凸凹多曲率类飞机蒙皮制件成形用工装的制作方法

本实用新型属于钣金件成形制造技术领域，特别是涉及一种凸凹多曲率类飞机蒙皮制件成形用工装。

背景技术：

蒙皮拉伸成形是航空制造领域典型的板材成形方法，主要用于生产构成飞机气动外形的大型蒙皮类制件，其工艺过程为：先将位于板材两侧的夹钳将板材夹紧，然后通过夹钳的包覆拉伸运动或拉形模具垂直向上顶升运动，使板材逐渐贴合到拉形模具表面并发生拉伸变形以得到最终的形状。拉形工艺的特点是在板材弯曲的同时加切向拉力，使板材剖面内的应力趋于均匀一致并减小弯曲变形产生的弯矩，所以拉形工艺回弹较小，成形件精度较高，被广泛用于对成形质量要求较高的飞机蒙皮类制件的制造中。

蒙皮拉伸成形属薄板类成形，主要通过拉伸设备的钳口对拉伸毛料施加拉力和弯矩的运动，使毛料与拉伸成形工装的贴合面逐步扩展，并最终完全贴合的成形方法。蒙皮拉伸成形过程比其他类型的成形过程复杂的多，它涉及拉、弯、扭复合加载动作及其组合，并同时受到材料性能、材料变形趋势、拉伸成型方式、设备运行参数等的影响。

在凸凹多曲率类飞机蒙皮制件时，多采用蒙拉成形、落压成形、手工敲打制造或采用将制件一分为二(或分割为多个)等传统成形工艺，避开凸凹难成形处的局部特征，然后再将两个或多个成形制件通过焊接连接为图纸所需形状的凸凹多曲率蒙皮制件。采用传统成形方式制作的凸凹多曲率蒙皮制件与通过复合成形整体加工的制件相比，其结构整体性较差，影响制件整体强度和刚度；同时需要额外增加连接框，加大了制件的定位难度，生产效率低、需耗费人工安装等不必要的工时。

在加工凸凹多曲率类飞机蒙皮制件2时(如图4所示)，由于制件具有凸凹多曲率特征，无法采用蒙拉工艺成形，也无法通过蒙拉过程中增加上压模来成形。这时，就会考虑采用充液成形技术来成形制件，但如果仅通过充液成形工艺对于成形脊部特征需要很大的成形压力，这就需要很大吨位的液压设备，而且回弹问题也会比较突出，甚至在脊部成形过程中容易出现起皱等缺陷。

技术实现要素：

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种可降低凸凹多曲率特征制件的成形难度、提高制件成形精度和生产效率的凸凹多曲率类飞机蒙皮制件成形用工装。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

凸凹多曲率类飞机蒙皮制件成形用工装，其特征在于：包括上模板、凸模、凹模和密封圈，所述凹模内制有呈倒人字形的模腔并通过螺钉与上模板连接，所述凸模是由压板和与压板成一体的立筋构成，在凸模立筋的头部制有与制件脊部相吻合的型面，所述凸模置于凹模的模腔内并通过定位销与上模板固接，在凸模的压板与凹模相接触部位设有密封圈。

本实用新型还可以采用如下技术方案：

所述凹模与上模板通过导向套和导向销定位。

所述凸模的压板上制有多个充液孔。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于本实用新型采用上述技术方案，即利用本工装来实现凸凹多曲率制件的成形加工，降低凸凹多曲率特征制件的成形难度，提高制件的成形精度，对于对表面质量要求高的蒙皮制件优势非常显著。这样不仅可保证蒙皮部件的整体性，减少蒙皮制件的分割数量，增加蒙皮制件的整体强度和刚度；而且还可简化凸凹多曲率类飞机蒙皮制件的工艺和降低加工难度，最大限度地利用材料的塑形成形极限，有效地提高了生产效率，大幅度降低了生产成本，迅速提升了塑性加工领域中板金件的制造水平，本成形用工装可广泛的应用于宇航、汽车等工业领域。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的A-A剖视图；

图4是凸凹多曲率类飞机蒙皮制件结构示意图。

图中：1、凸模；2、凸凹多曲率类飞机蒙皮制件；3、上模板；4、导向套；5、导向销；6、凹模；7、定位销；8、密封圈。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1-图4，凸凹多曲率类飞机蒙皮制件成形用工装，包括上模板3、凸模1、凹模6和密封圈8，所述凹模内制有呈倒人字形的模腔，通过螺钉与上模板连接，并通过导向套4和导向销5与上模板导向定位，所述导向销5与凹模6为过渡配合。所述凸模是由压板和与压板成一体的立筋构成，在凸模立筋的头部制有与制件脊部相吻合的型面，在蒙拉成形过程中，所述凸模1通过紧固件固定在蒙拉模具工作台上，以防止在蒙拉成形过程中凸模1出现蹿动。在充液成形过程中，所述凸模置于凹模的模腔内并通过定位销7固定在上模板3上，在凸模压板与凹模相接触部位设有密封圈8。

本实施例中，所述凸模的压板上制有多个充液孔。

本实用新型附图中描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。