[发明专利]精密元件成型力控制装置

说明书

技术领域

本发明属于精密元件成型加工技术领域，特别是一种精密元件成型力控制装置。

背景技术

对于很多精密元件的加工，其塑性成型是非常重要的环节，而在塑性成型过程中，成型力控制是决定成型质量的重要因素。

例如一种薄壁小型环形弹性元件，具有体积小、厚度小、占用空间小、弹力要求高等特点，具有减震和精密调节压力的作用，在航空航天产品液压泵密封中得到广泛应用。

此类零件生产工艺流程为：加工毛坯料—塑性成型—热处理——稳定性试验—修复尺寸—交验硬度、尺寸、弹力。其中塑性成型是非常关键的一环，不仅影响成型时壁厚尺寸和高度尺寸，而且严重影响零件最终的高度尺寸和弹力；塑性成型状态不好，轻者降低零件的合格率，重者造成零件的达不到设计技术指标或大规模报废。

目前，常用的成型方法有两种，一种是使用特制模具在普通油压机上冲压引申成型，一种是使用木榔头敲击特制模具逐步引申成型。使用油压机冲压成型时，油压机的压力不能精确控制，成型力控制精度在40000N-60000N之间，成型力控制难度非常大，成型时压力过大容易在厚度部位上压扁工件和压损模具，成型质量不高。使用木榔头敲击特制模具逐步引申成型方法，木榔头敲击力难以控制，成型效率低，而且由于受力不均，成型质量差。经调研，目前大部分航空航天企业生产该类零件使用特制模具在普通油压机上冲压引申成型，由于不能精确控制成型力，零件的高度和弹力一致性差，合格约在30％左右；如何精密控制该零件的成型质量一直是困扰生产的工艺技术难题。

使用普通油压生产某型号产品波浪圈弹性元件，零件的合格率在10％左右，而且交付后弹力和高度均不稳定，严重制约着型号科研生产进度，成为型号科研生产的瓶颈。

因此，现有的装置和方法都不能满足对弹性元件波浪圈的加工需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够在精密元件塑性成型时提供可控且控制精度高的成型力的精密元件成型力控制装置。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种精密元件成型力控制装置，包括支撑垫板、弹簧、支座体、调整垫片和限位块；支座体包括底座和由底座支撑的侧壁，所述的侧壁被配置用于提供支撑垫板在侧壁围成空间内垂直于底座的滑动支撑，支撑垫板和支座体的底座之间设置有能提供在支撑垫板区域内提供稳固弹性支撑的弹簧，支座体的侧壁端面上对称固定设置限位块，限位块与侧壁端面之间设置有调整垫片。

本发明与现有技术相比，其显著优点：

(1)本发明的精密元件成型力控制装置控制工装结构简单，生产难度小、成本低，配合普通的油压机即可完成成型力精密控制

(2)本发明的精密元件成型力控制装置对精密元件的成型力实现精密控制，不仅能有效控制零件的成型高度和加工硬化效果，而且能防止成型力过大压扁工件，冲压成型效果好，零件高度和弹力一致性高，零件的最终合格率高，能大幅度降低科研生产成本。

(3)本发明的精密元件成型力控制装置操作简单，降低了劳动强度和提高了生产效率。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1是本发明精密元件成型力控制装置的结构剖视图。

图2是本发明精密元件成型力控制装置与图1剖视方向垂直的方向的剖视图。

具体实施方式

结合图1和图2：

本发明一种精密元件成型力控制装置，包括支撑垫板1、弹簧2、支座体4、调整垫片5和限位块6；支座体4包括底座和由底座支撑的侧壁，所述的侧壁被配置用于提供支撑垫板1在侧壁围成空间内垂直于底座的滑动支撑，支撑垫板1和支座体4的底座之间设置有能提供在支撑垫板1区域内提供稳固弹性支撑的弹簧2，支座体4的侧壁端面上对称固定设置限位块6，限位块与侧壁端面之间设置有调整垫片5。

限位块6与支座体4的侧壁端面通过螺栓固连。

支撑垫板1上设置有模具安装座，安装座的位置与支撑垫板1下设置的弹簧2所围成的形状的重心对应；这样的设计可以使支撑垫板1上的模具在受力时，支撑垫板1下方的弹簧的受力能够保持平衡，避免出现支撑板1倾斜。

弹簧2内套有限位轴套3，限位轴套3设置在支座体4的底座上；限位轴套3可以避免操作失误时，模具承受超过极限的压力。

支撑垫板1通过穿过其的限位杆在平行于支座体4底座的方向上限位；限位杆能够使得支撑垫板1不会发生水平方向上的移动和倾斜。