一种风洞导流片的辅助成型模具及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于风洞导流片的技术领域，尤其涉及一种风洞导流片的辅助成型模具及方法。
【背景技术】
[0002]风洞是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。风洞由不同功能的多段洞体组成，其中风洞拐角段主要功能是改变气流的方向，气流通过拐角段时，经过拐角的导流片改变气流方向。导流片的形状精度影响流场的品质，因此对导流片蒙皮表面的成型精度要求很高。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种风洞导流片的辅助成型模具及方法，通过辅助模具对风洞导流片进行焊接成型，可有效控制导流片横肋板与每块蒙皮焊接过程中的变形量。
[0004]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种风洞导流片的辅助成型模具，其特征在于，包括下凹模、上凸模、弹性垫片和紧固装置，所述下凹模的内凹面为工作面，内凹面的曲率与风洞导流片的外蒙皮曲率相同，所述紧固装置对称设于下凹模的两侧，所述上凸模的外凸面为工作面，外凸面的曲率与风洞导流片的内蒙皮的曲率相同。
[0005]按上述方案，所述下凹模包括底座、曲面板和限位板，所述底座包括数块均匀间隔设置的圆弧凹槽板、第一筋板和壳体，所述数块圆弧凹槽板通过所述数块第一筋板相连形成纵横交错的方格结构，圆弧凹槽板为顶部设有弧形凹槽的平板结构，数块第一筋板分别为不同高度的平板结构，第一筋板高度沿圆弧凹槽板两端往中心递减，所述壳体为上下开口的矩形箱体结构，壳体的内壁与圆弧凹槽板和第一筋板的两端相连，所述紧固装置对称设于壳体的两侧；所述曲面板曲率与所述弧形凹槽曲率相同，曲面板的下凸面与弧形凹槽的相连；所述限位板为矩形条块，限位板安设于曲面板的上凹面的一侧边。
[0006]按上述方案，所述上凸模包括数块弧形板、第二筋板和弹性垫片，所述数块弧形板均匀间隔设置并通过所述第二筋板相连形成纵横交错的方格结构，弧形板的两端均设有勾合部，数块第二筋板分别为不同高度的平板结构，第二筋板高度沿弧形板两端往中心递增，所述弹性垫片设于弧形板的上凸面上。
[0007]按上述方案，所述紧固装置包括支座和挂勾，所述支座安设于壳体两侧，所述挂勾与支座相铰接，挂勾与所述弧形板的勾合部相配置。
[0008]一种风洞导流片的成型方法，其特征在于，包括如下步骤:
[0009]A)外蒙皮组焊，将数块外蒙皮依次铺设于所述下凹模的曲面板上，外蒙皮的一侧与所述限位板相抵，将数块外蒙皮焊接成整体；
[0010]B)隔板组焊，将数块隔板均匀间隔放置于外蒙皮的内侧面上并进行点焊，再将数根纵钢管穿过数块隔板，然后将所述上凸模的外凸侧与隔板相抵并通过所述紧固装置与下凹模相连，最后进行隔板与外蒙皮的及纵钢管的焊接；
[0011]C)内蒙皮组焊，松开紧固装置，将数块内蒙皮铺设在隔板的上表面并调整间距，使内蒙皮的两端恰好搭在隔板的顶面，通过紧固装置将上凸模与下凹模相连，并由中间向两侧对称焊接隔板与内蒙皮组成的焊接接头，焊接完成后松开紧固装置，将风洞导流片从下凹模中吊出，并翻转180°后焊接最外侧的纵钢管与外蒙皮之间的焊缝。
[0012]本发明的有益效果是:提供一种风洞导流片的辅助成型模具及方法，通过辅助成型模具实现有效控制风洞导流片的外形尺寸精度，并能防止风洞导流片组焊过程中发生变形，采用弹性垫片均匀释放模具在夹紧状态时对导流片的作用力，避免了导流片因受力不均而导致内、外蒙皮焊接变形过大的现象，提高了导流片的制作精度和制作效率。
【附图说明】
[0013]图1为本发明一个实施例的下凹模的结构示意图。
[0014]图2为图1的局部放大图A。
[0015]图3为本发明一个实施例的上凸模的结构示意图。
[0016]图4为本发明一个实施例的焊接成型的结构示意图。
[0017]其中:1.圆弧凹槽板，2.第一筋板，3.壳体，4.曲面板，5.限位板，6.弧形板，7.第二筋板，8.弹性垫片，9.勾合部，10.支座，11.挂勾，12.外蒙皮，13.内蒙皮，14.纵钢管，15.隔板。
【具体实施方式】
[0018]为更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
[0019]—种风洞导流片的辅助成型模具，包括下凹模、上凸模、弹性垫片和紧固装置，所述下凹模的内凹面为工作面，内凹面的曲率与风洞导流片的外蒙皮曲率相同，所述紧固装置对称设于下凹模的两侧，所述上凸模的外凸面为工作面，外凸面的曲率与风洞导流片的内蒙皮的曲率相同。
[0020]如图1-2所示，下凹模包括底座、曲面板4和限位板5，底座包括数块均匀间隔设置的圆弧凹槽板1、第一筋板2和壳体3，数块圆弧凹槽板通过数块第一筋板相连形成纵横交错的方格结构，圆弧凹槽板为顶部设有弧形凹槽的平板结构，数块第一筋板分别为不同高度的平板结构，第一筋板高度沿圆弧凹槽板两端往中心递减，壳体为上下开口的矩形箱体结构，其内壁与圆弧凹槽板和第一筋板的两端焊接相连，紧固装置对称设于壳体的两侧，紧固装置包括支座10和挂勾11，支座安设于壳体两侧，挂勾与支座相铰接；曲面板曲率与弧形凹槽曲率相同，曲面板的下凸面与弧形凹槽的相连；限位板为矩形条块，其安设于曲面板的上凹面的一侧边。
[0021]如图3所示，上凸模包括数块弧形板6、第二筋板7和弹性垫片8，数块弧形板均匀间隔设置并通过第二筋板相连形成纵横交错的方格结构，弧形板的两端均设有勾合部9，勾合部与挂勾相配置，数块第二筋板分别为不同高度的平板结构，第二筋板高度沿弧形板两端往中心递增，弹性垫片设于弧形板的上凸面上。
[0022]采用辅助成型模具对风洞导流片进行组焊的方法包括如下步骤:
[0023]A)外蒙皮组焊，将数块外蒙皮依次铺设于所述下凹模的曲面板上，外蒙皮的一侧与所述限位板相抵，将数块外蒙皮焊接成整体；
[0024]B)隔板组焊，将数块隔板均匀间隔放置于外蒙皮的内侧面上并进行点焊，再将数根纵钢管穿过数块隔板，然后将所述上凸模的外凸侧与隔板相抵并通过所述紧固装置与下凹模相连，最后进行隔板与外蒙皮的及纵钢管的焊接；
[0025]C)内蒙皮组焊，松开紧固装置，将数块内蒙皮铺设在隔板的上表面并调整间距，使内蒙皮的两端恰好搭在隔板的顶面，通过紧固装置将上凸模与下凹模相连，并由中间向两侧对称焊接隔板与内蒙皮组成的焊接接头，焊接完成后松开紧固装置，将风洞导流片从下凹模中吊出，并翻转180°后焊接最外侧的纵钢管与外蒙皮之间的焊缝。
【主权项】
1.一种风洞导流片的辅助成型模具，其特征在于，包括下凹模、上凸模、弹性垫片和紧固装置，所述下凹模的内凹面为工作面，内凹面的曲率与风洞导流片的外蒙皮曲率相同，所述紧固装置对称设于下凹模的两侧，所述上凸模的外凸面为工作面，外凸面的曲率与风洞导流片的内蒙皮的曲率相同。2.根据权利要求1所述的一种风洞导流片的辅助成型模具，其特征在于，所述下凹模包括底座、曲面板和限位板，所述底座包括数块均匀间隔设置的圆弧凹槽板、第一筋板和壳体，所述数块圆弧凹槽板通过所述数块第一筋板相连形成纵横交错的方格结构，圆弧凹槽板为顶部设有弧形凹槽的平板结构，数块第一筋板分别为不同高度的平板结构，第一筋板高度沿圆弧凹槽板两端往中心递减，所述壳体为上下开口的矩形箱体结构，壳体的内壁与圆弧凹槽板和第一筋板的两端相连，所述紧固装置对称设于壳体的两侧；所述曲面板曲率与所述弧形凹槽曲率相同，曲面板的下凸面与弧形凹槽的相连；所述限位板为矩形条块，限位板安设于曲面板的上凹面的一侧边。3.根据权利要求2所述的一种风洞导流片的辅助成型模具，其特征在于，所述上凸模包括数块弧形板、第二筋板和弹性垫片，所述数块弧形板均匀间隔设置并通过所述第二筋板相连形成纵横交错的方格结构，弧形板的两端均设有勾合部，数块第二筋板分别为不同高度的平板结构，第二筋板高度沿弧形板两端往中心递增，所述弹性垫片设于弧形板的上凸面上。4.根据权利要求3所述的一种风洞导流片的辅助成型模具，其特征在于，所述紧固装置包括支座和挂勾，所述支座安设于壳体两侧，所述挂勾与支座相铰接，挂勾与所述弧形板的勾合部相配置。5.一种风洞导流片的成型方法，其特征在于，包括如下步骤: A)外蒙皮组焊，将数块外蒙皮依次铺设于所述下凹模的曲面板上，外蒙皮的一侧与所述限位板相抵，将数块外蒙皮焊接成整体； B)隔板组焊，将数块隔板均匀间隔放置于外蒙皮的内侧面上并进行点焊，再将数根纵钢管穿过数块隔板，然后将所述上凸模的外凸侧与隔板相抵并通过所述紧固装置与下凹模相连，最后进行隔板与外蒙皮的及纵钢管的焊接； C)内蒙皮组焊，松开紧固装置，将数块内蒙皮铺设在隔板的上表面并调整间距，使内蒙皮的两端恰好搭在隔板的顶面，通过紧固装置将上凸模与下凹模相连，并由中间向两侧对称焊接隔板与内蒙皮组成的焊接接头，焊接完成后松开紧固装置，将风洞导流片从下凹模中吊出，并翻转180°后焊接最外侧的纵钢管与外蒙皮之间的焊缝。
【专利摘要】本发明提出一种风洞导流片的辅助成型模具及方法，该模具包括下凹模、上凸模、弹性垫片和紧固装置，下凹模的内凹面为工作面，内凹面的曲率与风洞导流片的外蒙皮曲率相同，紧固装置对称设于下凹模的两侧，上凸模的外凸面为工作面，外凸面的曲率与风洞导流片的内蒙皮的曲率相同。本发明结构简单、操作方便，能有效提高风洞导流片的成型精度和效率。
【IPC分类】B23K37/04
【公开号】CN105108418
【申请号】CN201510597547
【发明人】杨国强, 黄金祥, 侯华东
【申请人】武汉一冶钢结构有限责任公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月18日