【技术实现步骤摘要】
规则截面零件成形装置及成形方法
[0001]本专利技术涉及金属构件成形制造
,特别是涉及规则截面零件成形装置及成形方法
。
技术介绍
[0002]规则截面桁条类结构是航空航天
、
导弹的重要结构,如运载火箭的级间段蒙皮桁条和战术导弹壳段的蒙皮桁条等结构,主要起到对蒙皮支撑作用,用于承受轴压载荷以及内部的压力和弯矩,其质量和性能将直接影响装备整体结构强度
。
桁条类结构具有规则截面特征,需通过铆接等方式连接在蒙皮内表面,其精度要求高
。
为进一步减轻装备重量,提高结构效率
、
可靠性及服役性能,迫切需求钛合金来替代原有铝合金和不锈钢等结构材料
。
钛合金室温下的杨氏模量低,塑形差,成形零件回弹大,精度低,需要提高成形温度以改善成形性能
。
目前现有的常规高温成形方法主要包括超塑性成形
、
等温模压成形与冷模热冲压等,其中:
[0003]超塑性成形工艺是利用金属材料在特定的温度和应变速率条件下所获得的高延伸率来对板料进行加工,以获得各种所需尺寸形状零件的一种成形工艺
。
但超塑性成形的成形温度高,变形速率慢,成形零件的组织性能与尺寸精度难以同时保证,易产生明显的局部减薄与性能弱化,且局限于细晶材料和装备尺寸,制造成本高
、
生产效率低,难以满足零件规模化生产需求
。
[0004]等温模压成形是将板料和模具同时加热到统一温度,然后再进行冲压变形 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种规则截面零件成形装置,其特征在于,包括:控温模具,包括第一冲压模具和与所述第一冲压模具适配的第二冲压模具,所述第一冲压模具和所述第二冲压模具上分别设置有第一模具加热组件和第二模具加热组件;合模驱动组件,与所述第一冲压模具和所述第二冲压模具中的至少一者相连,用于驱动所述第一冲压模具和所述第二冲压模具合模,以对待成形零件冲压成形;零件加热控温组件,用于加热待成形零件;轴向力控制组件,用于在所述待成形零件加热膨胀或冲压收缩过程中,对所述待成形零件施加轴向力,所述轴向力方向垂直于所述第一冲压模具和所述第二冲压模具合模的方向,以调控所述待成形零件的内应力;控制系统,与所述轴向力控制组件
、
所述零件加热控温组件
、
所述合模驱动组件
、
所述第一模具加热组件和所述第二模具加热组件通讯连接
。2.
根据权利要求1所述的规则截面零件成形装置,其特征在于,所述第一冲压模具和所述第二冲压模具上下分布,所述轴向力控制组件包括分别位于所述第二冲压模具两侧的第一水平伸缩件和第二水平伸缩件,所述第一水平伸缩件和所述第二水平伸缩件用于共同连接所述待成形零件,以通过同步伸缩实现对所述待成形零件的应力控制
。3.
根据权利要求2所述的规则截面零件成形装置,其特征在于,所述合模驱动组件为合模压机,其包括工作台
、
升降驱动件和与所述升降驱动件相连的滑块,所述升降驱动件位于所述工作台上方,所述第二冲压模具设置于所述工作台上,所述第一冲压模具与所述滑块相连
。4.
根据权利要求3所述的规则截面零件成形装置,其特征在于,所述第一冲压模具与所述滑块之间还设置有第一冷却结构,所述第一冷却结构与所述第一冲压模具之间还设置有第一隔热结构;所述第二冲压模具与所述工作台之间还设置有第二冷却结构,所述第二冷却结构与所述第二冲压模具之间还设置有第二隔热结构
。5.
根据权利要求4所述的规则截面零件成形装置,其特征在于,所述第一隔热结构和所述第二隔热结构均为隔热板;所述第一冷却结构和所述第二冷...
【专利技术属性】
技术研发人员:杜立华,韩玉杰,郑凯伦,李德崇,
申请(专利权)人:中国航空制造技术研究院,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。