本發(fā)明涉及飛機(jī)鈑金零件的沖壓成形技術(shù)，特別是一種防褶皺的彎曲半管成形模具及成形方法。

背景技術(shù)：

作為板料成形一大分支的沖壓成形，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)起著關(guān)鍵作用。在傳統(tǒng)沖壓成形中，通常采用壓邊裝置來(lái)輔助成形，然而壓邊裝置大多以被動(dòng)限制板料流動(dòng)為主。在成形形狀復(fù)雜、變形量較大的工件時(shí)，由于板料各部分產(chǎn)生的流動(dòng)量不同，極易產(chǎn)生起皺、死皺、壁厚過(guò)度減薄甚至拉裂等缺陷，嚴(yán)重制約沖壓成形工藝的應(yīng)用范圍。

目前飛機(jī)零件生產(chǎn)制造中有大量半管類(lèi)零件，采用傳統(tǒng)工藝流程：曲壓模沖壓成形后，工人按照配套胎手工修整切割余量后配套。由于彎曲模沖壓成形后褶皺多，有時(shí)出現(xiàn)死皺導(dǎo)致零件報(bào)廢，工人手工修平褶皺工作量大，而且半管零件表面質(zhì)量差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決解決沖壓過(guò)程中產(chǎn)生的褶皺、死皺、回彈問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種防褶皺的彎曲半管成形模具及成形方法，將傳統(tǒng)的沖壓技術(shù)與彈性介質(zhì)的緩沖作用優(yōu)勢(shì)相結(jié)合有效地解決了上述問(wèn)題。

一種防褶皺的彎曲半管成形模具，含有上模、下模和置于上下模之間的多個(gè)防褶皺緩沖墊，下模為上下表面平行的塊狀體，下模上表面設(shè)有與零件外形型面一致的凹型面；上模設(shè)有與下模凹型面相配合的凸型面，凸型面可以嵌入下模的凹型面內(nèi)，二者間距為所要成形的 零件的材料厚度。防褶皺緩沖墊由軟質(zhì)材料制成，為平面形狀，輪廓外形略小于下模凹型面輪廓外形。使用該防褶皺的彎曲半管成形模具進(jìn)行零件成形，在于按照置于上下模之間的防褶皺緩沖墊個(gè)數(shù)而依次成形零件，包含以下步驟：

1、放置所有防褶皺緩沖墊于下模凹型面上，所要成形零件原材料置于緩沖墊上，然后將上模與下模對(duì)合壓緊，即上模的凸型面嵌入下模的凹型面內(nèi)，完成零件的一次拉伸；

2、再依次撤掉防褶皺緩沖墊，每撤掉一個(gè)防褶皺緩沖墊重復(fù)步驟1，直到不放置防褶皺緩沖墊，上模、下模以及原材料達(dá)到無(wú)間隙配合，完成零件的最終成形。

本發(fā)明有如下特點(diǎn)：1、本模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，實(shí)用性高。2、本模具不需要銷(xiāo)釘定位，使用壽命長(zhǎng)。3、本模具經(jīng)過(guò)多次拉伸，大大提高了零件的與模具的貼合度，減少了回彈，降低了工人的修補(bǔ)工作量。4、本模具經(jīng)過(guò)多次拉伸，降低了材料因施力過(guò)大而產(chǎn)生的斷裂現(xiàn)象，降低了對(duì)材料的力學(xué)性能要求。5、本模具采用橡膠墊對(duì)零件成形過(guò)程進(jìn)行緩沖，避免了零件褶皺、死皺的產(chǎn)生。6、本發(fā)明靈活性強(qiáng)，可通過(guò)改變凹、凸型面及防褶皺緩沖墊的形狀，來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形面的半管類(lèi)零件防褶皺、防死皺、防斷裂沖壓成形。

附圖說(shuō)明

圖1防褶皺的彎曲半管拉伸模具成形示意圖；

圖2防褶皺的彎曲半管拉伸模具結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3第一次拉伸示意圖；

圖4第一次拉伸后示意圖；

圖5第二次拉伸示意圖；

圖6第三次拉伸示意圖；

圖7第四次拉伸示意圖；

圖8第四次拉伸后零件示意圖

圖中編號(hào)說(shuō)明1-上模、2-凸型面、3-零件原材料、4-上層防褶皺緩沖墊、5-、中層防褶皺緩沖墊、6-下層防褶皺緩沖墊、7-凹型面、8-下模、9-第一次拉伸后的零件、10-第二次拉伸后的零件、11-第三次拉伸后的零件、12-第四次拉伸后的零件。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種防褶皺的彎曲半管成形模具，含有上模1、下模8、置于上下模之間的多個(gè)防褶皺緩沖墊，下模8為上下表面平行的塊狀體，下模8上表面設(shè)有與零件外形型面一致的凹型面7；上模1設(shè)有與下模凹型面7相配合的凸型面2，凸型面2可以嵌入下模8的凹型面7內(nèi)，二者間距為所要成形的零件原材料3厚度。防褶皺緩沖墊可以由軟質(zhì)材料制成，為平面形狀，輪廓外形略小于下模8凹型面7輪廓外形。

當(dāng)進(jìn)行零件成形時(shí)，按照置于上下模之間的防褶皺緩沖墊個(gè)數(shù)而依次成形零件，首先，放置所有防褶皺緩沖墊于下模8凹型面7上，所要成形零件原材料3置于所有緩沖墊上，然后將上模1與下模8對(duì)合壓緊，即上模1的凸型面2嵌入下模8的凹型面7內(nèi)，完成零件的一次拉伸；然后，再依次撤掉防褶皺緩沖墊，每撤掉一個(gè)防褶皺緩 沖墊重復(fù)上一步，直到不放置防褶皺緩沖墊，上模1、下模8以及零件原材料3達(dá)到無(wú)間隙配合，完成零件的最終成形。

如圖3所示，將模具的上模1和下模8固定于普通沖床上，通過(guò)凸型面2與凹型面7的相互配合來(lái)定位。將上層防褶皺緩沖墊4、中層防褶皺緩沖墊5、下層防褶皺緩沖墊6按從上到下的順序疊放至凹型面7內(nèi)，將零件原材料3至于下模8上平面上。啟動(dòng)沖床，將上模1壓入下模8內(nèi)，實(shí)現(xiàn)第一次拉伸，如圖4。將沖床還原，上層防褶皺緩沖墊4、中層防褶皺緩沖墊5、下層防褶皺緩沖墊6將恢復(fù)到初始形態(tài)。取出上層防褶皺緩沖墊4，將第一次拉伸后的零件至于中層防褶皺緩沖墊5上，如圖5。啟動(dòng)沖床，進(jìn)行第二次拉伸。還原沖床，取出中層防褶皺緩沖墊5，將第二次拉伸后的零件至于下層防褶皺緩沖墊上6，如圖6。啟動(dòng)沖床，進(jìn)行第三次拉伸。還原沖床，取出下層防褶皺緩沖墊6，將第三次拉伸后的零件至于下模8上，如圖7。啟動(dòng)沖床，進(jìn)行第四次拉伸。還原沖床，零件成形完畢。