[发明专利]一种细长Z形零件复合成形装置及成形方法

说明书

本发明涉及飞机钣金零件制造技术领域，特别是涉及一种细长Z形零件复合成形装置及成形方法，成形装置包括模体I、盖板和模体II；模体I呈“凸”字形，形成分别用于工序A和工序B的作业面，工序B的作业面的宽度与Z形零件腹板面宽度相匹配，工序B的作业面的内侧形状与工序A的作业面的外侧相匹配；作业面上都设有台阶；盖板和模体II为全型面，其上都设有定位销躲避槽和对模销孔，模体II上的对模销孔为长圆孔；所述成形方法包括在橡皮囊成形机的作用下，将模体II压向模体I，成形弯边B同时弯边A。通过本成形装置及成形方法，能有效解决成形效率低、特别是零件侧面带下陷成形后零件回弹大、零件不易贴模和校正工作量大的问题。

技术领域

本发明涉及飞机钣金零件制造技术领域，特别是涉及一种细长Z形零件复合成形装置及成形方法。

背景技术

目前，公知的飞机Z形零件是构成气动外形的蒙皮零件的支撑构件，由于飞机气动外形及功能布局的需要，Z形零件有的是单曲面形状，有的是双曲面形状，有的是开角或闭角，还有的是一处或多处带下陷的复杂形状。Z形零件的型面精度影响飞机装配、强度、表面质量等。如何优质、高效生产Z形零件是衡量一个国家飞机制造能力的重要标志之一。此类零件一般采用橡皮囊在高压下将板件制成Z形，目前主要采取零件与模具一对一单件成形，只存在以下不足：一套模具成形一道工序，Z形零件模具细长易加工变形，使用中也容易变形引起产品质量超差，模具设计需增加模具宽度来增加刚性，造成模具材料的增加，Z形模具需要两套模具，但橡皮囊成形机一次容纳的空间有限，橡皮囊成形机的利用率不高。

现有技术中，提出为公开号：CN111229914A，专利名称为：一种异向弯边钣金框零件橡皮成形方法及成形装置的发明专利，来解决上述存在的技术问题，该专利文献所公开的技术方案如下：一种异向弯边钣金框零件橡皮成形方法及成形模具，该钣金框零件模型含有等曲率弧形腹板和对称的第一弯边和第二弯边，成形模具含有胎体以及与胎体匹配的盖板，胎体含有两个成形工位，胎体内侧为与第一弯边匹配的第一成形工位，胎体外侧为与第二弯边匹配的第二成形工位，所述盖板的内表面设有弧形的躲避槽，将第一钣金框零件的展开板料放置在胎体的第一成形工位上定位，将第二钣金框零件的展开板料放置在胎体的第二成形工位上定位，进行第一次橡皮成形，再将第一钣金框零件翻转放置在胎体的第二成形工位上，将第二钣金框零件翻转放置在胎体的第一成形工位上，第二次橡皮成形。

上述技术方案在实际使用过程中，会出现以下问题：

1、零件通过定位销进行定位，成形第一工序时，零件的腹板面较宽，不易产生侧移，零件在第二次成形过程中，细长零件的腹板面很窄，该方案中，盖板开设了躲避槽，盖板底面和产品的腹板面接触部分较小，特别成形带弧度的弯边时，成形时橡皮囊作用力在产品上，产生往外拉的作用力，没有定位销的区域易产生侧移，影响零件的成形质量。由于盖板上开躲避槽和垫块，加工量大，盖板易变形，也影响零件的成形质量，并且厚度大，造成盖板的重量较大，操作不便。

垫块的高度尺寸及产品零件的厚度均有公差，盖板受力不均，容易导致零件局部被压伤。

2、无法对第一次成形的弯边进行校正，零件的腹板面宽度尺寸不易保证，影响零件的装配；即使减小躲避槽，将盖板和支撑块制成和成形零件相同的型面，由于零件有闭角，存在盖板将无法装卸的难题。

3、该方案仅能成形相同工序或者对称的两个零件。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种细长Z形零件复合成形装置及成形方法，能有效解决成形效率低、特别是零件侧面带下陷成形后零件回弹大、零件不易贴模和校正工作量大的问题。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：