[发明专利]一种多环绕深筋结构薄壁加强面板零件的橡皮成形方法

权利要求书

1.一种多环绕深筋结构薄壁加强面板零件的橡皮成形方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1制作加强面板零件的橡皮成形模具，成形模具包括成形凸模、成形凹模和支撑压板；支撑压板为一内部空心的环状装置，支撑压板的外廓尺寸大于待成形加强面板零件展开毛坯外轮廓15mm-25mm，支撑压板的整体高度与成形凸模的工作高度h保持一致，支撑压板下底面与成形凸模工作型面相匹配，支撑压板上表面为一水平平面，设置有加强面板零件的展开毛坯线，支撑压板需与成形凸模配套使用，合成首道压型模，支撑压板下底面内部开孔边界与待成形加强面板零件的多个加强筋整体外轮廓L相匹配，在外轮廓L上任选一点B，依据过一点做圆弧切线的作图法则，得到一条过B点且与成形凸模上相对应凸梗半圆弧相切的线段n，斜切角度为θ，线段n的垂直高度需与h保持一致，线段n以斜切角度θ绕着外轮廓L扫略一周，就形成了一个内部开口且带有一定斜切角度θ的支撑压板，支撑压板上表面内部开孔边界小于下底面内部开孔边界，两者之间投影距离d＝h÷cos(θ-90°)，d是支撑压板与成形凸模凸梗不发生碰撞的极限距离，加强面板零件上加强筋设计高度H为25mm，按照圆弧切线做图法则，支撑压板上表面内部开孔边界与下底面内部开孔边界投影的极限距离d为26mm；

步骤2制作展开毛坯

2-1确定展开毛坯外廓尺寸；利用常用有限元分析软件计算加强面板零件理论展开形状，沿其外边缘周圈增加10mm-15mm工艺余量作为展开毛坯外廓尺寸，注意展开毛坯的大小不应超过支撑压板外边缘；

2-2确定展开毛坯内部开孔尺寸；在理论展开形状内部开孔尺寸周圈增加8mm-10mm工艺余量，作为展开毛坯内部开孔尺寸；

2-3确定展开毛坯；综合2-1和2-2得到内部设孔的展开毛坯，开孔周圈仔细去除毛刺，防止成形开裂，展开毛坯正反两面贴敷塑料薄膜，增加材料的延展；

步骤3首次橡皮液压成形

3-1安装首道压型模；将成形凸模平稳放置于液压机工作平台，支撑压板下底面内开口形状与成形凸模上外轮廓L相匹配，将支撑压板放置于成形凸模之上，与成形凸模配合使用，支撑压板与成形凸模合成为首道压型模，在首道压型模工作型面刷涂润滑油；

3-2初始毛坯定位；将贴膜保护的展开毛坯置于首道压型模上表面，按照支撑压板的展开毛坯线调整展开毛坯放置位置，使其四周余量均匀，在展开毛坯上表面刷涂润滑油；

3-3首次橡皮液压成形；首次成形压力设定为8Mpa，成形结束得到初始工序件；

步骤4二次橡皮液压成形

4-1定位初始工序件；取下支撑压板，按成形凸模上展开毛坯线均匀余量放置初始工序件，初始工序件已成形部分与成形凸模相匹配，在成形凸模与初始工序件相接触面间刷涂润滑油；

4-2二次橡皮液压成形；二次成形压力设定为10Mpa，成形结束得到外形近似加强面板的半成品；

步骤5橡皮液压校形

5-1调整成形凹模；取下成形凸模，将成形凹模平稳放置液压机工作台，按成形凹模上展开毛坯线均匀余量放置半成品，半成品已成形部分与成形凹模相匹配，在成形凹模与半成品相接触面间刷涂润滑油；

5-2橡皮液压校形；校形压力设定为12Mpa-15Mpa，目的是提高半成品成形质量和贴合精度，校形结束得到加强筋深度符合图纸要求且带有工艺余量的半成品；

5-3制激光切割定位孔；成形凹模上设有三个补加定位孔，用于后续激光切割时数据定位，取下带有余量的半成品上塑料薄膜，制出三个定位孔；

步骤6修切外形；利用激光切割机完成半成品四周及内部开孔余量的切割，制出半成品上所有锁孔，便得到符合图纸要求的加强面板零件。

2.根据权利要求1所述的一种多环绕深筋结构薄壁加强面板零件的橡皮成形方法，其特征在于所述的成形凸模是一个与待成形加强面板零件匹配的板状模块，成形凸模的上表面为工作面，其与待成形加强面板零件上的加强筋凹陷内型面相匹配，成形凸模的工作高度h等于加强面板零件上加强筋的设计高度H减去加强面板零件的材料厚度δ，当加强面板零件上加强筋设计高度H超过20mm时，成形凸模的工作高度h以待成形加强面板零件内型面为基准加深1mm-2mm，即成形凸模的工作高度成形凸模上画有加强面板零件的展开毛坯线以及定位耳片线，同时设置有成形修整用的三个定位孔。