本发明属于航空零件加工领域,具体涉及一种细长条类零件的加工方法。
背景技术:
在民用飞机登机门中有一种复杂c形截面钣金零件,横截面宽度一般不超过20mm,高度一般不超过6.5mm,腹板为双曲面,长度一般500mm以上,最长可达3000mm。
现有技术方案:零件腹板面多为扭转双曲面,零件两弯边为大闭角,采用模具的情况下也难以一次成形。由于零件横截面几何尺寸小,第一工序如采用冲压模具成形,则冲模细长难以保证有足够的刚强度,即便冲模刚强度满足也只能将零件成形出u形中间过渡形状,零件两端闭角弯边处仍无法通过模具成形到位;在第二个工序使用手工成形该零件闭角处弯边时,零件在成形后因闭角包覆而难以脱模。
由于该类零件多应用在民机上,国内航空领域之前较少接触,即便遇到,也难以通过常规成形方法解决。外方也对我们进行技术封锁,拒绝告知该类零件的成形工艺,目前我们多采用外购解决装机问题。
技术实现要素:
针对上述现有技术中的不足,本发明提供了一种细长条类c形截面钣金件的成型方法及成型装置。
一种细长条类c形截面钣金件的成型方法,其特征在于成型方法包括如下步骤:
a.预先成形零件u形过渡形状;
b.使用时将零件展开坯料用零件定位销定位到模体上,并用模具定位销对盖板和模体进行定位;
c.安装完成后用橡皮囊液压成形机将零件u形预成形形状柔性包压成形;
d.采用手工成形模成形零件两闭角处弯边;
e.完成零件最终形状成形,并实现顺利取件。
所述步骤a的详细步骤为:在橡皮囊液压成形模成形零件中间过渡形状,将零件横截面两端闭角处弯边制为竖直向下,模体按零件最大宽度取制的u形设计,零件u形展开长度应与零件最终形状的展开长度一致。
所述步骤a中宽度范围为20~25mm。
一种细长条类c形截面钣金件的成型装置,其特征在于包括:模体和底座,所述模体包括:盖板、零件定位销、模具定位销和零件预成形形状,所述底座包括:蘑菇销、零件、第一芯块、第二芯块和第三芯块,所述模体上设置有零件定位销,所述盖板设置在模体上方并与模具定位销相连,所述底座上设置有蘑菇销,所述底座上设置有凹槽,所述第一芯块、第二芯块和第三芯块根据需求设置在凹槽内,所述零件设置在底座与第一芯块、第二芯块和第三芯块之间的空隙中。
所述凹槽最高处的高度不超过零件的弯边处圆心。
所述第二芯块的宽度不小于5.5mm。
工作原理:
在底座上设计出浅凹槽,凹槽内腔与第一工序预成形的u形件外形一致,便于放入,凹槽最高处与零件的弯边处圆心一致或略低,以便既实现预成形的u形件定位,又不会遮挡成形工具;同时,为便于取件,芯块采用分块设计,按横截面分成三块,单个c形弯边的投影宽度通常为5~5.5mm,所以中间分块的横截面宽度应大于此值,以便中间分块取出后,两边包在c形弯边处的分块横向顺利平移到中间位置并竖向取出。
长度方向则视零件或模具长度考虑是否分段如果太长则分段。
由于芯块细长易加工变形,分别加工各件极易变形,为此,将芯块的分块面均制成与模具底面垂直,以便三件整体加工后用线切割方法分开,以尽量减小变形。
使用时,将第一工序已预成形的u形件放到底座浅槽内,将第一芯块、第二芯块、第三芯块分别放置到u形工序件的内腔,并用蘑菇销将u形件、第二芯块在底座上定位。定位完成后,用弓形夹夹持各芯块,用榔头将预成形的u形件敲至贴模,完成零件的最终成形。卸件时,先取出第二芯块,再分别取出第一芯块和第三芯块,最后将零件取出。
本发明的有益效果:
1.本发明合理采用柔性液压成形零件中间过渡形状,既提高了零件成形效率和质量,又减少了后面步骤的手工工作量。
2.本发明成型步骤采用手工成形闭角弯边,模芯采用分块结构,并合理设计分块面,既解决了细长芯块的加工变形问题,又解决了成形后的取件问题。
附图标记
1.模体,2.盖板,3.零件定位销,4.模具定位销,5.零件预成形形状;6.蘑菇销,7.底座,8.零件,9.第一芯块,10.第二芯块,11.第三芯块。
附图说明
图1为本发明零件形状示意图;
图2为本发明零件预制成形形状u形的示意图;
图3为本发明涉及到模体的a-a结构示意图;
图4为本发明涉及到模体的b-b结构示意图;
图5为本发明橡皮囊液压成形u形,预成形示意图;
图6为本发明手工成形闭角弯边最终成形;
图7为本发明涉及到成型装置的b-b结构示意图。
图8为本发明涉及到成型装置的a-a结构示意图;
具体实施方式:
实施例1:
一种细长条类c形截面钣金件的成型方法,其特征在于成型方法包括如下步骤:
a.预先成形零件u形过渡形状;
b.使用时将零件展开坯料用零件定位销定位到模体上,并用模具定位销对盖板和模体进行定位;
c.安装完成后用橡皮囊液压成形机将零件u形预成形形状柔性包压成形;
d.采用手工成形模成形零件两闭角处弯边;
e.完成零件最终形状成形,并实现顺利取件。
一种细长条类c形截面钣金件的成型装置,其特征在于包括:模体1和底座7,所述模体1包括:盖板2、零件定位销3、模具定位销4和零件预成形形状5,所述底座7包括:蘑菇销6、零件8、第一芯块9、第二芯块10和第三芯块11,所述模体1上设置有零件定位销3,所述盖板2设置在模体1上方并与模具定位销4相连,所述底座7上设置有蘑菇销6,所述底座7上设置有凹槽,所述第一芯块9、第二芯块10和第三芯块11根据需求设置在凹槽内,所述零件8设置在底座7与第一芯块9、第二芯块10和第三芯块11之间的空隙中。
实施例2:
一种细长条类c形截面钣金件的成型方法,其特征在于成型方法包括如下步骤:
a.预先成形零件u形过渡形状;
b.使用时将零件展开坯料用零件定位销定位到模体上,并用模具定位销对盖板和模体进行定位;
c.安装完成后用橡皮囊液压成形机将零件u形预成形形状柔性包压成形;
d.采用手工成形模成形零件两闭角处弯边;
e.完成零件最终形状成形,并实现顺利取件。
所述步骤a的详细步骤为:在橡皮囊液压成形模成形零件中间过渡形状,将零件横截面两端闭角处弯边制为竖直向下,模体按零件最大宽度取制的u形设计,零件u形展开长度应与零件最终形状的展开长度一致。
所述步骤a中宽度范围为20mm。
实施例3:
一种细长条类c形截面钣金件的成型方法,其特征在于成型方法包括如下步骤:
a.预先成形零件u形过渡形状;
b.使用时将零件展开坯料用零件定位销定位到模体上,并用模具定位销对盖板和模体进行定位;
c.安装完成后用橡皮囊液压成形机将零件u形预成形形状柔性包压成形;
d.采用手工成形模成形零件两闭角处弯边;
e.完成零件最终形状成形,并实现顺利取件。
所述步骤a的详细步骤为:在橡皮囊液压成形模成形零件中间过渡形状,将零件横截面两端闭角处弯边制为竖直向下,模体按零件最大宽度取制的u形设计,零件u形展开长度应与零件最终形状的展开长度一致。
所述步骤a中宽度范围为25mm。
实施例4:
一种细长条类c形截面钣金件的成型方法,其特征在于成型方法包括如下步骤:
a.预先成形零件u形过渡形状;
b.使用时将零件展开坯料用零件定位销定位到模体上,并用模具定位销对盖板和模体进行定位;
c.安装完成后用橡皮囊液压成形机将零件u形预成形形状柔性包压成形;
d.采用手工成形模成形零件两闭角处弯边;
e.完成零件最终形状成形,并实现顺利取件。
所述步骤a的详细步骤为:在橡皮囊液压成形模成形零件中间过渡形状,将零件横截面两端闭角处弯边制为竖直向下,模体按零件最大宽度取制的u形设计,零件u形展开长度应与零件最终形状的展开长度一致。
所述步骤a中宽度范围为20~25mm。
一种细长条类c形截面钣金件的成型装置,其特征在于包括:模体1和底座7,所述模体1包括:盖板2、零件定位销3、模具定位销4和零件预成形形状5,所述底座7包括:蘑菇销6、零件8、第一芯块9、第二芯块10和第三芯块11,所述模体1上设置有零件定位销3,所述盖板2设置在模体1上方并与模具定位销4相连,所述底座7上设置有蘑菇销6,所述底座7上设置有凹槽,所述第一芯块9、第二芯块10和第三芯块11根据需求设置在凹槽内,所述零件8设置在底座7与第一芯块9、第二芯块10和第三芯块11之间的空隙中。
所述第二芯块10的宽度不小于5.5mm。
实施例5:
一种细长条类c形截面钣金件的成型方法,其特征在于成型方法包括如下步骤:
a.预先成形零件u形过渡形状;
b.使用时将零件展开坯料用零件定位销定位到模体上,并用模具定位销对盖板和模体进行定位;
c.安装完成后用橡皮囊液压成形机将零件u形预成形形状柔性包压成形;
d.采用手工成形模成形零件两闭角处弯边;
e.完成零件最终形状成形,并实现顺利取件。
所述步骤a的详细步骤为:在橡皮囊液压成形模成形零件中间过渡形状,将零件横截面两端闭角处弯边制为竖直向下,模体按零件最大宽度取制的u形设计,零件u形展开长度应与零件最终形状的展开长度一致。
所述步骤a中宽度范围为20~25mm。
一种细长条类c形截面钣金件的成型装置,其特征在于包括:模体1和底座7,所述模体1包括:盖板2、零件定位销3、模具定位销4和零件预成形形状5,所述底座7包括:蘑菇销6、零件8、第一芯块9、第二芯块10和第三芯块11,所述模体1上设置有零件定位销3,所述盖板2设置在模体1上方并与模具定位销4相连,所述底座7上设置有蘑菇销6,所述底座7上设置有凹槽,所述第一芯块9、第二芯块10和第三芯块11根据需求设置在凹槽内,所述零件8设置在底座7与第一芯块9、第二芯块10和第三芯块11之间的空隙中。
所述凹槽最高处的高度不超过零件8的弯边处圆心。
所述第二芯块10的宽度不小于5.5mm。