[发明专利]一种气囊式双曲率薄板零件保形装置及方法

权利要求书

1.一种气囊式双曲率薄板零件保形装置，其特征是：

所述装置由若干支撑单元紧凑拼接组成；

所述支撑单元包括连接底框（1）、外螺纹调节支柱（2）、内螺纹调节支柱（3）、气囊座（4）及气囊（5）；所述外螺纹调节支柱（2）坐落在所述连接底框（1）内并与连接底框（1）固定连接，所述外螺纹调节支柱（2）的外侧活动套装有所述内螺纹调节支柱（3），所述内螺纹调节支柱（3）上部设有所述气囊座（4），所述气囊座（4）内装配有气囊（5），所述气囊（5）为双曲率薄板零件提供柔性支撑；

所述支撑单元依据双曲率薄板零件的尺寸调整支撑单元数量，并依据双曲率薄板零件的曲率调节支撑单元的高度，能够满足双曲率薄板零件的支撑保形需求；

应用一种气囊式双曲率薄板零件保形装置的方法，包括如下步骤：

步骤一：确定支撑单元的数量及摆放位置；

根据双曲率薄板零件尺寸的大小，预先确定选用支撑单元的数量，并通过支撑单元的连接底框（1）连接好，通过支撑单元将双曲率薄板零件的弯曲线形进行划分；

步骤二：依据支撑单元的理论高度进行调节；

确定好各个支撑单元的布置位置，将连接底框（1）和外螺纹调节支柱（2）通过下端的法兰固定连接，根据双曲率薄板零件的弯曲率确定各个支撑单元理论的高度并进行调节，通过旋转内螺纹调节支柱（3）进行高度调节；

根据双曲率薄板零件的线形情况，单组外螺纹调节支柱（2）和内螺纹调节支柱（3）组成的支撑单元，在调节的高度不能满足要求时，在本组支撑单元的内螺纹调节支柱（3）法兰段上端再安装一组由外螺纹调节支柱（2）和内螺纹调节支柱（3）组成的支撑单元，扩大高度调节范围增加线形调整能力；

步骤三：气囊（5）充气；

所有支撑单元的气囊（5）按统一压力进行充气；根据对于每个板厚的双曲率薄板零件的支撑时气囊（5）与双曲率薄板零件接触面最合适状态时压力进行充气，合适状态指应使气囊（5）与双曲率薄板零件板面有面接触支撑，避免点接触支撑；所述气囊（5）的规格的选择依据双曲率薄板零件的板厚支撑点的布置进行选择；

根据板厚和支撑面积结合材料密度算出重量，结合接触面积，确定气囊（5）压力的选择和打压；双曲率薄板零件板厚一般在4-20mm，气囊（5）承压能力应适应最大压力值，实际打压时控制压力范围，确保支撑；

步骤四：安装气囊（5）；

调整好气囊（5）后，将气囊（5）插装在气囊座（4）上，后续根据具体状况，通过气囊座（4）底部的长方形开孔（4.1）接气或放气，微调气囊（5）的状态，以更好的贴合被支撑零件；

步骤五：试吊调整支撑单元横纵位置；

装置组装完成后，先进行试吊，将双曲率薄板零件工装吊运放置于预先准备的位置，落放虚接触状态下检查位置是否合适，调整支撑单元的横纵位置，横向位置不合适直接调整横向位置，纵向位置不合适，首先微调整内螺纹调节支柱（3）高度，再根据实际情况，适当调整气囊（5）充气情况；全部调整完成后，再次吊运双曲率薄板零件，试吊无问题，正式落放。

2.根据权利要求1所述的一种气囊式双曲率薄板零件保形装置，其特征是：

所述连接底框（1）为上开盖的浅箱型结构，箱体四壁和箱底板上均开设有螺纹孔，所述四壁上螺纹孔用于与其他连接底框（1）连接，底板上螺纹孔用于与外螺纹调节支柱（2）的底端固定连接，作为支撑单元的底座。

3.根据权利要求1所述的一种气囊式双曲率薄板零件保形装置，其特征是：

所述外螺纹调节支柱（2）为上端设有外螺纹下端设有法兰的柱形结构，下端利用法兰与所述连接底框（1）通过螺栓固定连接，上端活动连接有内螺纹调节支柱（3）。

4.根据权利要求3所述的一种气囊式双曲率薄板零件保形装置，其特征是：

所述内螺纹调节支柱（3）为上端设有法兰、下端设有开口的筒型结构，筒型结构形成筒型体，所述筒型体内壁设有内螺纹；所述内螺纹调节支柱（3）与所述外螺纹调节支柱（2）利用内外螺纹结构连接，通过相对旋转可升降所述内螺纹调节支柱（3），从而调整内螺纹调节支柱（3）与外螺纹调节支柱（2）的整体高度，来适应不同线形的双曲率薄板零件的支撑需求；

所述筒型体上端的法兰连接安装有所述气囊座（4）。