[发明专利]一种集气罩及其成型方法

说明书

本发明提供了一种集气罩及其成型方法，集气罩包括上型面和侧型面，上型面和侧型面连接后形成集气罩腔体，集气罩腔体的底面敞口，且底面为矩形。成型时，先将平面板材卷圆形成两个包含上型面的圆柱面，然后将圆柱面的两端翻边形成侧型面，接着采用切割的方法去掉多余的部分，保留圆柱面上构成上型面的部分，最后采用拼焊的办法将切割并保留的部分拼接成集气罩。本发明适用于无专用成型工装时且产量较小并需要频繁修改调整集气罩设计参数的情况，成型方法成本低，制作简单，节省成型周期。

技术领域

本发明涉及异型钣金零件及其成型方法，特别是一种集气罩和集气罩的成型方法。

背景技术

如图6所示，为一种集气罩的结构示意图，该集气罩是一种异型钣金零件，集气罩的型面复杂，特别是上型面为异型曲面，但需求量少，如果采用传统的成型方法，即采用专用成型工装进行成型，那么成本较高。

由于该集气罩属于研制产品，在研制过程中需求量少，且更改较为频繁，若采用工装成型，工装成本高、加工周期长，且工装利用率低，造成较大的时间和经费浪费。因此急需一种针对该类型集气罩的成型方法，不采用专用工装即可成型。

发明内容

本发明旨在提供一种集气罩及其成型方法，加工方法简单，将复杂零件的成型简单化，即采取简单的加工方法加工集气罩，实现集气罩快速、方便、低成本的少量加工。

本发明的核心构思是根据整个集气罩的截面特点拆分为有规律的、易成型的简单钣金件，采用简单加工方法加工拆分后的简单钣金件，最后将拆分后的简单钣金件拼焊为整体集气罩，最终满足图纸要求，确保产品性能。本发明是一种针对少量试制且修改频繁的集气罩的加工方法，当集气罩的设计结构稳定后，且需求量增加后再使用专用工装整体冲压成型。

本发明是通过如下技术方案予以实现的：

一种集气罩，包括上型面和侧型面；

所述上型面和侧型面连接后形成集气罩腔体，集气罩腔体的底面敞口，且底面为矩形；

所述上型面在底面上的垂直投影位于底面的外轮廓线内；

所述侧型面在底面上的垂直投影与底面的外轮廓线重合；

过底面的中心分别作垂直于底面的第一平面和第二平面，且第一平面和第二平面相互垂直，其中第一平面平行于底面的长度方向，第二平面平行于底面的宽度方向，第一平面与上型面的相交线包括一条第一圆弧，第二平面与上型面的相交线包括一条第二圆弧。

作为一种选择，所述第一圆弧弧顶到底面的垂直距离等于第二圆弧弧顶到底面的垂直距离。

一种上述集气罩的成型方法，包括以下步骤，

步骤一，将集气罩的上型面拆分为轴线互相垂直并相交的第一圆柱面和第二圆柱面，其中第一圆弧位于第一圆柱面上且半径等于第一圆柱面的半径，第二圆弧位于第二圆柱面上且半径等于第二圆柱面的半径，确定第一圆柱面和第二圆柱面上相贯线的位置，将第一圆柱面和第二圆柱面分别展开为第一平面和第二平面，并沿着垂直于第一圆柱面和第二圆柱面轴线方向在第一平面和第二平面的两端各延伸一段长度作为侧型面的展开平面；

步骤二，根据步骤一中确定的带有延伸长度的第一平面和第二平面的尺寸裁剪板材；

步骤三，将步骤二中裁剪好的板材弯曲形成包含第一圆柱面和第二圆柱面的两个圆柱面状板材；

步骤四，将步骤三中两个圆柱面状板材的两端部分翻边形成侧型面，所述两端部分的连线垂直于圆柱面状板材的轴线方向；

步骤五，根据步骤一中确定的相贯线位置分别对第一圆柱面和第二圆柱面进行切割，保留构成上型面的曲面部分；

步骤六，将步骤五中切割后的构成上型面的曲面部分拼接在一起，沿着步骤一中确定的相贯线位置以及侧型面转角的位置进行焊接形成集气罩。