一种大型空间曲面板的成型方法
【专利摘要】本发明公开了一种大型空间曲面板的成型方法，包括以下步骤：绘制待加工大型空间曲面板的结构图；将结构图划分为多个结构图单元；根据结构图选取平面板，并将平面板划分为多个平面板单元；将多个平面板单元依次从平面板上切割下来；选取多个曲面板压制模具；将曲面板压制模具安装在压力机上，通过压力机和曲面板压制模具相互配合将一个平面板单元压制成一个曲面板单元，并按此方式将多个平面板单元依此压制成多个曲面板单元；根据结构图，将多个曲面板单元拼焊连接成大型空间曲面板。该成型方法通过分段拼焊的方式来制作大型空间曲面板，有效的解决了对压力机功率和尺寸要求较高的问题，同时也节省了成本。
【专利说明】
一种大型空间曲面板的成型方法
技术领域
[0001]本发明属于空间曲面型板类零件加工技术领域，具体涉及一种大型空间曲面板的成型方法。
【背景技术】
[0002]通常空间曲面形状的等厚板类零件，制造时采用模具压型，然后进行周边加工成型的工艺方法，即:第一步，先将空间曲面进行展开(有些曲面的展开是近似的)，将其变成一定形状尺寸的平面;第二步，按此平面形状，周边放一定的余量，用平面板材下料;第三步，将放量后的平面板材，在特质模具上进行压型(模具安装在压力机上，可适当加热)；第四步，周边加工。这种方法适用于较小的该类零件。受压力机功率的影响，如果该类零件的集合尺寸超过了压力机可安装模具的允许几何尺寸，或者压型时所需功率超过了压力机的允许范围，则该工艺难以实现。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种大型空间曲面板的成型方法。该成型方法通过分段拼焊的方式来制作大型空间曲面板，有效的解决了对压力机功率和尺寸要求较高的问题，同时也节省了成本。
[0004]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0005]步骤一、绘制待加工大型空间曲面板的结构图；
[0006]步骤二、将所述结构图划分为多个结构图单元；
[0007]步骤三、根据所述结构图选取平面板，并将所述平面板划分为多个平面板单元，多个所述平面板单元与多个所述结构图单元一一对应；
[0008]步骤四、将多个所述平面板单元依次从所述平面板上切割下来；
[0009]步骤五、选取多个曲面板压制模具，所述曲面板压制模具用于将所述平面板单元压制为结构图单元所对应的实际形状，多个所述曲面板压制模具与多个所述结构图单元一一对应；
[0010]步骤六、将所述曲面板压制模具安装在压力机上，通过压力机和所述曲面板压制模具相互配合将一个所述平面板单元压制成一个曲面板单元，并按此方式将多个所述平面板单元依此压制成多个曲面板单元；
[0011]步骤七、根据所述结构图，将多个所述曲面板单元拼焊连接成大型空间曲面板，SP完成大型空间曲面板的成型。
[0012]上述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:在进行步骤七时，通过拼焊工装来完成多个所述曲面板单元的拼焊连接。
[0013]上述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:所述拼焊工装包括基座和设置在所述基座上的多个支撑柱，所述支撑柱的上端面为与待拼焊曲面板单元的形状相适配，所述基座上设置有至少一个用于将相邻两个所述曲面板单元拼焊连接的拼焊支柱，所述拼焊支柱的上端面与相邻两个所述曲面板单元的形状相适配。
[0014]上述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:对多个所述结构图单元、多个所述平面板单元和多个所述曲面板压制模具分别进行编号，所述结构图单元的编号、所述平面板单元的编号和所述曲面板压制模具的编号一一对应。
[0015]上述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:在步骤四中切割所述平面板单元时，确保切割刀具与所述平面板相垂直。
[0016]上述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:步骤四后，在所述平面板单元上制作焊接坡口。
[0017]上述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:所述结构图是用计算机绘图软件绘制的仿真图。
[0018]上述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:所述结构图是手工绘制的立体图。
[0019]本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0020]1、本发明通过将平面板切割成多个平面板单元，然后再对多个平面板单元分别进行压制形成多个曲面板单元，最后再将多个所述曲面板单元进行拼焊连接，从而形成大型空间曲面板，其能够有效解决制造大型曲面板零件需要更大尺寸或大功率压力机的问题，即通过小尺寸和小功率压力机就可以将平面板单元压制成曲面板单元，再通过拼焊连接的方式将多个曲面板单元拼接成大型空间曲面板。其有效的解决了对压力机功率和尺寸要求较高的问题，同时也节省了成本。
[0021]2、本发明通过将所述结构图单元的编号、所述平面板单元的编号和所述曲面板压制模具的编号一一对应，避免结构图单元、平面板单元和曲面板压制模具没有对应而出现偏差，进而影响该成型方法的有序进行。
[0022]3、本发明在拼焊连接的步骤中，通过设置拼焊工装，能够方便所述曲面板单元进行有效的支撑，从而完成多个所述曲面板单元的拼焊连接。
[0023]4、本发明中，将多个所述平面板单元依次从所述平面板上切割下来的步骤中，通过确保切割刀具与平面板相垂直，进而取保平面板上的切口与所述平面板相垂直，进而为后续的拼焊连接提供方便。
[0024]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0025]图1为本发明的方法流程图。
[0026]图2为本发明拼焊工装的结构示意图。
[0027]图3为本发明拼焊工装的使用状态示意图。
[0028]附图标记说明:
[0029]I—基座；2—支撑柱；3—拼焊支柱；
[0030]4 一曲面板单元；5—拼焊位置。
【具体实施方式】
[0031]如图1所示的一种大型空间曲面板的成型方法，包括以下步骤:
[0032]步骤一、绘制待加工大型空间曲面板的结构图；
[0033]步骤二、将所述结构图划分为多个结构图单元；
[0034]步骤三、根据所述结构图选取平面板，并将所述平面板划分为多个平面板单元，多个所述平面板单元与多个所述结构图单元一一对应；
[0035]步骤四、将多个所述平面板单元依次从所述平面板上切割下来；
[0036]步骤五、选取多个曲面板压制模具，所述曲面板压制模具用于将所述平面板单元压制为结构图单元所对应的实际形状，多个所述曲面板压制模具与多个所述结构图单元一一对应；
[0037]步骤六、将所述曲面板压制模具安装在压力机上，通过压力机和所述曲面板压制模具相互配合将一个所述平面板单元压制成一个曲面板单元，并按此方式将多个所述平面板单元依此压制成多个曲面板单元；
[0038]步骤七、根据所述结构图，将多个所述曲面板单元拼焊连接成大型空间曲面板，SP完成大型空间曲面板的成型。
[0039]本实施例中，该成型方法通过将平面板切割成多个平面板单元，然后再对多个平面板单元分别进行压制形成多个曲面板单元，最后再将多个所述曲面板单元进行拼焊连接，从而形成大型空间曲面板，其能够有效解决制造大型曲面板零件需要更大尺寸或大功率压力机的问题，即通过小尺寸和小功率压力机就可以将平面板单元压制成曲面板单元，再通过拼焊连接的方式将多个曲面板单元拼接成大型空间曲面板。其有效的解决了对压力机功率和尺寸要求较高的问题，同时也节省了成本。
[0040]本实施例中，在步骤一中，所述结构图是用计算机绘图软件绘制的仿真图，所采用的计算机绘图软件可以为Proe、Solidworks或AotuCAD,采用计算机绘图软件提高了所述结构图的绘制效率。另外，所述结构图也可以是手工绘制的立体图。这种手工绘制可以作为计算机绘图的一种有效补充方式。
[0041]本实施例中，对多个所述结构图单元、多个所述平面板单元和多个所述曲面板压制模具分别进行编号，所述结构图单元的编号、所述平面板单元的编号和所述曲面板压制模具的编号一一对应。即当所述结构图单元的编号为图单元1、图单元2、图单元3……时，所述平面板单元的编号为板单元1、板单元2、板单元3……，并且所述曲面板压制模具的编号为模具1、模具2、模具3……，其中，图单元1、板单元I和模具I一一对应，图单元2、板单元2和模具2—一对应，依此类推，确保所述结构图单元的编号、所述平面板单元的编号和所述曲面板压制模具的编号一一对应，避免结构图单元、平面板单元和曲面板压制模具没有对应而出现偏差，进而影响该成型方法的有序进行。
[0042]本实施例中，在进行步骤七时，通过拼焊工装来完成多个所述曲面板单元的拼焊连接。通过设置所述拼焊工装，能够方便所述曲面板单元进行有效的支撑，从而完成多个所述曲面板单元的拼焊连接。
[0043]如图2和图3所示，所述拼焊工装包括基座I和设置在所述基座I上的多个支撑柱2，所述支撑柱2的上端面为与待拼焊的曲面板单元4的形状相适配，所述基座I上设置有至少一个用于将相邻两个所述曲面板单元4拼焊连接的拼焊支柱3，所述拼焊支柱3的上端面与相邻两个所述曲面板单元4的形状相适配。
[0044]本实施例中，所述拼焊工装在使用时，将曲面板单元4与支撑柱2的上端面接触配合，使支撑柱2对所述曲面板单元4提供有效的支撑，再将将相邻两个曲面板单元4对接，使其拼焊位置5正好位于所述拼焊支柱3上，并确保相邻两个曲面板单元4与拼焊支柱3的上端面紧密贴合，为拼焊作业做好准备工作。
[0045]本实施例中，所述支撑柱2的数量为三个，所述拼焊支柱3的数量为一个，在实际使用中，可以根据曲面板单元4的形状和大小来布设支撑柱2和拼焊支柱3。
[0046]本实施例中，在步骤四中切割所述平面板单元4时，确保切割刀具与所述平面板相垂直。步骤四后，在所述平面板单元上制作焊接坡口。通过确保切割刀具与所述平面板相垂直，进而取保所述平面板上的切口与所述平面板相垂直，进而为后续的拼焊连接提供方便。同时，通过在平面板单元上制作焊接坡口，方便了后续的拼焊作业。
[0047]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一、绘制待加工大型空间曲面板的结构图； 步骤二、将所述结构图划分为多个结构图单元； 步骤三、根据所述结构图选取平面板，并将所述平面板划分为多个平面板单元，多个所述平面板单元与多个所述结构图单元--对应； 步骤四、将多个所述平面板单元依次从所述平面板上切割下来； 步骤五、选取多个曲面板压制模具，所述曲面板压制模具用于将所述平面板单元压制为结构图单元所对应的实际形状，多个所述曲面板压制模具与多个所述结构图单元一一对应； 步骤六、将所述曲面板压制模具安装在压力机上，通过压力机和所述曲面板压制模具相互配合将一个所述平面板单元压制成一个曲面板单元，并按此方式将多个所述平面板单元依此压制成多个曲面板单元； 步骤七、根据所述结构图，将多个所述曲面板单元拼焊连接成大型空间曲面板，即完成大型空间曲面板的成型。2.据权利要求1所述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:在进行步骤七时，通过拼焊工装来完成多个所述曲面板单元的拼焊连接。3.据权利要求3所述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:所述拼焊工装包括基座和设置在所述基座上的多个支撑柱，所述支撑柱的上端面为与待拼焊曲面板单元的形状相适配，所述基座上设置有至少一个用于将相邻两个所述曲面板单元拼焊连接的拼焊支柱，所述拼焊支柱的上端面与相邻两个所述曲面板单元的形状相适配。4.据权利要求1所述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:对多个所述结构图单元、多个所述平面板单元和多个所述曲面板压制模具分别进行编号，所述结构图单元的编号、所述平面板单元的编号和所述曲面板压制模具的编号一一对应。5.据权利要求1所述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:在步骤四中切割所述平面板单元时，确保切割刀具与所述平面板相垂直。6.据权利要求5所述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:步骤四后，在所述平面板单元上制作焊接坡口。7.据权利要求1所述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:所述结构图是用计算机绘图软件绘制的仿真图。8.据权利要求1所述的一种大型空间曲面板的成型方法，其特征在于:所述结构图是手工绘制的立体图。
【文档编号】B23P15/00GK105880943SQ201610298085
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】杨小毅, 赵友军
【申请人】西安煤矿机械有限公司