[實用新型]一種鋁合金差厚拼焊板充液成形裝置

有效

• 申請號: 201920495524.0
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN210497867U
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 許愛軍;董曉靜;郎利輝
• 申請（專利權）人: 北京衛星制造廠有限公司
• 主分類號: B21D26/021
• 分類號: B21D26/021;B21D26/031;B21D26/029
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 武瑩

一種鋁合金差厚拼焊板充液成形裝置，包括凹模座、左凹模套、右凹模套、高壓充液室、右徑向壓力室墊塊、凸模、壓邊圈、左徑向壓力室墊塊、差厚拼焊板，左凹模套、右凹模套組合成圓柱體然后放置到凹模座中，并分別設有充液接口、進液通道，右徑向壓力室墊塊、左徑向壓力室墊塊對接組成圓環體，放置在凹模座的左右兩側，并放置差厚拼焊板，差厚拼焊板的厚板側設置第一獨立液壓系統源，薄板側設置第二獨立液壓系統源，右徑向壓力室墊塊、左徑向壓力室墊塊側面開有與其對應獨立液壓系統源相結合的充液接口及高壓液體的進液通道，凸模與左凹模套、右凹模套間有成形間隙，并與雙動液壓機的主缸連接，壓邊圈與雙動液壓機的壓邊缸連接。

技術領域

本實用新型涉及輕合金拼焊板特種成形工藝技術領域，特別是一種鋁合金差厚拼焊板充液成形裝置。

背景技術

隨著科技的進一步發展和社會的不斷進步，結構輕量化對提高資源利用率，降低能耗和提高零部件的使用性能發揮著越來越重要的作用，已經成為當今制造業的發展趨勢之一，而實現結構輕量化主要有材料和結構兩種途徑：材料途徑是指采取鋁合金、鎂合金、鈦合金等輕質材料代替鋼鐵等重型材料，而鋁合金由于具有密度小，耐腐蝕性能強，比強度和比剛度較高以及成形性能良好等特點，在航空，航天和汽車等行業得到了廣泛應用，成為輕量化技術中代替鋼鐵的主要材料之一。結構途徑指采用變厚度板或變截面等強構件代替等厚度板和等截面構件，既可以節約材料、減輕重量又充分利用了材料的強度和剛度，例如采取拼焊板技術。拼焊板是指通過焊接技術將兩塊或者兩塊以上厚度、性能或者表面涂層不同的板材連接在一起，然后進行成形的技術方法。拼焊板的應用可以充分發揮材料作用，大大減少資源浪費，成為結構輕量化的重要途徑之一。而鋁合金拼焊板同時具備了結構輕量化的材料途徑和結構途徑兩方面優點，在減重方面具有不可代替的優勢，應用前景廣泛，其減重效果非常明顯，如圖1所示為鋁合金差厚拼焊板減重效果示意圖。但是由于板材力學性能和所需的變形條件不一致，容易發生不均勻變形而產生大幅度的焊縫移動，同時鋁合金成形性差和鋁合金焊縫塑性差導致了鋁合金拼焊板塑性很差，在成形過程中極易產生破裂造成產品報廢，使其廣泛應用難以推廣，而鋁合金拼焊板采取充液成形技術，可以極大的提高鋁合金拼焊板的成形極限，解決了鋁合金拼焊板成形過程中產生的大幅度焊縫移動和破裂等問題，實現鋁合金拼焊板的更廣泛應用。

鋁合金拼焊板充液成形技術是拼焊板成形技術和充液成形技術的綜合運用，兼具了這兩種先進成形技術的雙重優點，既能克服鋁合金塑性性能差的缺點，極大的提高其成形性能，又能繼承充液柔性成形的特點，成形精密復雜變厚度和空心變截面結構零件，是目前乃至未來實現零部件輕量化成形的重要手段，它的開發符合了社會發展的趨勢，對它的研究具有十分重大的意義。

目前，國內外對拼焊板的傳統沖壓成形研究較多，而對于差厚拼焊板的充液成形技術的研究還很少，而不同的成形方法，拼焊板的成形規律及變形機理又各不相同。目前，國內外對鋁合金拼焊板液壓成形性能及成形規律的知之甚少，需要進一步系統深入的開展該項技術的研究，了解拼焊板充液成形的塑性變形特征，掌握拼焊板充液成形規律和變形機理，探討該項技術的核心問題，為指導和控制拼焊板充液成形的應用奠定基礎。

發明內容

本實用新型解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供了一種鋁合金差厚拼焊板充液成形裝置，解決了鋁合金差厚拼焊板傳統成形過程中，薄厚板變形流料不同步、焊縫移動大、薄板易起皺、成形極限低和容易產生開裂的難題。

本實用新型的技術解決方案是：一種鋁合金差厚拼焊板充液成形裝置，包括凹模座、左凹模套、右凹模套、高壓充液室、右徑向壓力室墊塊、凸模、壓邊圈、左徑向壓力室墊塊、差厚拼焊板，其中：