[发明专利]一种滚弯壁板的校形方法

说明书

技术领域

本发明涉及板材校形领域，具体的说，是一种滚弯壁板的校形方法。

背景技术

壁板零件作为飞机的结构件，多是在滚弯的基础上再辅助添加超声波校形和机加工等工艺方法制造而成，受机加工对零件变形的影响，需要在铣切完成后对零件进行校形。同时由于数控铣切后零件厚度方向上出现台阶，若采用滚弯的方式进行校形，会在台阶处出现起棱现象，故通常采用超声波校形技术进行校形。典型加工流程为：下料——滚弯——数控铣切厚度——超声波校正。超声波校形技术是利用高能量密度的超声波经冲击介质（钢质撞针或者弹丸）冲击金属材料表面，在金属材料表面产生远大于材料动态屈服强度的巨大冲击力，从而引发材料表面剧烈的塑性变形。受变形面积、变形情况、撞针长度、撞针直径、超声波频率、操作者技能等的多方面影响，校形过程往往需花费较长的时间，且超声波校形部位会出现表面粗糙度增大和由撞针在材料表面拖拽形成的犁沟，后续还需进行手工打磨等表面修复措施。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够使用滚弯机床对壁板零件进行校形的滚弯壁板的校形方法，避免使用超声波校形，有利于缩短校形时长，减小后续操作难度，节约校形所需的成本。

本发明通过下述技术方案实现：一种滚弯壁板的校形方法，将具有不同厚度的滚弯零件展平，并通过分层处理得到单独的零件层单元，以零件层单元作为模型加工得到具有相应尺寸的垫板，将垫板组合形成滚弯前的零件以进行滚弯校形。本方案通过加工垫板并对垫板进行组合能够模拟出零件滚弯前的形状，利用滚弯机床对组合后的垫板进行滚弯校形能够模拟对滚弯零件的校形，由于垫板为分开的单独零件，在滚弯校形时能够避免出现起棱现象，从而有利于提高校形的精度。利用本方案能够避免使用超声波校形，有利于降低工作人员的劳动强度，并较少校形所需的时长，也不会出现表面粗糙度增大和由撞针在材料表面拖拽形成犁沟的现象。

通过使用CATIA软件将滚弯零件展平。

包括以下几个步骤：

步骤S1：使用CATIA软件将滚弯零件展平；

步骤S2：通过若干个平行于滚弯零件底面的平面为界限将展平后的滚弯零件分成若干层零件层单元，以零件层单元作为模型加工得到具有相应尺寸的垫板；

步骤S3：将垫板组合形成滚弯前的零件以进行滚弯校形。

所述的步骤S2中，将滚弯零件展平后，滚弯零件具有多个上表面，以每一个上表面所在的平行于滚弯零件底面的平面为界限将滚弯零件分割成多个零件层单元。以此有利于保证每一个零件层单元的厚度保持均匀，从而使得加工出的垫板厚度也保持均匀，有利于使每一个垫板在弯曲校形时的变形保持均匀，从而有利于提高校形的精度。

所述的滚弯零件展平后，如果滚弯零件的上表面包括有与滚弯零件底面相对倾斜的斜面，分别以斜面顶点所在的平行于滚弯零件底面的平面和以斜面最低点所在的平行于滚弯零件底面的平面为界限将滚弯零件分层处理。

所述的垫板通过采用铣削加工或增材制造的方式得到。

所述的滚弯校形通过使用滚弯机床进行滚弯校形。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本发明通过使用垫板能够模拟出对滚弯零件的弯曲矫形，其具有方案简单、使用方便的优点，避免因为使用超声波校形而带来的校形所需的时长、零件表面受损严重的现象，使得本方案工艺简单、有利于缩短校形时间，并能够提高校形效率。

附图说明

图1为滚弯零件的结构示意图；

图2为滚弯零件展平后的结构示意图；

图3为滚弯零件展平后的分层示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

现有技术条件下，对滚弯零件的校形采用超声波校形。超声波校形技术是利用高能量密度的超声波经冲击介质冲击金属材料表面，所述的冲击介质采用钢质撞针或者弹丸。在金属材料表面产生远大于材料动态屈服强度的巨大冲击力，从而引发材料表面剧烈的塑性变形。受变形面积、变形情况、撞针长度、撞针直径、超声波频率、操作者技能等的多方面影响，校形过程往往需花费较长的时间，且超声波校形部位会出现表面粗糙度增大和由撞针在材料表面拖拽形成的犁沟，后续还需进行手工打磨等表面修复措施。