[发明专利]一种双曲度矩形加强内蒙皮的橡皮液压成形方法

说明书

本发明提供了一种双曲度矩形加强内蒙皮橡皮液压成形方法。该方法包括一个橡皮液压成形模具，在模线展开尺寸基础上沿模具边缘再增加包边余量，采用压缩式垫层板分步铺层，使毛坯的变形量逐渐增加，达到逐渐成形的目的。橡皮液压成形，开通内孔零件成形完毕。本发明利用橡皮液压成形技术获取质量稳定，满足设计要求的产品。可以有效控制因材料流动过快造成的皱折，大大降低手工敲修量。

技术领域

本发明属于飞机钣金零件制造领域的一种成形技术，适用于铝合金薄板、型面复杂曲面急剧变化的口盖类内蒙皮零件，具体是一种用于双曲度、矩形带加强筋的复杂蒙皮橡皮液压成形方法。

背景技术

飞机钣金零件工艺过程复杂，控制严格，例如飞机上的检修口盖加强边零件，其尺寸较大、料薄，是一种双曲度矩形加强内蒙皮。零件形面要与机身理论形面胶接，表面质量和成形精度要求都很高，由于结构复杂，选择一种即经济适用又能满足质量要求的成形方法比较困难。

这种双曲度加强内蒙皮零件的成形，一般采用两种方法。一种是落压成形，由于成形过程中，材料变形规律不易掌握，落压模无压边及定位装置，零件容易窜动。毛料尺寸一般很难用公式计算，需要实践经验初步确定工艺余量；再经过试制，逐步修正，才能定型。再有零件成形准确度及表面质量较差，废品率较高。对于胶接蒙皮零件，其表面质量和外形准确度要求高，采用落压成形已不能满足使用要求。其二是常规拉深成形，由于材料薄、加强筋深，在拉深过程中，加强筋凸缘转角R处，板料易被拉裂，凸缘平面处材料收缩产生皱折，板料边缘松动不平，其次由于零件回弹，加强筋深度不够，再有零件热处理后变形，还需增加型胎配合手工修形校正，这样成形出的零件表面质量难以满足胶接要求。

发明内容

为了解决双曲度矩形加强内蒙皮表面成形质量，以及减少模具数量，本发明的目的在于提供一种双曲度矩形加强内蒙皮橡皮液压成形方法。该方法包括一个橡皮液压成形模具，模具为凸模，型面为待成形零件内型，底部中心设有一个排气孔，增高加强筋高度4％～5％H，具体成形方法步骤如下：

步骤1内蒙皮毛坯展开计算：在模线展开尺寸基础上增加包边余量L₀，使其取到模具边缘后，沿模具边缘再增加20～25mm宽，展开毛坯内孔不开通；

步骤2铺层方式：采用压缩式垫层板分步铺层，使毛坯的变形量逐渐增加，达到逐渐成形的目的。层板使用塑料板，板厚为3～5mm，通过叠加铺层改变铺垫厚度。

步骤3橡皮液压成形

3-1外缘处层板厚度δ₁与模具加强筋高度一致，凹腔处层板厚度δ₂为加强筋高度1/2，使用50bar压力预成形，包边余量包覆在模具上，形成型；

3-2沿毛坯边缘剪切20mm～25余量，外缘处层板厚度δ₁垫至加强筋高度1/2，凹腔处层板撤掉，使用80bar压力成形；

3-3将层板全部撤掉，加压至200bar成形，毛坯完全贴合在模具上；

3-4去除余量，开通内孔零件成形完毕。

本发明的有益效果在于：1)通过更改加强内蒙皮的成形方式，使得零件质量得以保证，实现逐步淘汰落压成形技术，利用橡皮液压成形技术获取质量稳定，满足设计要求的产品。2)采用分层式、低压预成形相结合的工艺方法，有效的控制了零件变形，间接增大了零件成形极限，对于几何外形很复杂的双曲面零件具有实际应用及推广价值。3)对展开毛坯进行优化，通过在成形过程中构造一个过渡体，可以有效控制因材料流动过快造成的皱折，大大降低手工敲修量。

以下结合实施例附图对本申请作进一步详细描述。

附图说明

图1双曲度矩形加强内蒙皮整体结构图

图2内蒙皮截面示意图