[發明專利]多點無模液壓脹形工藝及多點無模液壓脹形設備

無效

• 申請號: 201210242923.9
• 申請日: 2012-07-15
• 公開（公告）號: CN102728695A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 陳月明;許佳樂;黃技元;劉培江
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學空間鋼結構幕墻有限公司
• 主分類號: B21D26/021
• 分類號: B21D26/021
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 陳曉光

1.一種多點無模液壓脹形工藝，其特征是：所述的工藝包括如下步驟：工件模型制作工序、多點模具調形工序、充液拉伸工序、保壓定形工序、充氣排液工序、成形工件測量工序、數控切割工序、成品檢驗工序、成品包裝與保護工序。

2.根據權利要求1所述的多點無模液壓脹形工藝，其特征是：所述的工件模型制作工序，要求將需要成形的工件模型，通過成型曲線為2階可導線形制作的光滑曲面，延伸至液壓基準平面上；

所述的多點模具調形工序，通過多點模具調形系統直接從成形工件模型文件中讀取控制點坐標，通過所述的測距尺反饋距離信息給多點模具調形系統，進行閉環控制，調形精度達到0.02mm。

3.根據權利要求1或2所述的多點無模液壓脹形工藝，其特征是：所述的充液拉伸工序，在壓力機壓緊后，達到預定壓力值保壓1-10分鐘，打開進液管開關，液壓設備向液壓腔內注入液體，當液體壓力達到預定壓力值時，加壓結束，液壓設備壓力設定值與成形形狀和金屬板材材質有關，對1~10mm的鋁合金板材，此設定值在0.5Mpa至40Mpa，對于1mm~12mm的鋼板，此設定值在1Mpa至100Mpa；壓力機預定壓力值為液壓設備壓力設定值乘以金屬板材受壓面積所得壓力值的1.2~2.0倍。

4.根據權利要求1或2或3所述的多點無模液壓脹形工藝，其特征是：所述的保壓定形工序，充液拉伸結束后，通過液壓設備保持此壓力1-10分鐘，保壓時間根據成形工件曲面的形狀及工件材質確定；

所述的充氣排液工序，保壓結束后，關閉進液管開關，打開出液管開關及進氣管開關，由氣泵向液壓腔內充氣，液體由出液管回流至液壓設備；

成型工件測量工序，取出成形工件，放置在三維測量平臺上，進行三維掃描，將掃描文件與工件模型相對照，控制尺寸精度為0.05mm；

所述的數控切割工序，將成形工件，由三維測量平臺上取出，放置在數控切割機上，根據工件模型進行切割，切割精度為0.05mm；

所述的成品檢驗工序，將切割完成的工件放置在三維測量平臺上進行成品尺寸檢驗和外觀檢驗；

所述的成品包裝與保護工序，將切割好的工件放置在曲面托架上，表面貼膜，再用氣泡膜包裹工件。

5.一種數控多點無模液壓脹形設備，其組成包括：多點模具，其特征是：所述的多點模具與多點模具調形系統連接，所述的多點模具和所述的多點模具調形系統安裝在殼體內，所述的殼體與壓力機連接，所述的多點模具連接萬向頭，所述的金屬板材位于上壓邊圈和下壓邊圈之間，所述的柔性墊板位于所述的萬向頭和所述的金屬板材之間，氣泵通過進氣管與所述的液壓腔連接，所述的液壓設備通過所述的進液管和所述的出液管與所述的液壓腔連接。

6.根據權利要求5所述的多點無模液壓脹形設備，其特征是：所述的柔性墊板采用聚氨酯板復合金屬夾片，所述的柔性墊板可在聚氨酯板內復合金屬夾片，所述的柔性墊板的厚度根據成形工件外形特點及成形工件金屬材質確定。

7.根據權利要求5或6所述的多點無模液壓脹形設備，其特征是：所述的多點模具調形系統包括：計算機控制系統，所述的計算機控制系統分別與旋轉電機和電磁離合器連接，所述的電機安裝在電機支架上，同步帶或鏈條安裝在所述的旋轉電機和所述的電磁離合器上，所述的電機同步帶或鏈條上安裝有同步帶旋轉體，所述的電磁離合器與基本體連接。

8.根據權利要求5或6所述的多點無模液壓脹形設備，其特征是：所述的多點模具調型設備，采用所述的旋轉電機通過所述的同步帶或鏈條，帶動基本體轉動調形，通過電磁離合器，控制所述的基本體與同步帶或鏈條旋轉體的離合，所述的同步帶或鏈條串聯多個所述的基本體；所述的旋轉電機、所述的電磁離合器均與計算機控制系統相連，所述的計算機控制系統根據所述的測距尺反饋的基本體調形高度信息，控制所述的旋轉電機旋轉，所述的電磁離合器離合，調形精度達到0.02mm。

9.根據權利要求7所述的多點無模液壓脹形設備，其特征是：所述的多點無模液壓脹形工藝，所述的基本體為絲桿升降機構，通過絲桿的旋轉，來實現絲桿螺母的升降。

10.?根據權利要求5或6或8或9所述的多點無模液壓脹形設備，其特征是：所述的多點無模液壓脹形工藝，所述的萬向頭安裝在所述的基本體末端，以萬向頭頂部中心點為球心轉動，最大空間轉角為39°，轉動過程中，頂部中心點豎向坐標不改變，所述的萬向頭可拆卸，根據成形曲面形式進行更換。