[发明专利]基于气压加载的振动蠕变复合时效渐进成形的方法和装置

摘要

本发明公开了一种基于气压加载的振动蠕变复合时效渐进成形的方法和装置，根据优化的渐进成形路径，通过高度可调的多点式工具头实时构造模具型面，调节气源改变气压，保证筋板件每次与所构造的模具型面贴合；并利用专用温控箱对每次贴合后的筋板件实施振动蠕变复合时效成形，直到成形面的回弹率ΔK/H不大于ε时，成型结束并获得最终成形面。本方法通过实时构造形变曲面和引入低频振动来实现时效成形中筋板件的渐进成形和形性调控，不仅避免了多套模具加工、安装与调试过程，在释放成形中内应力的同时，还增加了材料内位错数量、强化晶粒，达到缩短时效时间、降低回弹、增强晶粒分布均匀性和提升筋板件尺寸稳定性目的。

主权项

1.基于气压加载的振动蠕变复合时效渐进成形的方法，其特征在于，包括以下步骤：(A)筋板件(4)放置于真空袋(3)内，气管(8)插入真空袋(3)中并密封，装夹并牢固筋板件(4)的两侧；(B)根据渐进成形路径第1次调节工具头(18)，构造成形用的模具型面，同时调节气管(8)的吸气口，使吸气口上表面不高于所构造的模具型面最底端；(C)调节真空泵(7)的气源压力，通过气管(8)从真空袋(3)内部抽真空，使筋板件(4)与工具头(18)所构造的第1次模具型面贴合；(D)打开时温控制器(12)的温控按钮实施蠕变热时效处理，使炉腔内的温度升温并保持在蠕变时效温度的±1.5℃内，当温度稳定时，开始筋板件(4)的蠕变计时；在蠕变时效成形过程中，打开振动控制仪(11)的按钮，对振动平台(17)的固有频率f进行恒加速度扫频，通过激振器(9)对筋板件(4)实施振动，振动完成后，关闭振动控制仪(11)的按钮，完成第1次复合时效成形；(E)根据SVR支持向量机理论设计的模具型面来规划渐进成形路径，第K次调节工具头(18)，并依次按照上述(B)、(C)和(D)步骤中的实施方式，完成第K次振动蠕变复合时效成形；当第K次成形面的回弹增量ΔK与模具型面的弦高H的比值不大于ε(≤5％)时，停止实施振动蠕变复合时效成形，否则，进行第K+1(K为自然数)次成形。