專利名稱：金屬薄板的流態(tài)顆粒成型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種新的金屬薄板零件成形方法。適用于2MM以下的薄板零件特別是大型形狀復(fù)雜零件的成形。
薄板零件成型的傳統(tǒng)方法為鋼模成形。由于鋼模特別是鋼制凹模制造周期長、成本高，目前有一種新的成形方法，即用彈性介質(zhì)(如橡膠、塑料等)制成整塊彈性體和金屬容框組成的凹模來代替鋼制凹模成型另件。但該方法由于有下列缺點(diǎn)而在大型復(fù)雜零件成形中難于推廣(一)彈性體價(jià)格高，用量大，不能通用。(二)整塊彈性體(包括多層結(jié)構(gòu))本身不能流動(dòng)，只能在巨大壓力下產(chǎn)生變形來達(dá)到成形的目的。故壓力設(shè)備的噸位大大高于鋼模。若零件形狀復(fù)雜則必須予澆注成特定形狀，方可成形。(三)在成形過程中，巨大的壓力大部分轉(zhuǎn)化為熱能積聚在彈性體中，它本身的散熱面又小，為提高其壽命，只能在慢速的油壓機(jī)上使用，故而效率低。(四)由于該彈性體彈性模量大，缺陷敏感性大，因此要求有較好的表面質(zhì)量，一旦型面產(chǎn)生裂紋，必須修磨。(五)成形零件希望彈性體既有較高的承載力，又有較好的變形性能。而高硬度彈性體的承載力高但變形性能差;低硬度彈性體則變形性能好，但承載力低。這個(gè)矛盾無法解決。
本發(fā)明的目的是提供一種新的成形方法，它能較好地解決上述問題。它的特點(diǎn)是用制成顆粒狀的彈性體代替整塊的彈性體。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)以拉延模為例來說明。在金屬容框中放入顆粒狀的彈性體組成凹模(下模)，其上放置待加工板料，在壓邊力作用下形成一個(gè)封閉腔。當(dāng)凸模(上模)下降時(shí)，顆粒狀彈性體在壓力下首先產(chǎn)生流動(dòng)，在彈性體間的空隙基本消除后，再產(chǎn)生變形，將板料緊貼在凸模上而成型。
本發(fā)明適用于拉延、也可用于壓彎及脹形成形(都必須在封閉腔中進(jìn)行)。
本發(fā)明除了具有原彈性介質(zhì)成形方法的優(yōu)點(diǎn)外，還有如下特點(diǎn)(一)彈性體材料用量少且可通用，故而材料費(fèi)用低。(二)成型時(shí)因彈性體顆粒流動(dòng)性好及用量少，可使壓力設(shè)備噸位下降50%。(三)彈性體顆粒即使產(chǎn)生裂紋，在使用中也只會(huì)使顆粒變小而不會(huì)影響成形，可省去型面修磨工序。(四)彈性體顆粒表面面積比整塊彈性體的要大得多，再加上在成形過程中，顆粒間隙中的空氣相應(yīng)產(chǎn)生排出與吸入動(dòng)作而能提高散熱能力。故可選用速度較高的壓力機(jī)，提高效率。(五)可選用高硬度彈性材料包括用金屬(如鋁)纖維或粉末或非金屬(如碳、硼)等增強(qiáng)彈性材料，這樣既提高了材料的承載力，又不影響流動(dòng)性。(六)由于彈性體顆粒間具有間隙，可在成形困難時(shí)采用充液或混入固態(tài)潤滑劑(如二硫化鉬)等方法，改善成形條件，提高冷卻效果。
這種彈性體顆?？捎孟鹉z、塑料(如聚氨酯)等制造。形狀以園球形為佳，考慮到制造方便，也可以制成園柱形或其它形狀。顆粒大小可根據(jù)零件的大小及復(fù)雜程度確定，以能方便地充滿復(fù)雜型腔中的最小型腔為原則。推薦使用尺寸5～30MM直徑(園球形)。
權(quán)利要求
1.一種用彈性介質(zhì)成形金屬薄板零件的方法，其特征在于該彈性介質(zhì)不是整體的，而是制成顆粒狀的彈性體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1.所述的方法，其特征在于該方法可用于金屬薄板零件的拉延、壓彎、脹形成形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1.所述的方法，其特征在于該顆粒狀彈性體可用橡膠、塑料(如聚氨酯)等制造。
4.根據(jù)權(quán)利要求1.所述的方法，其特征在于該顆粒狀彈性體可用金屬(如鋁)纖維或粉末，非金屬(如碳、硼)等增強(qiáng)，以增加硬度、提高承載力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1.所述的方法，其特征在于該顆粒狀彈性體的形狀可以是園柱形、園球形或其它形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1.所述的方法，其特征在于該顆粒狀彈性體的大小尺寸可根據(jù)零件大小及形狀的復(fù)雜程度來確定。
全文摘要
本發(fā)明為一種新的利用彈性介質(zhì)的薄板零件成型方法，它特別適用于大型復(fù)雜的薄板零件(如汽車、拖拉機(jī)的覆蓋件，飛機(jī)、火箭、航天器的殼體)的拉延成型。
文檔編號B21D22/10GK1031666SQ8810535
公開日1989年3月15日 申請日期1988年1月21日 優(yōu)先權(quán)日1988年1月21日
發(fā)明者姚珍漢 申請人:姚珍漢