[发明专利]一种正压与侧压两向驱动的琴形件成形模具和成形方法

说明书

本发明公开了一种正压与侧压两向驱动的琴形件成形模具和成形方法，成形模具包括上模组件和下模组件，上模组件包括上模板、橡皮、侧压块、凸模和阶形螺钉，上模板设有方形内腔，橡皮置于方形内腔，侧压块中心开制方形通孔并设有内斜滑面，凸模置于侧压块的方形通孔中；下模组件包括下模板、固定板、弹顶器、容框和凹模机构，下模板为模具底座，固定板设有中心矩形孔，弹顶器安装在矩形孔中，容框设有中心方孔，活动式凹模机构安装在中心方孔中。上模组件下行，先将平板毛坯料弯曲成“U”型，随后侧压块继续下行驱动分瓣凹模使其受双向侧压，最终完成琴形件的弯曲成形，对于正压和侧压两个方向弯曲的飞机琴形卡箍类零件成形具有普遍适用性。

技术领域

本发明涉及飞机制造技术领域，特别是一种正压与侧压两向驱动的琴形件弯曲成形模具和成形方法。

背景技术

在飞机系统结构中，用于固定导线或导线束的琴形卡箍数量很大，单机数量往往在500件以上。琴形件作为琴形卡箍的主体零件，其几何外形近似琴形，两竖直侧边形状呈“倒W”型对称，是一种特型的“U”形钣金零件。琴形件外形尺寸相对较小，侧边高度一般不超过50mm，宽度不超过20mm。目前，琴形件的生产加工采用传统的手工成形方法：先通过型胎进行零件的粗成形，再通过弯曲夹具进行零件的整形。零件整个生产加工环节均为手工操作，劳动强度大、生产效率低，零件成形更多依赖操作工人的经验，成形质量不稳定。因此，需要考虑一种可借助机床设备进行机械加工的琴形件成形模具及成形方法，来解决琴形件生产批量大、生产效率低、成形质量不稳定的现状，保证飞机的研制生产需求。

发明内容

本申请的目的是提供一种正压与侧压两向驱动的琴形件成形模具和成形方法，可以适用于各种琴形类零件成形模具的设计和制造。

为达到以上目的，本发明采取如下技术方案予以实现：

一种正压与侧压两向驱动的琴形件成形模具,包括上模组件和下模组件，上模组件包括上模板、橡皮、侧压块、凸模和阶形螺钉，上模板上部两端为与压力机床连接的压脚块，下部中心设有方形内腔；橡皮置于上模板方形内腔内；侧压块为四脚鼎形结构，固定在上模板下表面，其中心开制方形通孔，四脚底部内侧设有内斜滑面，外侧为外直滑面；凸模置于侧压块的方形通孔中，上表面贴于橡皮下方并通过阶形螺钉穿过橡皮与上模板连接；下模组件包括下模板、固定板、弹顶器、容框和凹模机构，下模板为模具底座，中心设有弹顶器穿过的两个台阶孔，固定板固定在下模板上表面，中心设有带反向凹腔的矩形孔；弹顶器安装在矩形孔中；容框固定在固定板上表面，中心设有带反向凹槽的方孔；凹模机构为活动式结构，安装在容框方孔中置于固定板上表面。

进一步的，凸模为T型结构，上部矩形体四周外侧滑面与侧压块方形通孔滑配合，下部工作型面与琴形件内形一致，底部平面设有两个定位销躲避孔。

进一步的，弹顶器包含顶块、定位销、弹簧和无头螺钉，顶块为矩形台阶柱结构，与固定板中心的矩形孔滑配合，两个定位销安装在顶块上表面，两个无头螺钉固定在顶块底面并向下穿过下模板的台阶孔，弹簧套在顶块底面与下模板台阶孔之间的无头螺钉的螺杆上。

进一步的，凹模机构包含分瓣凹模、两个挡块、销轴和四个弹簧；分瓣凹模为底部带台肩的楔形体结构，为左右对称结构，内侧的凹模型面与琴形件外形一致，外侧的外斜滑面与侧压块的内斜滑面配合；两个挡块分别固定在固定板上表面并位于分瓣凹模的左右对称结构的中间；销轴固定在前后两个挡块上，并穿过分瓣凹模的左右对称结构的两侧，四个弹簧分别套在前后挡块与分瓣凹模之间的销轴上。

进一步的，上模组件中的橡皮的设计压缩量大于侧压块下行工作行程+10mm。

使用该成形模具进行琴形件成形的方法，包括以下步骤：

1将模具的上模组件通过上模板压脚块固定安装在压力机上工作台面，将下模组件通过下模板固定安装在压力机下工作台面的对应位置；

2下模组件中的弹顶器借助弹簧的弹力伸出固定板上表面，顶块上表面与分瓣凹模顶面平齐；