[发明专利]金属薄壁曲面件的局部小特征冲击成形装置及方法

权利要求书

1.一种金属薄壁曲面件的局部小特征冲击成形装置，其特征在于：包括冲击成形模具、冲击加载单元和成形支撑模具；

所述冲击成形模具设有冲击成形部，所述冲击成形部为与局部小特征相对应的凸起部；

所述成形支撑模具能够对未成形局部小特征的金属薄壁曲面件进行支撑固定，且所述成形支撑模具设有与所述冲击成形部相配合的凹陷部；

所述冲击加载单元包括导轨、爆炸弹和引爆块，所述引爆块和所述爆炸弹均设置于所述导轨内，通过所述引爆块能够击发所述爆炸弹以对所述冲击成形模具施加瞬时冲击载荷，在所述冲击加载单元的冲击加载下，所述冲击成形部在所述凹陷部的配合作用下能够对未成形局部小特征的金属薄壁曲面件冲击以成形局部小特征。

2.根据权利要求1所述的金属薄壁曲面件的局部小特征冲击成形装置，其特征在于：所述导轨设置为直线筒体，所述引爆块设置为撞针。

3.根据权利要求1所述的金属薄壁曲面件的局部小特征冲击成形装置，其特征在于：所述导轨设置为曲线筒体，所述引爆块设置为钢珠。

4.根据权利要求1所述的金属薄壁曲面件的局部小特征冲击成形装置，其特征在于：所述成形支撑模具上设有固定块，所述固定块用于将未成形局部小特征的金属薄壁曲面件固定于所述成形支撑模具上。

5.一种基于权利要求1～4中任意一项所述的金属薄壁曲面件的局部小特征冲击成形装置的金属薄壁曲面件的局部小特征冲击成形方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：对金属薄壁曲面件的整体形状和局部小特征进行分析，设计并加工成形支撑模具及冲击成形模具；

S2：利用成形支撑模具对未成形局部小特征的金属薄壁曲面件进行支撑固定；

S3：利用冲击加载单元，对冲击成形模具施加瞬时冲击载荷，冲击成形部在凹陷部的配合作用下对未成形局部小特征的金属薄壁曲面件冲击，完成局部小特征的冲击成形。

6.根据权利要求5所述的金属薄壁曲面件的局部小特征冲击成形方法，其特征在于：局部小特征为内凹特征时，通过成形支撑模具对未成形局部小特征的金属薄壁曲面件的内壁进行支撑，冲击加载单元通过冲击成形模具从未成形局部小特征的金属薄壁曲面件的外侧向内冲击加载。

7.根据权利要求5所述的金属薄壁曲面件的局部小特征冲击成形方法，其特征在于：局部小特征为外凸特征时，通过成形支撑模具对未成形局部小特征的金属薄壁曲面件的外壁进行支撑，冲击加载单元通过冲击成形模具从未成形局部小特征的金属薄壁曲面件的内侧向外冲击加载。

8.根据权利要求5所述的金属薄壁曲面件的局部小特征冲击成形方法，其特征在于：当局部小特征为多个相同的局部小特征时，采用一组冲击成形模具和冲击加载单元逐个依次成形。

9.根据权利要求5所述的金属薄壁曲面件的局部小特征冲击成形方法，其特征在于：当局部小特征为多个不同的局部小特征时，采用多组冲击成形模具和冲击加载单元同时加载成形。