一种槽形件橡皮成形模具的制作方法

本申请涉及钣金件制造，特别涉及一种槽形件橡皮成形模具。

背景技术：

1、橡皮囊成形是飞机钣金零件制造的一种常用成形方法，是指用橡皮囊作为弹性凸模(或凹模)，在高压密闭环境下橡皮可任意变形，逐渐将金属板料包覆到刚性凹模(凸模)上，或将金属板料填充至模具空腔中实现板料成形的柔性制造方法。

2、但是随着钣金结构件大型化，由于受橡皮囊的限制，大型钣金件超出了橡皮囊的尺寸，目前制作大型橡皮囊机器的技术风险较大，橡皮囊机器的造价也巨高；实心橡皮由于靠压缩量提供压力，面积大时，需要很大能力的压力机，使用也受限。因此大型钣金件在结构上设计为多块拼接，如客机垂尾辅助梁为了适应橡皮囊的尺寸，设计为拼接结构，这个结构带来两个问题，一是增重，二是增加了结构破坏验证的不合格风险。且辅助梁为一种异形槽形钣金件，槽宽(腹板)为渐变尺寸，即槽宽尺寸一头大，另外一头小，缘条(翼板)非平面(曲面)，采用辊压的方法难于完成，大型折弯机折弯后，缘条面靠人工敲击成曲面，敲击成形难度也很大。

3、因此，针对上述技术问题，如何设计一种适用于异形槽形钣金件，并使钣金件一体成型的模具是本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种槽形件橡皮成形模具，通过橡皮和顶杆的挤压效果，使凸模的底面形状决定槽形件的腹板形状，凸模的弧形面决定槽形件的翼板形状，满足异形槽形件的一体成型。

2、为实现上述目的，本申请提供一种槽形件橡皮成形模具，包括：

3、底座，中部开设有条形槽；

4、顶杆，滑动设置在所述条形槽中，且所述顶杆侧壁与所述条形槽侧壁滑动贴合，所述顶杆与所述条形槽槽底之间设置若干弹性件，多个所述弹性件用于为所述顶杆提供远离所述条形槽槽底的弹力；

5、橡皮，夹持在伸出所述条形槽外的所述顶杆两侧，并固定设置在所述底座上，所述顶杆相对两个所述橡皮滑动设置；

6、凸模，位于所述顶杆上侧，并面向所述顶杆运动，包括与所述顶杆端面贴合的底面以及位于所述底面两侧的弧形面，所述底面在所述顶杆端面方向上的正投影呈梯形，且至少能够覆盖所述顶杆端面；

7、其中，钣金件铺设于两个所述橡皮和所述顶杆上，所述凸模用于下压所述钣金件，以使所述弹性件和两个所述橡皮发生形变，且形变后的两个橡皮能够将所述钣金件压紧并贴合在所述底面和所述弧形面。

8、优选地，还包括压板，所述压板设置在所述底座上，并分别位于两个所述橡皮外侧，两个所述压板上沿均具有面向所述橡皮延伸的延伸部，且所述橡皮位于所述延伸部下侧，两个所述延伸部间隔设置，任一所述延伸部与与之对应的所述橡皮顶部之间存在间隔。

9、优选地，所述钣金件中部放置于所述顶杆上，所述钣金件两侧位于所述延伸部与所述橡皮之间的间隔中，且所述凸模穿过两个所述延伸部之间的间隔并下压所述钣金件。

10、优选地，所述延伸部与所述橡皮之间的间距比所述钣金件的厚度大2mm。

11、优选地，所述橡皮为实心橡皮，硬度为90a，且所述橡皮的厚度、宽度均压缩30％，以提供40-50mpa的压力。

12、优选地，所述钣金件为梯形结构，且所述条形槽和所述顶杆两者的横截面也是与所述底面梯形结构相对应的梯形结构。

13、优选地，两个所述延伸部之间的间隔形成与所述底面的梯形结构相匹配的梯形平面，以使所述凸模穿过两个所述延伸部之间的梯形平面。

14、优选地，槽形件橡皮成形模具还包括压力工作台，所述压力工作台上设置有凸模横梁，所述凸模设置在所述凸模横梁上。

15、相对于上述背景技术，本申请利用多个弹性件支撑顶杆，两个橡皮位于顶杆两侧，将钣金件铺设于两个橡皮和顶杆上，当凸模下压钣金件时，一方面利用顶杆的弹性支撑，使钣金件稳定夹持在顶杆与凸模之间，另一方面在凸模下压过程中，橡皮发生弹性形变产生挤压力，从而对钣金件两侧进行挤压并贴合在弧形面上，形成槽形件的翼板。而槽形件的腹板则由凸模的底面形状决定，而本申请中底面呈梯形设置，因此便可以形成腹板为梯形、翼板为弧形面的异形槽形件。

16、具体地说，本申请包括底座、顶杆、橡皮和凸模，底座中部开设有条形槽，顶杆滑动设置在条形槽中，而顶杆侧壁与条形槽侧壁滑动贴合，同时在顶杆与条形槽槽底之间设置若干弹性件，多个弹性件均匀分布，用于为顶杆提供远离条形槽槽底的均匀弹力。橡皮夹持在伸出条形槽外的顶杆两侧，并固定设置在底座上，顶杆相对两个橡皮滑动设置；凸模位于顶杆上侧，并面向顶杆运动，包括与顶杆端面贴合的底面以及位于底面两侧的弧形面，底面在顶杆端面方向上的正投影呈梯形，且至少能够覆盖顶杆端面，从而确保底面能够决定槽形件腹板的形状，而并非由顶杆决定，顶杆仅需要为钣金件提供稳定的刚性支撑即可，从而使槽形件的腹板贴合在底面上。

技术特征：

1.一种槽形件橡皮成形模具，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，还包括压板，所述压板设置在所述底座上，并分别位于两个所述橡皮外侧，两个所述压板上沿均具有面向所述橡皮延伸的延伸部，且所述橡皮位于所述延伸部下侧，两个所述延伸部间隔设置，任一所述延伸部与与之对应的所述橡皮顶部之间存在间隔。

3.根据权利要求2所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，所述钣金件中部放置于所述顶杆上，所述钣金件两侧位于所述延伸部与所述橡皮之间的间隔中，且所述凸模穿过两个所述延伸部之间的间隔并下压所述钣金件。

4.根据权利要求3所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，所述延伸部与所述橡皮之间的间距比所述钣金件的厚度大2mm。

5.根据权利要求4所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，所述橡皮为实心橡皮，硬度为90a，且所述橡皮的厚度、宽度均压缩30％，以提供40-50mpa的压力。

6.根据权利要求2-5任一项所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，所述钣金件为梯形结构，且所述条形槽和所述顶杆两者的横截面是与所述底面的梯形结构相对应的梯形结构。

7.根据权利要求6所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，两个所述延伸部之间的间隔形成与所述底面的梯形结构相匹配的梯形平面，以使所述凸模穿过两个所述延伸部之间的梯形平面。

8.根据权利要求7所述的槽形件橡皮成形模具，其特征在于，还包括压力工作台，所述压力工作台上设置有凸模横梁，所述凸模设置在所述凸模横梁上。

技术总结本申请公开了一种槽形件橡皮成形模具，包括：底座，中部开设有条形槽；顶杆，滑动设置在条形槽中，顶杆与条形槽槽底之间设置若干弹性件，多个弹性件用于为顶杆提供远离条形槽槽底的弹力；橡皮，夹持在伸出条形槽外的顶杆两侧，顶杆相对两个橡皮滑动设置；凸模，位于顶杆上侧，并面向顶杆运动，包括与顶杆端面贴合的底面以及位于底面两侧的弧形面，底面在顶杆端面方向上的正投影呈梯形，且至少能够覆盖顶杆端面；其中，钣金件铺设于两个橡皮和顶杆上，凸模用于下压钣金件，以使弹性件和两个橡皮发生形变，且形变后的两个橡皮能够将钣金件压紧并贴合在底面和弧形面。本申请适用于异形槽形的钣金件，并使钣金件一体成型。技术研发人员：王喜清,彭兵,黄福林,魏峨,王兵受保护的技术使用者：重庆西南铝机电设备工程有限公司技术研发日：20231128技术公布日：2024/7/23