[实用新型]多点无模液压胀形设备

说明书

技术领域：

本实用新型涉及金属成形技术领域，具体涉及一种多点无模液压胀形设备。

背景技术：

随着社会的发展，复杂的双曲金属板材在飞机、船舶、高速机车、汽车乃至建筑等诸多行业中，得到越来越多的运用。人们不但要求成形的双曲面形状各异，又要求其成形精度高、生产效率高、表面质量好、材料厚度均匀。这就对金属板材成形工艺提出了极大的挑战。

在传统板料成形方法中，手工成形方法由于生产效率低、加工精度低、不适合大批量生产，在板料成形中占据不了主导地位。模具成形方法生产效率高、加工件的精度高、适合大批量生产，多年来一直占据着主导地位。但缺点是模具设计制造周期长，维护费用高，往往成形一个零件需要多个模具，造成新产品开发周期长，成本高，而且缺乏柔性，产品稍作改变后模具需要重新设计更换。

因此，一些新形的板料成形技术应运而生，如：喷丸成形、激光成形、水射流无模成形技术、数字化渐进成形、无模多点成形等。然而这几种新形的板料成形技术也存在着一些缺点和局限性，喷丸成形的局限性是球面变形趋势、变形有限、限制条件苛刻、影响因素繁多等;激光成形的缺点是成本高，不容易控制;水射流无模成形技术还需要不断地完善，实际应用中还存在很多问题;数字化渐进成型需要制作模具，加工成本高、周期长，表面质量差等缺点；与前几种成形技术相比较，无模多点成形技术具有很多优点：实现无模成形、优化变形路径、小设备成形大形件、易于实现自动化。

多点无模成形技术根据成形方式分为：多点对压成形技术和多点拉伸成形技术。多点对压成形技术当遇到局部曲率变化较大时，容易出现皱褶，且回弹量较大。多点拉伸成形技术，相比多点对压成形技术，其回弹量小、成型精度高、不起皱褶。现今的多点无模拉伸成形技术都是采用机械拉伸形式，例如用夹钳夹紧板料进行机械拉伸。而机械拉伸成形方式也存在下面三种主要缺陷：（1）容易在板料内部形成应力集中现象，对很多强度低、延伸率小的金属材料及一些较为曲率较大的曲面而言，在拉伸过程中，容易产生撕裂；（2）非常浪费材料，在资源如此短缺的今天，这种浪费显得尤为不该；（3）无论是多点对压成形技术还是多点拉伸成形技术，其成形精度都不高，只能达到毫米级。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种多点无模液压胀形设备，将多点无模拉伸成型技术与板材的液压胀形技术结合在一起，通过改进，形成了多点液压胀形工艺，将板材的液压胀形技术施力均匀、变形流畅、成形极限高、成形质量好、成形精度高、不损坏模具的特点，与多点无模成形技术不需要制作模具、容易实现自动化的特点结合在了一起。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种多点无模液压胀形设备，其组成包括：多点模具，所述的多点模具安装在壳体内，所述的多点模具与多点无模模具调形系统连接，所述的壳体与压力机连接，所述的多点模具连接万向头，金属板材位于上压边圈和下压边圈之间，柔性垫板位于所述的万向头和所述的金属板材之间，气泵通过进气管与液压腔连接，液压设备通过进液管和出液管与所述的液压腔连接。

所述的多点无模液压胀形设备，所述的多点无模模具调形系统包括：计算机控制系统、旋转电机、电机，所述的计算机控制系统分别与所述的旋转电机和电磁离合器连接，所述的电机安装在电机支架上，同步带或链条安装在所述的旋转电机和所述的电磁离合器上，所述的同步带或链条上安装有同步带或链条旋转体，所述的电磁离合器与基本体连接。

所述的多点无模液压胀形设备，基准平面与所述的基本体连接，所述的基本体与球头支座连接，所述的球头支座与万向头连接，所述的基本体与所述万向头之间安装有拉伸弹簧，所述的基本体上安装有测距尺。

有益效果：

1. 实现无模成形。通过对各基本体运动的控制来构造出各种不同的成形曲面，可以取代传统的整体模具节省模具设计制造、调试和保存等所需的人力、物力和财力，显著地缩短产品生产周期，降低生产成本，提高产品的竞争力。与模具成形法相比，不但节省加工制造模具的费用，而且节省大量的修模与调模时间；与手工成形方法相比，成形的产品精度高、质量好，并且显著提高了生产效率。

实现自动化。曲面造形采用计算机辅助，实现CAD/CAM/CAE 一体化生产，工作效率高 ，劳动强度小，极大地改善了劳动者作业环境。