[发明专利]中部不连续薄壁金属构件的叠层板成形方法

权利要求书

1.一种中部不连续薄壁金属构件的叠层板成形方法，其特征在于，步骤如下：

步骤一、构件特征分析：对带有异形孔的薄壁金属构件的特征进行分析，获得外部整体形状和局部异形孔的几何特征、工艺性及相互关系；

步骤二、工艺方案确定：根据步骤一的特征分析结果，初步确定薄壁金属构件外形和局部异形孔的叠层板成形工艺；

步骤三、原始坯料及模具工装设计：根据步骤一和步骤二的分析结果，通过FEM反向模拟、坯料展开计算方法确定原始坯料的材料与轮廓形状，以及预冲孔的位置与形状，并通过理论计算或仿真模拟方法来设计模具；

步骤四、覆层板坯的确定和制备：依据原始板坯的材料特性、原始板坯与覆层板坯之间变形的协调性来确定上覆层板坯和下覆层板坯的材料及外形轮廓尺寸，且覆层板坯的截面尺寸与原始板坯的尺寸一致，冲裁制备；

步骤五、原始坯料上预冲孔：根据步骤三中的理论计算或仿真模拟方法所确定的预冲孔的外形轮廓尺寸，冲裁制备，在原始坯料上制备出需要的若干异形孔；

步骤六、叠层板坯的组合：对步骤四得到的上覆层板坯与下覆层板坯的表面进行预处理以增大与原始板坯的连接强度，然后将上覆层板坯、带预冲孔的原始板坯、下覆层板坯按照顺序进行组合、粘接与定位，获得所需要的叠层板坯；

步骤七、叠层板坯的成形：将组合好的叠层板坯放置到成形模具上，向上模与上覆层板坯形成的密闭腔体中通入高压介质，叠层板坯在高压介质的作用下进行整体成形，使得叠层板坯发生胀形并贴靠模具型腔，得到所需要的外形轮廓；

步骤八、叠层板坯的分解：待叠层板坯整体成形完成后，将高压介质通过介质通道释放出去，降低零件内部或表面的压力至设定值，然后将模具打开，取出胀形后的叠层板坯，撤去上下覆层板坯，使得整体成形后的叠层板坯被分解，获得中间的薄壁金属构件；

步骤九、薄壁金属构件后处理：对成形后的薄壁金属构件进行必要的清洗、抛光或通过数控机床将局部工艺材料去除，得到中部不连续薄壁金属构件。