維形件零件加工模具及工藝成形方法與流程

2023-10-18 05:47:44

本發明屬於鈑金複雜零件成形工藝範疇，涉及提供一種維形件類零件的成形工藝方法。

背景技術：

斷面多為的鈑金零件被稱為維形件類零件。對於現有維形件類零件成形，傳統一般採用手工刨打或液壓成形和手工刨打配合的方法，採用手工刨打的方法，零件在刨打過程中，容易產生局部裂紋、局部變薄、錘痕等成形缺陷，嚴重時造成零件的報廢。此種方法零件完全依靠工人手工刨打成形，對工人技術水平要求非常高，零件成形穩定性差，零件報廢率較高，約為75％。採用液壓成形和手工刨打配合的方法，由於受到零件彎邊高度的限制，在成形小彎邊高度時，不僅對工人技術水平要求高，但仍難以避免工具痕成形缺陷，鑑於某機型對工具痕鑑定過程及修複方案過程複雜。為了解決上述兩種傳統工藝方案中存在的問題，我們根據塑性變形的基本規律，體積不變定律與最小阻力定律，現提出僅依靠液壓成形的工藝方案，即等體積法,該工藝方案不僅能大大減少工人勞動量，而且能夠保證零件表面質量。

技術實現要素：

對於大多數維形件類零件，採用以下工藝方案進行成形：

維形件零件的加工模具，其特徵在於，包括上模蓋(1)和下模體(2)，下模體(2)為上表面一側伸出平行邊沿(2-1)的平板，下模體(2)的長邊帶有一定弧度，上模蓋(1)為平板結構，上模蓋(1)的下表面剛好覆蓋下模體(2)的上表面，上模蓋(1)和下模體(2)上均設有通孔(3)，通孔與維形件零件的減輕孔(a)的大小一致，平行邊沿(2-1)的外形與維形件零件的鉤形彎邊(b)大小一致。

維形件零件工藝成形方法，其特徵在於，包括以下步驟：

(1)制展開料

根據具體維形件零件計算展開毛料尺寸；

(2)液壓成形

通過維形件零件的加工模具完成維形件零件所有減輕孔(a)的成形以及鉤形彎邊(b)，及成形完畢的減輕孔及鉤形彎邊有助成形帶下陷的反向彎邊時定位零件；

(3)中間退火

主要是為了消除液壓成形工序過程中對零件產生的殘餘應力；

(4)鈑金成形

總結：本方法的關鍵點在於僅用液壓成形方法，及制定較為合理的模具。首次液壓用於成形減輕孔及小彎邊，同時為後續液壓工序提供準備，然後由液壓工序完成帶下陷的反向彎邊成形，充分發揮了零件延展性，也充分的利用金屬塑性變形的體積不變原理。

避免了原有成形過程中零件周邊存在破裂、工具痕，劃傷等成形缺陷，提高了零件的質量，降低了產品報廢率，節約了生產成本。因成形缺陷導致的零件報廢率由原有的75％降低至2％。

附圖說明

圖1：維形件零件典型圖；

圖2：液壓成形零件狀態圖1。

具體實施方式

以附圖1所示維形件零件為例具體闡述一下零件的成形過程：

此步工序去除多餘材料。

(1)制展開料

根據具體維形件零件計算展開毛料尺寸。

(2)液壓成形

參閱圖2，此步工序是比較關鍵的，是後續工序的基礎，本步工序一般要實現兩個目的，第一、完成維形件零件不帶下陷的彎邊及所有減輕孔的成形。第二、成形完畢的減輕孔及鉤形彎邊有助成形帶下陷的反向彎邊時定位零件，根據最小阻力定律即金屬變形總是沿著阻力最小的方向發展，為後續液壓成形帶下陷的彎邊工序做好成形基礎。

維形件零件的加工模具，其特徵在於，包括上模蓋1和下模體2，下模體2為上表面一側伸出平行邊沿2-1的平板，下模體2的長邊帶有一定弧度，上模蓋1為平板結構，上模蓋1的下表面剛好覆蓋下模體2的上表面，上模蓋1和下模體2上均設有通孔3，通孔與維形件零件的減輕孔a的大小一致，平行邊沿2-1的外形與維形件零件的鉤形彎邊b大小一致。

(3)中間退火

主要是為了消除液壓成形工序過程中對零件產生的殘餘應力。

(4)鈑金成形

此步工序去除多餘材料。

(5)熱處理

(6)鈑金校形

具體實施例：

(1)數控下料展開料

(2)液壓成形，使用液壓成形機77000t成形小彎邊及所有減輕孔。

(3)中間退火消除應力

(4)鈑金工人依據模具切割線切割掉銷釘耳片，並校形。

(5)熱處理工序，使零件達到設計規定狀態，

(6)鈑金工人校形。