眼以便接纳螺栓110，从而用螺栓将支承板102固定在基座上。支承板102通常用结构钢制成，板厚一到二英寸。但任何一种刚性材料和厚度都可使用只要它在将金属板118成形到所需形状时能承受所施加的载荷即可。支承板102可具有许多不同的形状并可用其他紧固件或连结方法连结到基座108上，这些做法都没有离开本专利技术的范围。采用螺栓110较好，因为它们简单、便宜并且能有效地卸除和重新连结。基座108通常为模具台。模具台在使用压力机将金属板和板料成形的本行业中是广为人知的。如图1所示，支承板102有侧板104与它邻接。侧板104被夹紧机构200连结在支承板102上。侧板104与支承板102相似一般用结构钢制成。如同支承板102那样，侧板104也可用其他型式的刚性材料制成。侧板104一般为四分之一寸到一英寸厚。但任何厚度都可使用。侧板104的组合和配置取决于金属片118所需的最终形状。例如可以只有一个侧板104在支承板102的任一侧或两侧都有。也可以有多个支承板在支承板102的任一侧或两侧。另外，可以在支承板102的一侧有三个侧板104而在另一侧有两个侧板104。或者可以例如在支承板102的两侧都有五个侧板。同样，侧板的数目是灵活的，取决于所需的最终形状。将在下面较详细地说明的夹紧机构200的功能是将侧板104固定在支承板102的侧面上。在夹紧机构200还没有使用之前，可用手动或自动的方式将侧板104定位在支承板102之旁。但最好应用驱动器将侧板104固定在与支承板102相关的位置上。驱动器112例如可包括一个与导螺杆偶联的电马达。或者，驱动器112可被液压或气动机构驱动。其他驱动机构也可设想。驱动器112的位置应这样安排使在成形压力机夹头114和驱动器112之间不会发生干扰。本专利技术的一个重大的技术优点为本专利技术的RT 100没有容器。这一点与通常具有容器来容纳再成形元件或销钉及其相应的驱动机构的典型的再成形工具不同。这一点使金属片118能被成形压力机122和夹头114成形而不会受到容器的任何干扰，这种容器是许多再成形工具通常特有的。本专利技术另一个重大优点是RT100使用板而不是销钉作为其再成形元件。支承板102和侧板104的各种不同的组合可被使用，取决于所需前缘结构的细节。这种使用“工具族”的方法可以制出范围广泛的前缘结构。许多不同的前缘结构深度、宽度、脱离角和前缘半径可被制出。作为一个例子，一个约为20英尺长、前缘半径为一英寸的前缘结构可用本专利技术来成形。但若在本专利技术的RT 100中使用典型的再成形工具的圆形或方形销钉，那么RT 100的费用将非常高，成形过程就会变得不经济。在将金属片118成形之前可用一中介层116覆盖在支承板102和侧板104之上。中介层在再成形工具的行业中是广为人知的，它通常为一柔韧的材料如聚合物、尿烷合成橡胶、橡胶、或氯丁合成橡胶。为了使金属片118成形，使用连结在成形压力机12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来使金属板成形的设备，包括： 一个基座； 一个支承板，该板具有两个侧面、一个远端，和一个连结在基座上的近端； 至少一个侧板，邻接在支承板的一个侧面上； 一个夹紧机构，用来将侧板连结在支承板上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JM帕帕兹安，JA纳迪罗，RC施瓦茨，J梅尼楚克，
申请(专利权)人：诺思罗普格鲁曼公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]