一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法与流程

本发明涉及的是钣金成形加工，具体涉及一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法。

背景技术：

1、在钣金成形加工过程中,除了结构比较规则的结构件外，还经常会碰到结构不规则的异形结构件，如图1至图4所示的凸形薄板波纹状不锈钢零件，其厚度仅为0.3mm，零件整体呈现一定曲度，为不规则的异形结构件，根据使用强度要求，在其表面设计了许多密集布置的加强筋。针对该类零件，采用现有的冲压工艺成形零件时，由于零件内部加强筋比较密集，并且材料的料厚比较薄，在冲压过程中，其内部加强筋区域材料容易向区域中心剧烈收缩，加强筋区域外的材料流动过大，导致加强筋区域内外交接的地方及零件边缘部位，容易产生切向方向相对的应变，且加强筋沿其四周边缘区域起皱，从而造成加工的零件质量下降，甚至出现加工的产品报废。因此，为了满足该类零件的加工需求，需要对现有的冲压方法进行改进，以便满足加工要求。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题，提供一种操作方便的成形方法，采用该成形方法，利用现有冲床，通过在现有模具中增加橡胶垫，采取多次冲压方式，避免加强筋四周边缘区域材料产生收缩而出现起皱问题，从而提高加工效率和产品质量，还能降低加工成本，具体地说是一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法。

2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，其特征在于：所述成形方法包括有装模，冲压预成形、冲压成形和剪切校正，具体包括以下步骤：

3、(1)装模，先在冲床工作台上安装模具，模具的上模为凹模，上模为铅合金材质制上模，而其下模为凸模，下模为铸钢材制下模，然后在开模后的下模上表面，采用橡胶垫铺垫于凸模上，最后将待成形不锈钢毛料铺于橡胶垫上；

4、(2)冲压预成形，在冲压预成形过程中，先要微调模具中上下模之间的闭合间隙，使冲床在冲压过程中，模具上下模合模时，要求上下模之间有一定闭合间隙，使上下模之间不能完全贴合留有橡皮缓冲胀形的余量，然后在冲床的作用下，采用铅合金材质制上模与铸钢制下模对不锈钢毛料进行冲压预成形，得半成品；

5、(3)冲压成形，在冲压成形过程中，提前更换安装于冲床工作台上的模具，采用环氧树脂材质制上模更换铅合金材质上模，然后要微调模具中上下模之间的闭合间隙，使冲床在冲压过程中，模具上下模合模时，要求上下模之间能完全贴合，没有闭合间隙，之后采用纸质胶带粘接于上模内，其粘接部位与半成品中易起皱部位相对应，最后在冲床的作用下，采用环氧树脂材质上模与铸钢材质下模对半成品进行冲压成形，得冲压成品；

6、(4)剪切校正，将冲压后得到的冲压成品按设计要求剪切其外形，并将零件局部校正成形，即得成品零件。

7、进一步地，本发明所述的一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，其特征在于：在所述步骤(1)装模过程中，所述橡胶垫采用厚度为5mm的聚氨酯软橡胶，要求铺垫的橡胶垫能覆盖下模整个工作面及工作面以外区域。

8、进一步地，本发明所述的一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，在所述步骤(2)冲压预成形过程中，微调模具中上下模之间的闭合间隙的具体方式为，向上调整上模，使上模与下模之间的闭合间隙为2～3mm，从而使上下模之间不能完全贴合留有橡皮缓冲的余量。

9、进一步地，本发明所述的一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，在所述步骤(3)冲压成形过程中，根据半成品的外形结构，预测其起皱程度及起皱位置，在上模内相应位置处粘接1～3层纸质胶带。

10、进一步地，本发明所述的一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，所述冲床采用400～630吨液压冲床，所述冲床工作台包括有上工作台和下工作台，所述模具的上模安装于上工作台下，而其下模安装于下工作台上。

11、采用本发明所述的一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，与现有的技术相比，其有益效果在于：利用现有冲床，在冲压过程中，通过在现有模具中增加橡胶垫，采取多次冲压方式，利用橡胶的伸缩原理，能够有效控制材料在成形过程中的流动，使材料受到成形力的作用时，能均匀流动，从而达到控制零件不起皱的目的。另外，采用本发明所述的成形方法，与现有的成形方法相比，基本上不需要进行手工校正，而采用现有的成形方法，一般都需要进行手工校正，在手工修校过程中，一个零件需要40分钟左右才能校正完成，改进后的成形方法，几乎都不用进行手工修校，即便偶尔有点小瑕疵，也都是少量的局部修校，而不需要进行大面积手工校正，不仅能够极大地提高成形效率，还能降低人工成本。

12、由此可见，采用本发明所述的成形方法，不仅能够有效解决波纹区边界容易起皱的技术问题，还能提高其成形效率，从而提高了零件成形的合格率，保证了产品成形质量，极大地降低了加工成本，可应用于易起皱零件的加工，其操作方便，适合推广应用。

技术特征：

1.一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，其特征在于：所述成形方法包括有装模，冲压预成形、冲压成形和剪切校正，具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，其特征在于：在所述步骤(1)装模过程中，所述橡胶垫采用厚度为5mm的聚氨酯软橡胶，要求铺垫的橡胶垫能覆盖下模整个工作面及工作面以外区域。

3.根据权利要求1所述的一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，其特征在于：在所述步骤(2)冲压预成形过程中，微调模具中上下模之间的闭合间隙的具体方式为，向上调整上模，使上模与下模之间的闭合间隙为2～3mm，从而使上下模之间不能完全贴合留有橡皮缓冲胀形的余量。

4.根据权利要求1所述的一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，其特征在于：在所述步骤(3)冲压成形过程中，根据半成品的外形结构，预测其起皱程度及起皱位置，在上模内相应位置处粘接1～3层纸质胶带，其目的是为了让零件易起皱部位的磨具间隙减小。

5.根据权利要求1所述的一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，其特征在于：所述冲床采用400～630吨液压冲床，所述冲床工作台包括有上工作台和下工作台，所述模具的上模安装于上工作台下，而其下模安装于下工作台上。

技术总结
本发明公开了一种用于凸形薄板波纹状不锈钢零件的成形方法，所述成形方法包括有装模，冲压预成形、冲压成形和剪切校正。采用本发明所述的成形方法，利用现有冲床，在冲压过程中，通过在现有模具中增加橡胶垫，采取多次冲压方式，利用橡胶的伸缩胀形的原理，能够有效控制材料在成形过程中的流动，使材料受到成形力的作用时，能均匀流动，从而达到控制零件不起皱的目的，不仅能够有效解决波纹区四周边界容易起皱的技术问题，还能提高其成形效率，从而提高了零件成形的合格率，保证了产品成形质量，极大地降低了加工成本，可应用于易起皱零件的加工，其操作方便，适合推广应用。

技术研发人员：马富祥,李和潇,黄景论
受保护的技术使用者：中航贵州飞机有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22