[发明专利]一种筒件成形及其法兰边校形方法

说明书

本发明提供一种筒件及其法兰边校形方法，采用旋压装置将坯料旋压形成开口处带有法兰边的筒形体，筒形体的筒体高度高于设计要求高度，保证设计要求高度内不存在较大的圆角半径，法兰边与筒体转角处的圆角半径大于设计要求尺寸；将筒形体放入凹模的凹腔内并与凹腔的内壁及底部贴合，凹腔的形状与待校形筒件外部的形状适配，凹腔的高度与待校形筒件的待加工高度相同，然后将凸模的凸部从筒形体的开口处压入，凸部的形状与待校形筒件内部的形状适配，其中，凸模的凸部上端设置径向向外凸出的上压部，凹模的凹腔上端设置径向向外凸出的下压部，将凸模压入筒形体的过程中，上压部与下压部将筒形体的法兰边和法兰边与筒体转角处校压至使法兰边与筒体转角处的圆角半径与设计要求尺寸一致，从而得到带有法兰边的筒件。

技术领域

本发明涉及一种筒件成形及其法兰边校形方法。

背景技术

航天产品罩类类零件属总装直属结构件，是航天产品中用板材经过手工旋压成形而完成的薄壁零件，有着桶形深度深，材料厚度薄，手工旋压难度大的特点，按形状可分为锥形罩类、直筒形罩类。

由于产品结构的不同，零件结构和尺寸也不尽相同，但是，各类罩类零件精度都对部段最终产品结构尺寸有着至关重要的作用，零件法兰边尺寸精度、强度都将可能导致部段产品装配的超差和可能潜在的质量隐患。设计要求零件法兰边与筒形转角处R圆角半径尺寸为2～3mm，在成形其法兰边的过程中由于是手工旋压，零件转角根部无法完全与旋压芯模贴合，因此存在一个尺寸为10～15mm的过渡区，在旋压至零件图纸设计高度后，就需要采用工装对零件法兰边转角过渡区进行挤压校形，从而满足图纸R根部的尺寸要求。长久以来，在手工旋压成形后不取下零件，而是将零件与旋压芯模一起压入校形工装中，通过校形工装与旋压芯模对零件上较大的转角过渡区进行校形，通常采用的校形工装是如附图1所示那样没有限制内腔高度的装置，校形过程中法兰的转角处会因挤压而自由变形，从而明显变薄，因此造成零件厚度超差及高度尺寸不稳定。而且手工旋压操作技术难度大，以往一直采用数量保质量的加工方法，需要较多的调整料，零件的成形合格率仅为60％，浪费大，生产周期长，对操作者技术要求较高，上述问题长期制约总装进度且得不到有效解决。

发明内容

基于以上问题，本发明的目的在于提供一种筒件及其法兰边校形方法。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种筒件及其法兰边校形方法，包括以下步骤：

步骤1、采用旋压装置将坯料旋压形成开口处带有法兰边的筒形体，筒形体的筒体高度高于设计要求高度，保证设计要求高度内不存在较大的圆角半径，法兰边与筒体转角处的圆角半径大于设计要求尺寸；

步骤2、将筒形体放入凹模的凹腔内并与凹腔的内壁及底部贴合，凹腔的形状与待校形筒件外部的形状适配，凹腔的高度与待校形筒件的待加工高度相同，然后将凸模的凸部从筒形体的开口处压入，凸部的形状与待校形筒件内部的形状适配，其中，凸模的凸部上端设置径向向外凸出的上压部，凹模的凹腔上端设置径向向外凸出的下压部，将凸模压入筒形体的过程中，上压部与下压部将筒形体的法兰边和法兰边与筒体转角处校压至使法兰边与筒体转角处的圆角半径与设计要求尺寸一致，从而得到带有法兰边的筒件。

优化的，所述凹腔的底部设置通孔以便于校形后筒件的取出。

优化的，所述步骤1中在旋压装置上设置旋压部轴向高度高于待校形筒件待加工高度的旋压芯模，然后将坯料安装于旋压芯模的旋压部，接着启动旋压装置，通过手工旋压方法得到筒体高度高于设计要求高度的筒形体。

优化的，所述步骤2中采用压力机将凸模压入筒形体，凸模通过设置于上压部上端的模柄与压力机连接。

优化的，所述步骤2中实际校形的部位为筒形体高于设计尺寸的筒段和与之连接的带有超出设计尺寸的圆角半径的法兰边，本方法将传统法兰边的成形原理由局部拉伸变形改变为局部收缩变形，得到的筒件的法兰边与筒体的转角处厚度均匀，提产品的质量，转角处圆角半径尺寸为2～3mm。