[发明专利]一种蒙皮成形和切边一体化工装及使用方法

权利要求书

1.一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，包括活动上模(1)，活动下模(2)，气缸(6)，固定剪刀(4)，剪切模(5)，下模座(3)和定位挡板(9)；

所述固定剪刀(4)设于活动上模(1)外围，且与活动上模(1)固定连接，剪切模(5)固定于定位挡板(9)上端；所述定位挡板(9)固定安装于下模座(3)上，用于活动上模和活动下模的定位；

所述气缸(6)中的活塞杆(7)与活动下模(2)固定连接，调整气缸(6)内部压强支撑活动下模(2)，使活动上模(1)和活动下模(2)对合并向下移动过程中达到蒙皮成形所需压强，进行成形；蒙皮成形后，活动上模(1)向下运动带动固定剪刀(4)与剪切模(5)进行配合，实现蒙皮切边。

2.根据权利要求1所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，所述气缸(6)设有进气阀(10)和出气阀(11)，通过进气阀(10)和出气阀(11)调整气缸(6)内部压强。

3.根据权利要求1所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，所述定位挡板(9)围成的空间形状与活动上模(1)及活动下模(2)相匹配，用于活动上模(1)与活动下模(2)的定位。

4.根据权利要求3所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，剪切模(5)设于定位挡板(9)的内壁，固定剪刀(4)与剪切模(5)进行配合时，固定剪刀(4)位于剪切模(5)的内侧。

5.根据权利要求1所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，所述一种蒙皮成形和切边一体化工装还包括设于气缸(6)内部的压强传感器，用于检测气缸(6)内部的压强。

6.根据权利要求1所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装，其特征在于，调整气缸(6)内部压强与环境压强相同时，活动下模(2)的高度小于定位挡板(9)上端的高度；调整气缸(6)内部压强，使活动上模(1)和活动下模(2)对合并向下移动过程中达到蒙皮成形所需压强时，活动下模(2)的高度大于定位挡板(9)上端的高度。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1调整气缸(6)内部压强，使活动下模(2)处于正常落下状态，通过定位挡板(9)，实现活动上模(1)和活动下模(2)的合模定位；

S2将权利要求1-4任一项所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装安装于热成型设备中，使活动上模(1)向上运动；

S3在热成型设备中将活动上模(1)和活动下模(2)升温至成形所需温度，调整气缸(6)内部压强支撑活动下模(2)，使活动上模(1)和活动下模(2)对合并继续向下运动，直至所述活动上模(1)和活动下模(2)之间达到蒙皮成形所需压强，进行成形；所述活动上模(1)和活动下模(2)之间达到蒙皮成形所需压强时，活动上模(1)和活动下模(2)的位置高于剪切模(5)；

S4成形完毕后，活动上模(1)向下运动，直至固定剪刀(4)与剪切模(5)配合，完成切边；

S5向上抬起活动上模(1)，活动下模(2)在气缸(6)的作用下回弹至高于剪切模(5)的位置，取出蒙皮。

8.根据权利要求7所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装的使用方法，其特征在于，所述步骤S3中，包括以下步骤：

S31调整气缸(6)内部压强，将活动下模(2)顶出至高于剪切模(5)h的高度；

S32将板料放在活动下模(2)上，使活动上模(1)向下运动至与活动下模(2)对合，继续向下运动带动活动下模(2)向下压缩气缸(6)内气体，直至气缸(6)内部气体对活动下模(2)的支撑力和活动上模(1)的下压力共同作用使活动上模(1)和活动下模(2)之间达到蒙皮成形所需压强后，活动上模(1)停止运动，进行成形。

9.根据权利要求8所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装的使用方法，其特征在于，所述步骤S31中的高度h根据蒙皮成形时所需压强P得到；所述步骤S4固定剪刀(4)与剪切模(5)配合时，气缸(6)的内部压力大于所述压强P。

10.根据权利要求9所述的一种蒙皮成形和切边一体化工装的使用方法，其特征在于，所述高度h＞P×t/P₁，其中，P₁为压缩气缸(6)内气体将活动下模(2)顶出至高于剪切模(5)h的高度时的气缸(6)内部压强，t为活动下模(2)处于正常落下状态时，剪切模(5)高于活动下模(2)的距离，t为常数。