一种钣金件双膨胀节成型工装的制作方法

1.本实用新型涉及航空零件生产设备技术领域，尤其涉及一种钣金件双膨胀节成型工装。


背景技术：

2.随着航天航空工业的大力发展，加工生产中很多钣金件采用胀型成形来满足所需曲面的零件；胀型可通过设计不同直径的胀型用来实现多种不同直径的零件成形；胀型是钣金成形中较为常用的方式，广泛应用于航空航天工业等行业中；膨胀节及波纹环结构的零件现在在市面上有许多非标设备进行定向生产，仅限于专业生产厂家，不经济实惠，不适用于大众企业的生产加工；传统的生产方式为将毛坯压型成膨胀节的断面形状，在通过滚圆机滚圆后焊接成型，滚圆还需要专用的滚轮，而且焊接成环的零件圆度因焊接变形完全不能保证；且传统胀型成型方式无法满足零件的圆度特征，压型、滚圆、焊接、在校圆的成型方式不仅繁琐，还会消耗大量设备资源及人力，制造成本大。


技术实现要素：

3.鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种钣金件双膨胀节成型工装。
4.本实用新型提供的一种钣金件双膨胀节成型工装，包括垫环、下部锁紧机构、凹模机构、抱紧机构、上部锁紧机构、成型机构、内部锁紧机构及成型锥；其中，
5.所述下部锁紧机构，套设于所述垫环的外侧，包括两个对称设置的半环形的下部锁紧环；所述下部锁紧环的顶面上设置有下部半环形凹槽，两个所述下部半环形凹槽连通形成一个下部环形凹槽；
6.所述凹模机构，设置于所述下部环形凹槽的内部，包括两个对称设置于所述下部环形凹槽的内部的半环形凹模，所述半环形凹模的内侧壁面上下分布设置有内部半环形凹槽，两个同一平面上的所述内部半环形凹槽组成一个内部环形凹槽；
7.所述抱紧机构，设置于所述凹模机构的外侧，用于对所述凹模机构、钣金件与成型机构进行抱紧；
8.所述上部锁紧机构，设置于所述凹模机构及所述抱紧机构的顶面，用于对所述凹模机构及抱紧机构的顶部进行锁紧；
9.所述成型机构，设置于所述垫环的上方位于所述凹模机构的内侧，用于辅助钣金件膨胀节胀型成型；
10.所述内部锁紧机构，设置于所述垫环的上方位于所述成型机构的下方，用于对已经成型好的膨胀节进行锁紧，防止变形；
11.所述成型锥，设置于所述成型机构及所述内部锁紧机构的内部，所述成型锥的底部设置为锥形，其底面设置为平面，用于钣金件胀型成型。
12.优选的，所述抱紧机构包括环形抱箍，所述环形抱箍设置于所述下部环形凹槽的内部且套设于两个所述半环形凹模的外侧。
13.优选的，所述上部锁紧机构包括两个对称的设置于所述凹模机构及抱紧机构顶面上的半环形的上部锁紧环，两个所述上部锁紧环的底面上对应所述下部半环形凹槽设置有上部半环形凹槽，两个所述上部半环形凹槽形成一个上部环形凹槽，用于卡接固定所述凹模机构及抱紧机构的顶部。
14.优选的，所述成型机构包括四块扇形的第一成型块及四块第二成型块，所述第一成型块的体积大于所述第二成型块设置；所述第一成型块与第二成型块间隔交错放置且组成一个环形成型块，所述环形成型块的内侧壁面对应所述成型锥的底部设置为锥面，所述环形成型块套设于所述成型锥的底部的外侧设置；所述第一成型块及第二成型块的外侧弧形壁面上对应所述内部环形凹槽固定的设置有成型凸楞。
15.优选的，所述内部锁紧机构包括对应所述成型锥设置于所述垫环的顶面上的锁紧锥，所述锁紧锥的顶面上对应所述成型锥的底部设置有锥形凹槽，用于卡接定位所述成型锥；对应所述锁紧锥设置有四块扇形的第一锁紧块及四块第二锁紧块，所述第一锁紧块的体积大于所述第二锁紧块设置；所述第一锁紧块与所述第二锁紧块间隔交错放置组成一个环形锁紧块，所述环形锁紧块的内侧壁面对应所述锁紧锥的外侧壁面设置为锥面，所述环形锁紧块套设于所述锁紧锥的外侧设置；所述第一锁紧块及第二锁紧块的外侧弧形壁面上对应所述内部环形凹槽固定的设置有锁紧凸楞。
16.优选的，所述下部锁紧环及上部锁紧环的外侧壁面上沿周向均匀的分布设置有12个螺纹通孔，穿过所述螺纹通孔设置有锁紧螺栓，用于将所述抱紧机构与凹模机构锁紧在所述上部环形凹槽及下部环形凹槽的内部。
17.相对于现有技术而言，本实用新型的有益效果是：
18.本实用新型的钣金件双膨胀节成型工装，整体结构简单实用，工装制作成本低，成型效果好，省时省力，节省生产成本的同时能有效解决钣金件双膨胀节成型问题；设置的下部锁紧机构、凹模机构、上部锁紧机构、成型机构、内部锁紧机构均为可拆卸式结构，便于成型时的安装，更加便于拆卸成型完后的零件，效率高；还通过锁紧螺栓对抱紧机构、凹模机构、成型机构、锁紧机构及钣金件之间形成压边力，使钣金件的双膨胀节成型效果更好。
19.应当理解，实用新型内容部分中所描述的内容并非旨在限定本实用新型的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本实用新型的范围。
20.本实用新型的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
21.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
22.图1为本实用新型实施例提供的一种钣金件双膨胀节成型工装的结构示意图；
23.图2为工装第一节膨胀节成型的剖视图的结构示意图；
24.图3为工装第二节膨胀节成型的剖视图的结构示意图；
25.图4为锁紧机构的结构示意图；
26.图5为成型机构的结构示意图；
27.图6为下部锁紧机构、抱紧机构、凹模机构、成型机构及成型锥装配的俯视的结构示意图；
28.图7为下部锁紧机构、成型机构、锁紧机构及成型锥装配的结构示意图；
29.图8为下部锁紧环的结构示意图；
30.图9为上部锁紧环的结构示意图；
31.图中标号：1、垫环；2、下部锁紧环；3、下部半环形凹槽；4、半环形凹模；5、内部半环形凹槽；6、环形抱箍；7、上部锁紧环；8、上部半环形凹槽；9、环形成型块；91、第一成型块；92、第二成型块；93、成型凸楞；10、锁紧锥；11、锥形凹槽；12、环形锁紧块；121、第一锁紧块；122、第二锁紧块；123、锁紧凸楞；13、螺纹通孔；14、钣金件；15、成型锥。
具体实施方式
32.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。
33.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
34.请参考图1～图9，本实用新型的实施例提供了一种钣金件双膨胀节成型工装，包括垫环1、下部锁紧机构、凹模机构、抱紧机构、上部锁紧机构、成型机构、内部锁紧机构及成型锥15；其中，
35.下部锁紧机构，套设于垫环1的外侧，包括两个对称设置的半环形的下部锁紧环2，两个半环形的下部锁紧环2对接可形成一个环形形状的锁紧环；下部锁紧环2的顶面上设置有下部半环形凹槽3，两个下部半环形凹槽3连通形成一个下部环形凹槽；
36.凹模机构，设置于下部环形凹槽的内部，包括两个对称设置于下部环形凹槽的内部的半环形凹模4，两个半环形凹模4对接可形成一个内部中空的柱形的凹模；半环形凹模4的内侧壁面上下分布设置有内部半环形凹槽5，两个同一平面上的内部半环形凹槽组成一个内部环形凹槽；
37.抱紧机构，设置于凹模机构的外侧，用于对凹模机构、钣金件14与成型机构进行抱紧；
38.上部锁紧机构，设置于凹模机构及抱紧机构的顶面，用于对凹模机构及抱紧机构的顶部进行锁紧；
39.成型机构，设置于垫环的上方位于凹模机构的内侧，用于辅助钣金件14膨胀节胀型成型；
40.内部锁紧机构，设置于垫环1的上方位于成型机构的下方，用于对已经成型好的膨胀节进行锁紧，防止变形；
41.成型锥15，设置于成型机构及内部锁紧机构的内部，成型锥15的底部设置为锥形，其底面设置为平面，用于钣金件14胀型成型。
42.在一优选实施例中，抱紧机构包括环形抱箍6，环形抱箍6设置于下部环形凹槽3的内部且套设于两个半环形凹模4的外侧。
43.在一优选实施例中，上部锁紧机构包括两个对称的设置于凹模机构及抱紧机构顶面上的半环形的上部锁紧环7，两个上部锁紧环7的底面上对应下部半环形凹槽3设置有上部半环形凹槽8，两个上部半环形凹槽8形成一个上部环形凹槽，用于卡接固定凹模机构及
抱紧机构的顶部。
44.在一优选实施例中，成型机构包括四块扇形的第一成型块91及四块第二成型块92，第一成型块91的体积大于第二成型块92设置；第一成型块91与第二成型块92间隔交错放置且组成一个环形成型块9，环形成型块9的内侧壁面对应成型锥15的底部设置为锥面，环形成型块9套设于成型锥15的底部的外侧设置；第一成型块91及第二成型块92的外侧弧形壁面上对应内部环形凹槽固定的设置有成型凸楞93。
45.在一优选实施例中，内部锁紧机构包括对应成型锥15设置于垫环1的顶面上的锁紧锥10，锁紧锥10的顶面上对应成型锥15的底部设置有锥形凹槽11，用于卡接定位成型锥15；对应锁紧锥15设置有四块扇形的第一锁紧块121及四块第二锁紧块122，第一锁紧块121的体积大于第二锁紧块122设置；第一锁紧块121与第二锁紧块122间隔交错放置组成一个环形锁紧块12，环形锁紧块12的内侧壁面对应锁紧锥10的外侧壁面设置为锥面，环形锁紧块12套设于锁紧锥10的外侧设置；第一锁紧块121及第二锁紧块122的外侧弧形壁面上对应内部环形凹槽固定的设置有锁紧凸楞123。
46.在一优选实施例中，下部锁紧环2及上部锁紧环7的外侧壁面上沿周向均匀的分布设置有12个螺纹通孔13，螺纹通孔13对应上部半环形凹槽8的侧壁或者下部半环形凹槽3的侧壁设置；穿过螺纹通孔13设置有锁紧螺栓，用于将抱紧机构与凹模机构锁紧在上部环形凹槽及下部环形凹槽的内部。
47.其中，在安装好工装后，垫环1、下部锁紧机构、凹模机构、抱紧机构、上部锁紧机构、成型机构、内部锁紧机构及成型锥15均为同轴设置。
48.本实用新型的工作原理：在需要对钣金件14双膨胀节胀型成型时，将两个下部锁紧环2对接成环形，并套设在垫环1的外侧；将环形的钣金件14放置于下部半环形凹槽3的内部，再将两个半环形凹模4对接放置于下部半环形凹槽3的内部且位于钣金件14的外侧，将钣金件14包裹在凹模机构的内部；再将环形抱箍6放置于下部半环形凹槽3的内部位于凹模机构的外侧，将凹模机构包裹在环形抱箍6的内侧；然后，将上部锁紧环7对接放置在环形抱箍6及凹模机构的顶部，将环形抱箍6及凹模机构的顶部卡接进上部半环形凹槽8的内部，通过锁紧螺栓螺纹旋入螺纹通孔13的内部，增加环形抱箍6、凹模机构、钣金件14之间的抱紧力度；将四块第一成型块91放置到垫环1的顶面上，将成型锥15的底部逐渐向下穿入垫环1的内部中空的位置，使四块第一成型块91向四周撑开，使成型凸楞93进入位于下方的内部环形凹槽的内部，达到一定限度再放入第二成型块92，再次向下压成型锥15，将成型凸楞93完全进入位于下方的内部半环形凹槽5的内部，完成第一节膨胀节的成型；
49.第一节膨胀节成型后，依次取下成型锥15及第一成型块91、第二成型块92，将第一锁紧块121、第二锁紧块122放入垫环1的顶面上，其中锁紧凸楞123进入位于下方的内部半环形凹槽5的内部，再将锁紧锥10放入第一锁紧块121与第二锁紧块122的中间进行锁紧；再次先放入四块第一成型块91于内部锁紧机构的顶面上，通过成型锥15的底部对应锥形凹槽11向下压，将四块第一成型块121向四周撑开，使成型凸楞93进入位于上方的内部环形凹槽的内部，达到一定限度后再放入第二成型块92，再次向下压成型锥15，将成型凸楞93完全进入位于上方的内部半环形凹槽5的内部，完成第二节膨胀节的成型。
50.在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中
间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
51.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
52.以上仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。