多點柔性成形技術(shù)

  板料三維曲面件的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,大量應(yīng)用于航空航天,、船舶艦艇,、高速列車、現(xiàn)代建筑,、醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域,。

  三維曲面件常用的加工技術(shù)是模具成形,但不適于單件或小批量生產(chǎn),,從而限制了其在產(chǎn)品的個性化,、多樣化以及更新?lián)Q代等方面的發(fā)展。為替代傳統(tǒng)的加工方法,,出現(xiàn)了柔性成形技術(shù)應(yīng)運而生,,如應(yīng)用在造船業(yè)的水火彎板、航空制造業(yè)的噴丸成形,、單點漸進(jìn)成形等,,但均存在生產(chǎn)效率低、工件精度差等缺點,。直到多點柔性成形技術(shù)出現(xiàn),,才改變了這種局面。

  多點成形基本思想是將實體模具離散為規(guī)則排列的基本體單元,,通過數(shù)控方式調(diào)整各基本體單元的高度,,構(gòu)造出不同的成形型面,從而實現(xiàn)板料的不同三維曲面成形,。生產(chǎn)中與具體技術(shù)結(jié)合,,多點柔性成形技術(shù)又獲得了新的發(fā)展:

  1、多點數(shù)字化成形

  多點數(shù)字化成形是將柔性制造和計算機(jī)技術(shù)結(jié)合為一體,,基本原理是用多個規(guī)則排列的基本體單元構(gòu)成的點陣代替實體模具的型腔,,通過數(shù)控方式調(diào)整基本體單元高度形成所需要的成形型面,進(jìn)行板料的柔性成形,。

  2,、柔性拉伸成形

  柔性拉伸成形是在傳統(tǒng)拉伸成形和多點離散成形的基礎(chǔ)上,綜合運用液壓系統(tǒng)的帕斯卡定理,、材料的加工硬化特性與最小阻力定律等理論,,設(shè)計開發(fā)的一種新型柔性成形技術(shù)。 柔性拉伸成形可用多個離散夾鉗代替?zhèn)鹘y(tǒng)拉伸成形時的整體剛性夾鉗,,每個離散夾鉗由水平,、傾斜、垂直布置的三個液壓缸加載,,能夠?qū)崿F(xiàn)板料加載與變形的自協(xié)調(diào),,即在拉伸成形過程中,,多個夾鉗可以根據(jù)模具形狀的變化自動調(diào)整鉗口的位移和轉(zhuǎn)角,實現(xiàn)鉗口處板料與拉伸成形模具端面的曲率變化趨勢一致,,從而使板料更容易貼合模具,,提高工件的成品率和材料利用率。

  3,、連續(xù)輥壓多點成形

  基于柔性輥和多點調(diào)形原理的連續(xù)輥壓多點成形新方法,。連續(xù)輥壓多點成形采用可彎曲柔性輥作為成形工具,柔性輥由多個沿軸線分布的調(diào)形單元控制,,通過調(diào)整每個調(diào)形單元的相對高度獲得柔性輥的彎曲度,,使板料連續(xù)進(jìn)給和塑性變形,完成三維曲面件的柔性成形,。