新型液胀成型装置及液胀成型工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种新型液胀成型装置及液胀成型工艺，包括预紧压力模及浮动压力模，预紧压力模设有成型模腔，浮动压力模中部设有与成型模腔相适应的通孔，浮动压力模安装于液胀压力腔中；成型板材的边缘被浮动压力模与预紧压力模的接合面压紧；预紧压力模与压力机连接，液胀压力腔连接高压液体；成型时，通过压力机将成型板材的边缘压紧并密封，液胀压力腔输入高压液体并作用于成型板材，使其向预紧压力模的成型模腔形变成型。液胀成型模具结构能够实现板材的液胀成型，使得板材也能够方便的使用本发明的结构实现液胀成型，工艺简单而且模具要求低，且能够提高成型的精度。而且本结构还能减少压力机的工作负荷，同时有效的减少压力机的工作压力，降低使用要求。
【专利说明】
新型液胀成型装置及液胀成型工艺
技术领域
[0001]本发明涉及一种液胀成型装置及液胀成型工艺。
【背景技术】
[0002]液胀成型工艺具有成型速度快以及便于异型件成型等优点，现有的液胀成型工艺一般适用于柱状或管状的成型工件，成型时将管体或柱体放入成型模具中，并将两端密封并注入高压液体，管体或柱体在高压液体作用下产生胀型并最终受成型模具限制成型。而对于板材而言，现有的工艺一般采用冲压成型，通过压机将成型模具合模使得板材成型，成型精度受到模具的精度以及压机的压力限制，而且成型模具成型时受力较大，因此对成型模具的要求很高。目前而言并没有能够实现板材成型的采用液胀成型工艺。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是提供一种新型液胀成型装置，能够实现板材的液胀成型，且能够减少压机的压紧力，降低能耗。
[0004]本发明的另一目的是提供一种液胀成型工艺，能够快速对板材实现液胀成型。
[0005]本发明是这样来实现上述目的的:
新型液胀成型装置，包括预紧压力模及浮动压力模，所述预紧压力模设有成型模腔，浮动压力模中部设有与成型模腔相适应的通孔，浮动压力模安装于液胀压力腔中；成型板材的边缘被浮动压力模与预紧压力模的接合面压紧;预紧压力模与压力机连接，液胀压力腔连接高压液体;成型时，压力机驱动预紧压力模与浮动压力模配合将成型板材的边缘压紧并密封，液胀压力腔输入高压液体，高压液体对浮动压力模产生浮力并进一步压紧成型板材的边缘，且高压液体作用于成型板材，使其向预紧压力模的成型模腔形变成型。
[0006]其中，成型时，压力机驱动预紧压力模与浮动压力模配合后，将预紧压力模锁定。
[0007]其中，浮动压力模与预紧压力模的接合面分别设有相互配合的用于锁紧成型板材边缘的凸起及凹槽。
[0008]其中，所述浮动压力模与预紧压力模的接合面设有压力传感器。
[0009]使用新型液胀成型装置的液胀成型工艺，包括以下工艺步骤:
a.将成型板材放置于预紧压力模与浮动压力模之间；
b.预紧压力模在压力机的驱动下将成型板材的边缘夹持在预紧压力模与浮动压力模之间，成型板材的边缘与浮动压力模密封；
c.液胀压力腔输入高压液体，成型板材在高压液体的作用下向预紧压力模的成型模腔形变成型。
[0010]其中，所述c步骤分为预成型以及精确成型两个子步骤，高压液体的输入由大压力阀及小压力阀连接输入至液胀压力腔中；在预成型时，打开大压力阀，关闭小压力阀，成型板材向成型模腔形变，完成预成型;在精确成型时，关闭大压力阀，打开小压力阀并进一步增加高压液体的压力同时减少高压液体流入液胀压力腔的流量，成型板材进一步实现成型。
[0011]本发明的有益效果是:采用了新的液胀成型模具结构，能够实现板材的液胀成型，替代了现有冲压成型的工艺，使得板材也能够方便的使用本发明的结构实现液胀成型，工艺简单而且模具要求低，同时能够提高成型的精度。另外，预紧压力模在压力机作用下完成预紧后，可以将预紧压力模进行锁定，并增加液胀压力腔的压力，此时可以关闭压力机，减少压力机的工作负荷，同时能够有效的减少压力机的工作压力，降低使用要求，胀型时，浮动压力模在高压液体的浮力下对成型板材的边缘产生较大的压紧力实现密封。
【附图说明】
[0012]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
图1是本发明的原理图。
【具体实施方式】
[0013]参照图1，新型液胀成型装置，包括预紧压力模I及浮动压力模2，所述预紧压力模I设有成型模腔3，浮动压力模2中部设有与成型模腔3相适应的通孔4，浮动压力模2安装于液胀压力腔5中；成型板材的边缘被浮动压力模2与预紧压力模I的接合面压紧;预紧压力模I与压力机连接，液胀压力腔5连接高压液体6;成型时，压力机驱动预紧压力模I与浮动压力模2配合将成型板材的边缘压紧并密封，液胀压力腔5输入高压液体6，高压液体6对浮动压力模2产生浮力并进一步压紧成型板材的边缘，且高压液体6穿过通孔4后作用于成型板材，成型压力为高压液体6的工作压强X通孔截面面积，在成型压力的作用下使其向预紧压力模I的成型模腔3形变成型。采用了新的液胀成型模具结构，能够实现板材的液胀成型，替代了现有冲压成型的工艺，使得板材也能够方便的使用本发明的结构实现液胀成型，工艺简单而且模具要求低，同时能够提高成型的精度。另外，预紧压力模I在压力机作用下完成预紧后，可以将预紧压力模I进行锁定，并增加液胀压力腔5的压力，此时可以关闭压力机，减少压力机的工作负荷，同时能够有效的减少压力机的工作压力，降低使用要求，胀型时，浮动压力模2在高压液体6的浮力下对成型板材的边缘产生较大的压紧力实现密封。
[0014]为了降低压力机的工作负荷达到节能减排的目的，成型时，压力机驱动预紧压力模I与浮动压力模2配合后，将预紧压力模I锁定，此时成型板材的边缘完全可以依靠浮动压力模2在高压液体6所产生的浮力，所述浮力为高压液体6的工作压强PX浮动压力模2的工作浮力面积S，随着高压液体6的工作压强P逐步增大，浮动压力模2的浮力也会随之增加，成型板材的边缘产生较大的压紧力与浮力相同，从而达到很好的密封效果
为了保证板材的边缘的密封效果以及抵抗成型时所产生的张力，浮动压力模2与预紧压力模I的接合面分别设有相互配合的用于锁紧成型板材边缘的凸起7及凹槽8。
[0015]为了适当调节成型的压力以及根据不同的成型阶段使用不同的成型压力，所述浮动压力模2与预紧压力模I的接合面设有压力传感器，通过压力传感器检测到浮动压力模2的浮力，也就能够计算出液胀压力腔5中高压液体6的压强，根据不同的成型阶段，通过调整压力阀来调整高压液体6的压强，实现成型压力的调整。
[0016]新型液胀成型装置的液胀成型工艺，包括以下工艺步骤: a.将成型板材放置于预紧压力模I与浮动压力模2之间； b.预紧压力模I在压力机的驱动下将成型板材的边缘夹持在预紧压力模I与浮动压力模2之间，成型板材的边缘与浮动压力模2密封；
c.液胀压力腔5输入高压液体6，成型板材在高压液体6的作用下向预紧压力模I的成型模腔3形变成型。
[0017]考虑到预成型时板材成型量大，为能够很好的控制板材产生均匀的形变，因此要求施加的压力相对小，但是后续的精确成型时，需要对成型模腔3的细节位置实现成型，提高成型的精度，为此需要提高成型压力，所以c步骤分为预成型以及精确成型两个子步骤，高压液体6的输入由大压力阀及小压力阀连接输入至液胀压力腔5中；在预成型时，打开大压力阀，关闭小压力阀，成型板材向成型模腔3形变，完成预成型；在精确成型时，关闭大压力阀，打开小压力阀并进一步增加高压液体6的压力同时减少高压液体6流入液胀压力腔5的流量，成型板材进一步实现成型。
【主权项】
1.新型液胀成型装置，其特征在于:包括预紧压力模(I)及浮动压力模(2)，所述预紧压力模(I)设有成型模腔(3)，浮动压力模(2)中部设有与成型模腔(3)相适应的通孔(4)，浮动压力模(2)安装于液胀压力腔(5)中；成型板材的边缘被浮动压力模(2)与预紧压力模(I)的接合面压紧;预紧压力模(I)与压力机连接，液胀压力腔(5)连接高压液体(6);成型时，压力机驱动预紧压力模(I)与浮动压力模(2)配合将成型板材的边缘压紧并密封，液胀压力腔(5)输入高压液体(6)，高压液体(6)对浮动压力模(2)产生浮力并进一步压紧成型板材的边缘，且高压液体(6)作用于成型板材，使其向预紧压力模(I)的成型模腔(3)形变成型。2.根据权利要求1所述的新型液胀成型装置，其特征在于:成型时，压力机驱动预紧压力模(I)与浮动压力模(2)配合后，将预紧压力模(I)锁定。3.根据权利要求1所述的新型液胀成型装置，其特征在于:浮动压力模(2)与预紧压力模(I)的接合面分别设有相互配合的用于锁紧成型板材边缘的凸起(7)及凹槽(8)。4.根据权利要求1所述的新型液胀成型装置，其特征在于:所述浮动压力模(2)与预紧压力模(I)的接合面设有压力传感器。5.使用权利要求1所述新型液胀成型装置的液胀成型工艺，其特征在于包括以下工艺步骤: a.将成型板材放置于预紧压力模(I)与浮动压力模(2)之间； b.预紧压力模(I)在压力机的驱动下将成型板材的边缘夹持在预紧压力模(I)与浮动压力模(2)之间，成型板材的边缘与浮动压力模(2)密封； c.液胀压力腔(5)输入高压液体(6)，成型板材在高压液体(6)的作用下向预紧压力模(I)的成型模腔(3)形变成型。6.根据权利要求5所述的使用新型液胀成型装置的液胀成型工艺，其特征在于:所述c步骤分为预成型以及精确成型两个子步骤，高压液体(6)的输入由大压力阀及小压力阀连接输入至液胀压力腔(5)中；在预成型时，打开大压力阀，关闭小压力阀，成型板材向成型模腔(3)形变，完成预成型;在精确成型时，关闭大压力阀，打开小压力阀并进一步增加高压液体(6)的压力同时减少高压液体(6)流入液胀压力腔(5)的流量，成型板材进一步实现成型。
【文档编号】B21D26/031GK106001234SQ201610399784
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】周齐佑
【申请人】江门市鸿业机械厂有限公司