[发明专利]一种单模多道次成形的钣金加工方法

说明书

本发明提供一种单模多道次成形的钣金加工方法，其用于加工航空零件中带台阶结构的蒙皮零件，包括步骤：a.将板料放置到两个下模具组上；b.调整上模具组的多个上模具块的相对位置，直到上模具组的多个上模具块分别接触板料；c.上模具组下行，使得两个下模具组之间的板料弯曲变形；d.将板料移动进给距离，重复步骤b和c，直至板料沿进给方向的弯曲变形满足最终形状；以及e.取出板料(2)，成形结束。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种单模多道次成形的钣金加工方法，其用于加工航空零件中带台阶结构的蒙皮零件。

背景技术

为减轻重量，航空零件中存在大量的台阶结构，可以理解为由不同厚度板料“拼接”构成零件。零件台阶的制造有机械加工、化学铣切两种方法，其中化学铣切由于槽液对环境污染严重，且对零件疲劳性能有一定程度的降低，在航空制造中为不建议使用的技术。

该类零件主要问题为先加工台阶结构还是后加工台阶结构，当后加工台阶时，工艺流程为钣金成形工艺加镜像铣切，该工艺流程由于镜像铣切技术成熟度较差、台阶加工中回弹严重，因此具体实施中存在加工周期长、滚弯后零件的外形度要求极高、零件持续夹持困难、零件精度难以保证等问题；当先加工台阶结构时，当前工艺主要集中于采用金属或非金属垫料将板料的台阶填平，后采用传统的滚弯、压弯等工艺进行成形，但垫料的设计、加工等都需要较长周期，且在台阶根部成形中受力难以控制。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种单模多道次成形的钣金加工方法，该方法适用于带/不带有台阶的，单/双曲率的板料加工。

根据本发明，提供一种单模多道次成形的钣金加工方法，其用于加工航空零件中带台阶结构的蒙皮零件，其中，使用上模具组和两个下模具组，上模具组位于下模具组上方并位于两个下模具组之间，所述上模具组包括多个上模具块，所述下模具组包括多个下模具块，所述钣金加工方法包括步骤：

a.将板料放置到两个下模具组上；

b.调整上模具组的多个上模具块的相对位置，直到上模具组的多个上模具块分别接触板料；

c.上模具组下行，使得两个下模具组之间的板料弯曲变形；

d.将板料移动进给距离X，重复步骤b和c，直至板料沿进给方向的弯曲变形满足最终形状；以及

e.取出板料，成形结束。

根据本发明的一个优选实施例，步骤c还包括：调整下模具组的多个下模具块的相对位置，使得板料沿在水平面内垂直于进给方向的展向方向弯曲变形。

根据本发明的一个优选实施例，在步骤d和e之间还包括：

d1.调整下模具组的多个下模具块的相对位置，使得板料沿在水平面内垂直于进给方向的展向方向弯曲变形；

d2：移动进给距离X，重复步骤d1，直至板料沿展向方向的弯曲变形满足最终形状。

优选地，当上模具组的上模具块与板料的接触部分处于台阶结构形成的凸台和凹槽的相接处时，利用垫料将凹槽局部垫平，或者调整上模具块的位置使其与台阶结构的凸台或凹槽接触。

优选地，所述上模具组和/或所述下模具组与板料之间为线接触。

相比现有技术，本发明具有以下优点：

1、采用本发明所述方法可加工带/不带台阶结构，单/双曲率的零件。

2、本发明的工装简单、操作方便、成本低。

3、本发明中，板料与模具为线接触，不易形成压痕、凹坑等表面质量问题；对于带台阶的零件，由模具组之间相对位置进行补偿无需额外材料进行填平处理，且根据需要及时调节压下量，以获得更高精度的零件。