本發(fā)明涉及一種成形工裝，特別涉及一種薄壁錐筒的成型工裝。

背景技術(shù)：

法蘭盤類零件在特種飛機的管路、電氣系統(tǒng)的連接上應(yīng)用較為廣泛，薄壁錐筒型法蘭盤具有壁厚較薄，徑深比大的特點，成形難度大。成形此類零件一般都采取多次拉深的工藝方法，需要多套模具，模具在交付使用單位前需要進行試模，試模過程中出現(xiàn)的問題，從更改工裝圖紙到模具返修的占用的周期長，并且零件容易造成拉裂，導(dǎo)致零件合格率低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問題：本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供了一種新的成型工裝，該方法具有使用的模具數(shù)量少、通用性好、一次成型、產(chǎn)品合格率高的特點。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種薄壁錐筒的成型工裝，由成型的薄壁錐筒由錐形筒體1、筒沿2以及連接錐形筒體1和筒沿2的過渡區(qū)3組成，其特征在于，它由模胎9、擠壓機構(gòu)和3個滾輪組件組成；模胎9由右邊的型面部分和左邊的夾持軸9a組成，所述的型面部分帶有與薄壁錐筒的內(nèi)表面型面相同的型面，所述的夾持軸9a與型面部分同軸連接為整體；所述的擠壓機構(gòu)由頂桿4、莫氏錐體7a和底板7，底板7上開有通孔，莫氏錐體7a為中空結(jié)構(gòu)，頂桿4穿過底板7上的通孔套裝在莫氏錐體7a內(nèi)，莫氏錐體7a內(nèi)安裝有彈簧7d，位于 頂桿4的端部，頂桿4的另一端通過軸承4b安裝有頂座4c；

所述的滾輪組件包括撐桿5和滾輪6，滾輪6安裝在撐桿5的一端，3個撐桿5的另一端均勻鉸接在底板7上，在撐桿5與底板的鉸接處還安裝有伸縮桿10，撐桿5的鉸接端為中空結(jié)構(gòu)，且在圓筒面上開有長槽，長槽內(nèi)設(shè)置有壓塊5b和彈簧5a，壓塊5b的兩端分別固定有彈簧5a，彈簧5a的另一端分別固定在撐桿內(nèi)，伸縮桿10的一端鉸接在底板7上，另一端鉸接在壓塊5b上,伸縮桿10為中空結(jié)構(gòu)，桿體10d套裝在該伸縮桿的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，在該中空結(jié)構(gòu)中安裝有彈簧10c，彈簧10c的一端固定在中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，一端固定在桿體10d上。

本發(fā)明的有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果優(yōu)點是：

1、降低零件加工成本，本發(fā)明減少了模具的數(shù)量，節(jié)省了工裝加工成本，縮短了試模的周期。

2、節(jié)約了人力資源，本發(fā)明實現(xiàn)了一次裝夾加工，模具及夾具裝夾毛料便利。節(jié)省了重復(fù)拆裝、更換模具所消耗的人力資源和時間。

3、縮短零件制造周期，本發(fā)明提出的成型工裝，成型速度快，減少了零件多次拉深而增加制造周期的問題。

4、提高零件合格率，本發(fā)明設(shè)計一種新型夾具，該夾具穩(wěn)定性好，提高了零件的加工表面質(zhì)量，提高了成形合格率。

附圖說明

圖1是零件的結(jié)構(gòu)形式圖；

圖2是加工狀態(tài)示意圖；

圖3是圖2中的a-a剖視圖；

圖4是圖2中的ⅰ放大詳圖；

圖5是圖4中的b-b剖視圖；

圖6是圖4中的d-d剖視圖；

圖7是圖2中的c-c剖視圖；

圖8是圖7中的ⅱ放大詳圖；

其中1—錐形筒體2—筒沿3—過渡區(qū)4—頂桿4a—銷軸4b—軸承4c—頂座5—撐桿5a—彈簧5b—壓塊6—滾輪7—底板7a—莫氏錐體7b—支座7c—支座7d—彈簧8—毛坯9—模胎9a—夾持軸10—伸縮桿10a—螺栓10b—螺栓10c—彈簧10d—桿體。

具體實施方式

它由模胎9、擠壓機構(gòu)和3個滾輪組件組成；模胎9由右邊的型面部分和左邊的夾持軸9a組成，所述的型面部分帶有與薄壁錐筒的內(nèi)表面型面相同的型面，所述的夾持軸9a與型面部分同軸連接為整體；所述的擠壓機構(gòu)由頂桿4、莫氏錐體7a和底板7，底板7上開有通孔，莫氏錐體7a為中空結(jié)構(gòu)，頂桿4穿過底板7上的通孔套裝在莫氏錐體7a內(nèi)，莫氏錐體7a內(nèi)安裝有彈簧7d，位于頂桿4的端部，頂桿4的另一端通過銷軸4a與軸承4b連接，軸承4b上安裝有頂座4c；

所述的滾輪組件包括撐桿5和滾輪6，滾輪6安裝在撐桿5的一端，3個撐桿5的另一端均勻鉸接在底板7的支座7c上，在撐桿5與底板的鉸接處還安裝有伸縮桿10，撐桿5的鉸接端為中空結(jié)構(gòu)，且在圓筒面上開有長槽，長槽內(nèi)設(shè)置有壓塊5b和彈簧5a，壓塊5b 的兩端分別固定有彈簧5a，彈簧5a的另一端分別固定在撐桿內(nèi)，伸縮桿10的一端鉸接在底板7的支座7b上，另一端鉸接在壓塊5b上,伸縮桿10為中空結(jié)構(gòu)，桿體10d套裝在該伸縮桿的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，在該中空結(jié)構(gòu)中安裝有彈簧10c，彈簧10c的一端固定在中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，一端固定在桿體10d上。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述，請參閱圖2。圖1被成型的薄壁錐筒由錐形筒體1、筒沿2以及連接錐形筒體1和筒沿2的過渡區(qū)3組成。加工前，將夾持軸9a固定在車床主軸上，莫氏錐體7a固定在車床尾座上，將毛坯8放到模胎9，并與模胎9、頂座4c貼合夾緊，滾輪6與毛坯8接觸，移動尾座使彈簧7d輕度壓縮變形頂住頂桿4。如圖2所示，加工時，軸承4b、頂座4c和模胎9做回轉(zhuǎn)運動，這時移動尾座，伸縮桿10以螺栓10a為支點產(chǎn)生擺動，伸縮桿10內(nèi)部的彈簧10c壓縮變形推動桿體10d，螺栓10b在彈簧5a、壓塊5b的共同作用下發(fā)生滑動位移，帶動撐桿5擺動，使撐桿5和滾輪6將毛料壓到模胎9上。通過撐桿5端頭120°均勻分布的滾輪6均勻?qū)γ?施壓。在徑向壓力和向心力的作用下，材料流動緊貼到模胎9外緣，隨著尾座的移動，最終成形。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)區(qū)別在于本發(fā)明的夾具采用三點支撐的結(jié)構(gòu)，加工穩(wěn)定性好，零件受壓力均勻，零件不容易跑偏。撐桿5能夠隨零件外形自行調(diào)節(jié)運動軌跡，省去了操作工人手工調(diào)節(jié)運動軌跡的環(huán)節(jié)。撐桿端頭使用了滾輪6，使零件接觸點平滑，保證了零件表面加工質(zhì)量。頂座4c用于頂住零件，同時能隨毛坯車床主軸同步轉(zhuǎn)動，保證 零件的轉(zhuǎn)動平穩(wěn)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種薄壁錐筒的成型工裝。該成型工裝在利用現(xiàn)有普通車床的基礎(chǔ)上，采用回轉(zhuǎn)成形工藝及設(shè)計制造新工裝。該成型工裝能夠提高產(chǎn)品合格率及表面加工質(zhì)量，成型速度快、節(jié)約人力資源，節(jié)省加工成本，該成型工裝適用于薄壁錐筒類型零件的加工，特別是薄壁法蘭盤類零件的加工。相比較拉深的工藝而言，改變了拉深過程中需要模具數(shù)量多，拆裝工裝麻煩，零件成形合格率低的缺點。在航空工業(yè)飛機管路、電氣系統(tǒng)連接等應(yīng)用具有廣泛的前景和推廣價值。

技術(shù)研發(fā)人員：姜俊伯;蘇衛(wèi)華;夏斌;潘倩;張坤;楊毅;全光勤;孫志文;文小衛(wèi)
受保護的技術(shù)使用者：陜西飛機工業(yè)(集團)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2016.04.08
技術(shù)公布日：2017.10.20