[发明专利]一种金属蜂窝成型的拉伸装置及拉伸方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属蜂窝材料技术领域，尤其涉及的是一种金属蜂窝成型的拉伸装置及拉伸方法。

背景技术

金属蜂窝材料由于其具有优良的比刚度、比强度性能、良好的抗疲劳、阻尼减振、隔声、吸声和隔热性能，在轨道交通、汽车制造、航空航天、建筑、船舶等领域具有广阔的应用前景。

目前金属蜂窝材料的制作工艺主要有成型法和拉伸法两种。成型法制作金属蜂窝的原理是将金属箔材成型为金属波纹片，然后将金属波纹片粘接或焊接成金属蜂窝结构，该种蜂窝的成型方法工艺复杂、生产周期慢、效率低、成本高。

现有拉伸法制作金属蜂窝的方式，主要是通过在待拉伸蜂窝坯料两侧各插入等距的多组细长插针，在驱动机构的牵引下，沿拉伸方向将待拉伸的金属蜂窝坯料拉伸成金属蜂窝结构。由于金属蜂窝结构自身的特性，沿拉伸方向的尺寸增加的同时，垂直于拉伸方向上的尺寸将会收缩，而插针式拉伸法只能使金属蜂窝沿拉伸方向实现单一自由度的运动，从而造成了不能有效控制金属蜂窝在拉伸过程中垂直于拉伸方向的收缩变形量，最终导致拉伸成型的金属蜂窝板两侧靠近插针处的较大面积蜂窝胞格形状不规则，形成大面积的废料。如图1所示，其为现有技术中通过拉伸法制作金属蜂窝时，金属蜂窝的示意图。由图1可知，通过传统拉伸成型金属蜂窝的方式将蜂窝坯料1拉成金属蜂窝2时，由于无法主动适应金属蜂窝在垂直于拉伸方向的收缩（一般是中间收缩得多，两端收缩得少），所制作的金属蜂窝存在孔格不规则、力学性能一致性差。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种金属蜂窝成型的拉伸装置及拉伸方法，解决了现有技术中通过成型法制作金属蜂窝工艺复杂、生产周期慢、效率低、成本高，而通过拉伸法则存在孔格不规则、力学性能一致性差、蜂窝轴向的生产尺寸存在局限、成品率底的缺陷。

本发明的技术方案如下：

一种金属蜂窝成型的拉伸装置，其中，包括：

固定在待拉伸蜂窝坯料上表面及下表面的多个连接板，且相邻两个连接板之间的间距相等；在待拉伸蜂窝坯料上表面的连接板组成第一连接板组，在待拉伸蜂窝坯料下表面的连接板组成第二连接板组；

与所述第一连接板组连接的、可竖向伸缩的第一连杆机构，当所述第一连杆机构被拉伸时，第一连接板组中相邻两个连接板之间的间距减小；

与所述第二连接板组连接的、可竖向伸缩的第二连杆机构，当所述第二连杆机构被拉伸时，第二连接板组中相邻两个连接板之间的间距减小;

当待拉伸蜂窝坯料被拉伸至一定厚度时，第一滑动机构固定在待拉伸蜂窝坯料的左端，第二滑动机构固定在待拉伸蜂窝坯料的右端；所述第一滑动机构和所述第二滑动机构均用于使待拉伸蜂窝坯料在横向变形均匀。

所述金属蜂窝成型的拉伸装置，其中，所述第一连杆机构包括多个变形单元，所述变形单元由4根连接杆根据平行四边形原理铰接组成。

所述金属蜂窝成型的拉伸装置，其中，所述第二连杆机构包括多个变形单元，所述变形单元由4根连接杆根据平行四边形原理铰接组成。

所述金属蜂窝成型的拉伸装置，其中，所述第一滑动机构包括：

固定杆；

多个固定插针，所述固定插针垂直设置在所述固定杆上、并可沿所述固定杆的轴向运动。

所述金属蜂窝成型的拉伸装置，其中，所述第二滑动机构包括：

固定杆；

多个固定插针，所述固定插针垂直设置在所述固定杆上、并可沿所述固定杆的轴向运动。

所述金属蜂窝成型的拉伸装置，其中，所述第一连杆机构通过电磁铁固定在所述第一连接板组上。

所述金属蜂窝成型的拉伸装置，其中，所述第二连杆机构通过电磁铁固定在所述第二连接板组上。

一种使用所述的金属蜂窝成型的拉伸装置的拉伸方法，其中，包括以下步骤：

S1、将第一连杆机构固定在待拉伸蜂窝坯料的上表面，并将第二连杆机构固定在待拉伸蜂窝坯料的下表面；

S2、将第一连杆机构所在端固定，并沿垂直于待拉伸蜂窝坯料的下表面的方向向下拉动第二连杆机构，直至待拉伸蜂窝坯料被拉伸至一定厚度；

S3、将第一滑动机构固定在待拉伸蜂窝坯料的左端，并将第二滑动机构固定在待拉伸蜂窝坯料的右端；

S4、当待拉伸蜂窝坯料被拉伸至蜂窝的胞格形状呈正六边形时，停止拉动第二连杆机构。