[发明专利]一种基于机械加载的蠕变时效成形方法

权利要求书

1.一种基于机械加载的蠕变时效成形方法，其特征在于，所述成形方法使用机械加载蠕变时效成形装置对铝合金板材进行机械加载，所述成形装置包括机架(1)、设置在机架上的加载装置(2)和位于加载装置下方的模具(3)，所述机架包括横梁(1.1)，所述横梁设有沿竖直方向设置的通孔；所述加载装置包括活动贯穿所述通孔的导杆(2.1)、设置在所述导杆下端的裙形支架(2.2)、对称设置在所述导杆前后两侧的两个主液压缸(2.3)以及设置在所述裙形支架上的多组加载液压缸(2.4)，所述主液压缸的上下两端分别与横梁(1.1)和裙形支架(2.2)固定连接，多组所述加载液压缸中相邻两组的活塞杆伸出方向不同，每一组中多个加载液压缸(2.4)活塞杆的伸出方向相同且下端连接有压杆(2.5)；所述模具包括U型底座(3.1)，所述U型底座内设有至少一块卡板(3.2)、多个支撑装置(3.3)和模具形板(3.4)，所述卡板的顶部开设有多个卡槽(3.2a)，所述支撑装置包括支撑板(3.31)和盖板(3.32)，所述支撑板竖向插设在所述卡槽中，且支撑板的顶面沿其厚度方向为圆弧形，所述盖板设置于所述支撑板的上方；所述模具形板由多个单元形板条(3.41)铰接构成，所述模具形板设置在多个所述支撑板上，且铰接形成的模具形板的首尾两块所述单元形板条分别与所述U型底座的两个竖直侧壁铰接；所述成形方法包括以下步骤：

第一步、板材放置：将待成形板材放置在模具(3)上，并将待成形板材的两端与模具固定；

第二步、加载阶段：首先通过加载装置(2)的主液压缸(2.3)和加载液压缸(2.4)向待成形板材上表面逐步施加适当的载荷，使待成形板材发生变形，直至待成形板材下表面与模具形板(3.4)上表面紧密贴合，所述待成形板材成形为待成形制件(A)；再将多个盖板(3.32)一一对应设置在多个支撑板的上方，使得多个盖板能够与多个支撑板相配合以夹装固定所述待成形制件(A)；

第三步、蠕变时效阶段：将待成形制件(A)与模具(3)放入热压罐中，将温度升至时效温度，并保温一定的时间；

第四步、卸载阶段：降温至室温，卸载即得蠕变时效成形后的制件。

2.根据权利要求1所述的蠕变时效成形方法，其特征在于，所述第二步中，先通过主液压缸(2.3)向下施加载荷对待成形板材进行粗加载，再通过多组所述加载液压缸(2.4)向下施加载荷对待成形板材进行微加载。

3.根据权利要求2所述的蠕变时效成形方法，其特征在于，所述第二步中，利用主液压缸(2.3)向下施加载荷之前，先将各多组加载液压缸(2.4)活塞杆的伸出长度调整为与模具形板(3.4)的曲面相匹配。

4.根据权利要求1所述的蠕变时效成形方法，其特征在于，所述裙形支架内部设有梯形台状且底部开口的空腔(2.2a)，所述空腔的前后两面为竖直设置；多组加载液压缸(2.4)安装在所述空腔中，且每组所述加载液压缸均包括对称安装在所述空腔两个竖直面上的两个加载液压缸；在对所述待成形制件(A)施加载荷时，同一组加载液压缸的活塞杆伸出长度一致，而相邻两组加载液压缸的活塞杆伸出长度不一致。

5.根据权利要求1所述的蠕变时效成形方法，其特征在于，所述导杆的左右两侧对称设有固定设置在所述横梁上的滑套(2.6)，所述导杆的左右侧对称竖向设有沿所述主液压缸的活塞杆伸出方向设置的导轨(2.11)，所述滑套上设有与所述导轨相适配的滑槽(2.6a)。

6.根据权利要求5所述的蠕变时效成形方法，其特征在于，所述横梁的顶部开设有沿其长度方向设置的凹槽(1.1a)，所述滑套固定设置在所述凹槽内。