CN107971358B - 一种整流罩下陷快速成形方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种整流罩下陷快速成形方法，涉及航天及相关行业带下陷整流罩的快速成形；包括以下步骤：（1）将待加工零件在平板状态下成型下陷，得到零件半成品；（2）将步骤（1）所得零件半成品利用型胎弯曲成形，得到成品；本发明可以达到平面状态进行一次性下陷成型取代手工成形的目的。解决了整流罩零件下陷生产周期长，劳动强度大，效率及一次交检合格率较低的问题。提高了下陷加工生产效率近30倍，使下陷变的规整美观一致的同时符合设计要求，消除了超差报废现象，使一次交检合格率达到100%。

Description

一种整流罩下陷快速成形方法

技术领域

本发明涉及航天及相关行业带下陷整流罩的快速成形。

背景技术

航天产品整流罩类零件属总装直属结构件，是航天产品中用板材经过塑性成形而完成的薄壁零件，有着大小长短不同(长度可达到1700mm以上)，形状各异的特点。按形状可分为条形整流罩、封头形整流罩等。零件材料有两种，一种为钢制整流罩，一种为铝制整流罩。

由于产品结构的不同，零件结构和尺寸也不尽相同，典型的示意图如图1-3所示，图1中画圈部分为下限位置。与此同时，各类整流罩零件精度都对部段最终产品结构尺寸有着至关重要的作用。零件两端的下陷的尺寸精度都将可能导致部段产品装配的超差。下陷尺寸深度多为0.8 mm，下陷过渡区尺寸2～6 mm，下陷长度尺寸22～30 mm，整流罩零件长度为300～1700mm，宽度为240～260 mm，罩深为80～120 mm，材料厚度通常在为0.8mm左右。

长久以来，航天及相关行业对于整流罩下陷的成型方式都基本相似，现有的方法存在以下问题：

1、整流罩下陷在加工过程中手工作业时间长，劳动强度大，生产效率低。整流罩零件在传统加工过程中，需先弯曲零件成型罩型，该过程依据具体零件尺寸的不同有所区别。在完成弯曲成形后，需手工敲制下陷成型。在下陷成型过程中，工人首先要将零件定位于型胎之上，然后使用榔头和胶木垫板对零件的下陷部分一点一点进行敲击，使之与型胎贴合。在此敲击过程中工人需要不断根据零件的变形量和材料的表面状态对敲击力度和敲击方向进行调整，对零件下陷附近的材料进行反复的敲击，直至零件完全贴胎。对于经验丰富的工人而言，整个下陷成型的过程在20分钟至30分钟，对于技术一般的工人而言整个下陷成型过程在40分钟以上；

2、零件表面质量低，容易出现局部材料过薄而导致零件超差报废。在零件的整个成型过程中，工人需要对零件进行反复的敲击成型，当工人技术不过硬，状态不太好时，极有可能由于工人敲击力度过大，或者敲击变形的不断累积导致零件下陷附近材料表面锤痕严重或过度变薄，最终造成零件由于表面质量低或过度变薄，超差报废；

3、零件下陷处尺寸不精确，产品一次合格率低。零件在下陷的成型过程中，完全依靠人工的反复敲击而成型，因而下陷处的直线完全依靠每一次敲击组合而成，由一个个的敲击点组合最终构成了零件的下陷直线段。这种由点到线的成型方式，完全依靠了工人的技术水平来保证零件的尺寸精度，因而成型质量极为不稳定，对于技术较好的工人而言，下陷处的直线度可以达到0.3左右，对于技术较差的工人而言其直线度可能在1以上；同时，人工成型下陷处的深度尺寸也不会十分精确，对于技术较好的工人而言0.8mm深的下陷，其深度可以保证在0.8-1.2mm范围内，对于技术较差的工人而言，则只能保证在0.7-1.5mm以内；再则，下陷附近的平面度也会由于人工成型而不够精确，技术较好的工人也仅可以保证下陷附近零件的平面度在0.8以内；

综上，该类零件的品种多、数量大，所以手工敲制成形较慢，生产周期长，劳动强度大，效率及一次交检合格率较低，成为制约航天产品总装进度的一个瓶颈，而且长期得不到有效解决。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种整流罩下陷快速成形方法，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种整流罩下陷快速成形方法，包括以下步骤：

（1）将待加工零件在平板状态下成型下陷，得到零件半成品；

（2）将步骤（1）所得零件半成品利用型胎弯曲成形，得到成品。

作为优选的技术方案，步骤（1）中，采用下陷成型模成型下陷。

作为进一步优选的技术方案，所述下陷成型模的结构为：包括上模板、下模板，以及用于连接固定所述上模板和下模板的圆柱销；所述下模板设置有下陷台阶和过渡区，所述上模板设置有与所述下陷台阶和过渡区匹配的形状。

本发明在结合整流罩类零件特点的基础上，综合考虑整流罩类零件上下陷的尺寸精度和要求，创新性地将该类零件的传统加工顺序“先成形罩形，再敲制下陷”，改进为“先模具成形下陷，再成形罩形”的方式；该方法具有独创性，改变整流罩传统的下陷成形方法，采用更科学合理成形顺序，取消下陷手工成形工序，全新的模具结构巧妙、使用方便、易操作（单人操作即可）、制造成本低、通用性强、能源消耗低等优点。通过实践证明，这种整流罩下陷快速成形方法，是一种非常适用于薄板类整流罩等零件下陷的成形的加工方法。

与此同时，发明人在该创新成型方案中科学而巧妙的设计了压制下陷成型时所使用的的模具，利用该模具可以在平面状态进行一次性下陷成型取代手工敲制下陷成形，达到快速成形目的，整个下陷成型过程在1分钟以内即可完成，并可以有效控制零件的尺寸精度

与现有技术相比，本发明的优点在于：可以达到平面状态进行一次性下陷成型取代手工成形的目的。解决了整流罩零件下陷生产周期长，劳动强度大，效率及一次交检合格率较低的问题。提高了下陷加工生产效率近30倍，使下陷变的规整美观一致的同时符合设计要求，消除了超差报废现象，使一次交检合格率达到100%。

附图说明

图1为本发明的整流罩的结构示意图；

图2为图1的A-A视图；

图3为图1的B-B视图；

图4为本发明实施例的模具的结构示意图。

图中：1、上模板；2、下模板；3、圆柱销；4、待加工整流罩零件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

实施例：

一种整流罩下陷快速成形方法，包括以下步骤：

（1）采用模具将待加工零件在平板状态下成型下陷，得到零件半成品；

（2）将步骤（1）所得零件半成品利用型胎弯曲成形，得到成品；

具体而言：

发明人在该整流罩下陷快速成形方法中所设计的整流罩下陷成形模，如图4所示,由上模板1、下模板2、 两个用于连接及定位的圆柱销3件组成，根据下陷尺寸分别配套设计有不同规格。本快速成形方法中的下陷成形模以下模板1为基础，下模板1上按图纸要求加工出下陷台阶及过渡区(过渡区是指连接下陷台阶中间的斜面，即图4中待加工整流罩零件4上那一小段斜面)，宽度略大于待加工的整流罩零件未弯曲前宽度尺寸即可，下模板1材料厚度20 mm便可满足强度要求；上模板2同样按图纸要求加工出与下模板2下陷台阶及过渡区匹配形状,宽度等于零件弯曲小弯边后待成型罩型前两小弯边之间内形展开宽度尺寸，两端倒有与图纸相符合的圆角R即小弯边的弯曲半径（图3 B-B上90°转角处），模板厚度与下模板2相同；圆柱销3加工成Ф10×36圆柱形，其长度不可超过上模板1和下模板2闭合后的总高度；如图4样组装，注意圆柱销3安装连接于上模板1和下模板2的位置，需根据整流罩下陷长度尺寸进行选取，用于零件端头定位；上模板1和下模板2之间的间隙应根据待加工整流罩零件材料厚度确定，并保证均匀一致，配合间隙不大于0.05mm。在成形零件下陷时，先将下模板2放置于普通压力机上，再将待加工整流罩零件4需要加工下陷一头放于下模板2上靠齐圆柱销3，对准圆柱销3盖好上模板1，开动压力机通过上模板1、下模板2挤压即可实下陷的压力成形。经检测，其加工精度不大于0.1mm，较高的满足了钣金加工精度要求。下陷成形后再进行弯曲成形工序，通过该种方式获得的零件具有更高的表面质量，无榔头锤击痕迹，下陷处棱边直线度高，成型速度快。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种整流罩下陷快速成形方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将待加工零件在平板状态下，采用下陷成型模成型下陷，得到零件半成品；

（2）将步骤（1）所得零件半成品利用型胎弯曲成形，得到成品；

其中，所述整流罩包括中间的罩形部分和罩形部分两端的下陷部分，所述下陷部分的下陷深度为0.8 mm，下陷过渡区尺寸2～6 mm，下陷长度尺寸22～30 mm，所述整流罩零件长度为300～1700mm，宽度为240～260 mm，罩深为80～120 mm。

2.根据权利要求1所述的一种整流罩下陷快速成形方法，其特征在于，所述下陷成型模的结构为：包括上模板、下模板，以及用于连接固定所述上模板和下模板的圆柱销；所述下模板设置有下陷台阶和过渡区，所述上模板设置有与所述下陷台阶和过渡区匹配的形状。

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