專利名稱：板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統。
背景技術：
隨著社會的發展，復雜的雙曲金屬板材在飛機、船舶、高速機車、汽車乃至建筑等諸多行業中，得到越來越多的運用。人們不但要求成形的雙曲面形狀各異，又要求其成形精度高、生產效率高、表面質量好、材料厚度均勻。這就對金屬板材成形工藝提出了極大的挑戰。在傳統板料成形方法中，手工成形方法由于生產效率低、加工精度低、不適合大批量生產，在板料成形中占據不了主導地位。模具成形方法生產效率高、加工件的精度高、適合大批量生產，多年來一直占據著主導地位。但缺點是模具設計制造周期長，維護費用高， 往往成形一個零件需要多個模具，造成新產品開發周期長，成本高，而且缺乏柔性，產品稍作改變后模具需要重新設計更換。隨著飛機、船舶、高速機車、汽車業的發展，往往需要對大型的板材進行成形，傳統工藝作大型板材的成形需要大噸位、大尺寸的機械設備。這樣的設備造價高昂，制作周期長，同時耗能巨大，缺乏柔性，不能滿足產品更新換代的需求。因此，一些新形的板料成形技術應運而生，如噴丸成形、激光成形、水射流無模成形技術、數字化漸進成形、無模多點成形等。然而這幾種新形的板料成形技術也存在著一些缺點和局限性，噴丸成形的局限性是球面變形趨勢、變形有限、限制條件苛刻、影響因素繁多等；激光成形的缺點是成本高，不容易控制；水射流無模成形技術還需要不斷地完善，實際應用中還存在很多問題；數字化漸進成形需要制作模具，加工成本高、周期長，表面質量差等缺點；與前幾種成形技術相比較，無模多點成形技術具有很多優點實現無模成形、優化變形路徑、小設備成形大形件、易于實現自動化。多點無模成形技術根據成形方式分為多點對壓成形技術和多點拉伸成形技術。多點對壓成形技術當遇到局部曲率變化較大時，容易出現皺褶，且回彈量較大。多點拉伸成形技術，相比多點對壓成形技術，其回彈量小、成形精度較高、不起皺褶。現今的多點無模拉伸成形技術都是采用機械拉伸形式，例如用夾鉗夾緊板料進行機械拉伸。而機械拉伸成形方式也存在以下缺陷容易在板料內部形成應力集中現象，對很多強度低、延伸率小的金屬材料及一些曲率變化較大的曲面而言，在拉伸過程中，容易產生撕裂。非常浪費材料。在資源如此短缺的今天，這種浪費顯得尤為不該。無論是多點對壓成形技術還是多點拉伸成形技術，其回彈大，成形精度都不高。
發明內容
本發明的目的是提供一種將數控多點柔性模具技術、板材的液壓脹形技術和連續成形技術結合在一起，通過改進，形成了板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，將板材的液壓脹形技術施力均勻、變形流暢、成形極限高、成形質量好、成形精度高、不損壞模具的特點，與多點柔性模具技術不需要制作模具、容易實現自動化的特點還有連續成形技術小設備成形大型件的特點結合在了一起。上述的目的通過以下的技術方案實現一種板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其組成包括帶有壓力機下平臺的壓力機，所述的壓力機連接壓力機滑塊，所述的壓力機滑塊連接帶有多點柔性模具基本體的多點柔性模具和柔性壓邊圈，所述的多點柔性模具連接可旋轉萬向頭或固定球頭，所述的多點柔性模具基本體連接柔性墊層，所述的壓力機下平臺連接液壓脹形系統，板材在所述的液壓脹形系統與所述的柔性墊層形成的空間中由板材進給系統推動移動，成形控制系統控制所述的液壓脹形系統、所述的壓力機、所述的多點柔性模具和所述的柔性壓邊圈。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的液壓系統包括外箍件，所述的外箍件內裝有液壓囊，所述的液壓囊通過出液管和進液管連接液壓站；所述的液壓囊內裝有高壓液體，所述的液壓囊采用高分子彈性材料或高分子材料與金屬材料的復合材料，根據板材的外形特點確定材質和厚度。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的多點柔性模具包括多點柔性模具基本體，所述的多點柔性模具基本體連接所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭；所述的多點柔性模具基本體為絲桿升降機構或液壓升降機構，通過所述的絲桿升降機構絲桿的旋轉來實現絲桿螺母的升降，或通過所述的液壓升降機構液體的流動實現活塞升 降；由多點柔性模具調形系統、所述的多點柔性模具基本體、所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭組成所述的多點柔性模具，所述的可旋轉萬向頭通過拉伸彈簧和球頭支座。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的板材位于所述的柔性墊層和所述的液壓囊之間，所述的柔性墊層位于所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭和所述的板材之間，所述的外箍件包裹在所述的液壓囊四周，所述的柔性壓邊圈包括上柔性壓邊圈和下柔性壓邊圈，所述的上柔性壓邊圈在所述的多點柔性模具四周，所述的下柔性壓邊圈圍繞在所述外箍件四周，所述的外箍件、所述的液壓囊、所述的下柔性壓邊圈分別連接在所述的壓力機下平臺上，所述的板材進料系統與所述的板材連接，所述的板材進料系統調整所述的板材與所述的多點柔性模具的相對位置。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的壓力機包括壓力機下平臺，所述的多點柔性模具裝在所述的板材的下方時為多點柔性下模具，或所述的多點柔性模具裝在所述的板材的上方時為多點柔性上模具，所述的壓力機下平臺連接所述的多點柔性下模具；所述的多點柔性模具為所述的多點柔性下模具時所述的液壓囊、所述的外箍件連接所述的壓力機滑塊。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的壓力機采用單動壓力機或雙動壓力機，所述的板材壓成特殊形狀時選用雙動壓力機；
所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的柔性墊層采用高分子柔性材料是聚氨酯板高分子復合材料或聚酰胺板高分子復合材料或橡膠板高分子復合材料或薄壁低屈服應力金屬材料或在高分子柔性材料內復合金屬夾片，選用以上材料根據成形所述的柔性墊層確定材質。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的板材通過分段成形實現最終形狀；每次成形時所述的板材均分為成形區域、過渡區域和未成形區域；成形過程中，所述的板材進給系統移動所述的板材，改變與所述的多點柔性模具的相對位置，實現所述的液壓囊與所述的多點柔性模具對板材的分段成形，所述的未成形區域變為所述的過渡區域，所述的過渡區域變為所述的成形區域，直至形成最終形狀。
所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的成形控制系統連接所述的連續板材進給系統、所述的液壓站、所述的多點柔性模具調形系統、所述的上柔性壓邊圈、所述的下柔性壓邊圈；所述的成形控制系統計算每次分段成形所述的成形區域、所述的過渡區域、所述的未成形區域的形狀位置、所述的多點柔性模具的形狀、所述的上柔性壓邊圈的形狀及壓邊力大小、所述的下柔性壓邊圈形狀及壓邊力大小，所述的液壓囊內液壓力大小，并模擬成形過程；所述的成形控制系統根據計算結果控制所述的多點柔性模具調形系統調整多點柔性模具形狀、控制所述的連續板材進給系統移動板材位置、控制所述的上柔性壓邊圈和所述的下柔性壓邊圈的壓邊圈形狀和壓邊力大小，控制所述的液壓站調整液壓囊內的液體壓力。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的多點柔性模具基本體、所述的上柔性壓邊圈、所述的下柔性壓邊圈末端都安裝有所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭，所述的可旋轉萬向頭以所述的可旋轉萬向頭頂部中心點為球心轉動，轉動過程中，頂部中心點豎向坐標不改變，所述的可旋轉萬向頭可拆卸，根據成形曲面形式 進行更換，所述的固定球頭為高分子彈性材料或金屬材料或高分子材料與金屬材料的復合材料，根據成形所述的板材材質和形狀確定。有益效果
I.本發明實現了無模成形；通過對各基本體運動的控制來構造出各種不同的成形曲面，可以取代傳統的整體模具節省模具設計制造、調試和保存等所需的人力、物力和財力，顯著地縮短產品生產周期，降低生產成本，提高了產品的競爭力。2.本發明與模具成形法相比，不但節省加工制造模具的費用，而且節省大量的修模與調模時間；與手工成形方法相比，成形的產品精度高、質量好，并且顯著提高了生產效率。3.本發明實現了自動化，曲面造形采用計算機輔助，實現CAD/CAM/CAE —體化生產，工作效率高，勞動強度小，極大地改善了勞動者的作業環境。4.本發明成形極限高；由于液壓脹形中液壓的作用，使坯料與凹模緊緊貼合，產生“摩擦保持效果”，提高了傳力區的承載能力。更為重要的是，對于汽車制造領域的復雜曲面零件，反向液壓的作用形成“軟拉伸筋”，消除懸空區，坯料與模具之間建立起有益摩擦使得凹模底部圓角處坯料的徑向拉應力減小，應變軌跡在成型極限圖上向左偏移，可大幅提高成形極限，而傳統拉伸的等雙拉應力狀態則容易導致拉裂。5.本發明成形精度高；多點柔性模具基本體末端的可旋轉萬向頭以頂點為球心轉動，消除了普通圓頭基本體的弧線誤差；使用液壓脹形顯著改善了工件的成型質量和性能，工件與模具的貼合程度好，回彈量極小。6.本發明對復雜的空間曲面適應性強；多點柔性模具基本體末端的可旋轉萬向頭，可隨著整體曲面平滑過渡；多點柔性模具基本體末端的可旋轉萬向頭可更換，更換成特殊表面形狀的可旋轉萬向頭，大大增加了多點柔性模具對復雜曲面的適應性。7.本發明板材厚度減薄量均勻，殘余應力小；液壓成形使得工件在成形的過程中，受力均勻，工件的每個點均勻的進入塑性變形，變形勻稱，所以成型后的工件全部進入塑性變形階段，厚度均勻，幾乎沒有殘余應力。8.本發明可實現小設備成形大型件，節約了成本，節省了加工時間，降低了能耗，使某些超大型工件的成形成為了可能。9.本發明結合了數控多點柔性模具、液壓脹形技術、板材連續成形技術，節省了制作模具的時間和費用，回彈小，成形精度高，表面質量好，板材減薄量均勻，成形極限高，能用小尺寸模具設備做大尺寸板塊的連續成形。
附圖I是本產品單動壓力機結合的結構示意圖。附圖2是本產品雙動壓力機結合的結構示意圖。附圖3是附圖I和附圖2中多點柔性模具作為下模具結構示意圖。附圖4是附圖I和附圖2中基本體與柔性壓邊圈平面布置示意圖。 附圖5是附圖I中板材分段成形具有成型區域的示意圖。附圖6是附圖I中板材分段成形示意圖。附圖7是附圖I和附圖2中可旋轉萬向頭結構示意圖。附圖8是附圖I和附圖2中固定球頭結構示意圖。附圖9是附圖I和附圖2中多點柔性模具基本體采用液壓方式機構示意圖。
具體實施例方式 實施例I :
一種板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其組成包括帶有壓力機下平臺的壓力機1，所述的壓力機連接壓力機滑塊2，所述的壓力機滑塊連接帶有多點柔性模具基本體3的多點柔性模具4和柔性壓邊圈5，所述的多點柔性模具連接可旋轉萬向頭6或固定球頭7，所述的多點柔性模具基本體連接柔性墊層8，所述的壓力機下平臺連接液壓脹形系統，板材9在所述的液壓脹形系統與所述的柔性墊層形成的空間中由板材進給系統10推動移動，成形控制系統控制所述的液壓脹形系統、所述的壓力機、所述的多點柔性模具和所述的柔性壓邊圈。實施例2
實施例I所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的液壓系統包括外箍件11，所述的外箍件內裝有液壓囊12，所述的液壓囊通過出液管13和進液管14連接液壓站15 ;所述的液壓囊內裝有高壓液體，所述的液壓囊采用高分子材料，所述的高分子材料為復合金屬材料形成復合材料，根據所述的液壓囊成形外形特點確定材質。實施例3
實施例I所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的多點柔性模具包括多點柔性模具基本體，所述的多點柔性模具基本體連接所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭；所述的多點柔性模具基本體為絲桿升降機構或液壓升降機構，通過所述的絲桿升降機構絲桿的旋轉來實現絲桿螺母的升降，或通過所述的液壓升降機構液體的流動實現活塞升降；由多點柔性模具調形系統16、所述的多點柔性模具基本體、所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭組成所述的多點柔性模具，所述的可旋轉萬向頭通過拉伸彈簧24和球頭支座25。實施例4
上述實施例所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的板材位于所述的柔性墊層和所述的液壓囊之間，所述的柔性墊層位于所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭和所述的板材之間，所述的外箍件包裹在所述的液壓囊四周，所述的柔性壓邊圈包括上柔性壓邊圈21和下柔性壓邊圈22，所述的上柔性壓邊圈在所述的多點柔性模具四周，所述的下柔性壓邊圈圍繞在所述外箍件四周，所述的外箍件、所述的液壓囊、所述的下柔性壓邊圈分別連接在所述的壓力機下平臺上，所述的板材進料系統與所述的板材連接，所述的板材進料系統調整所述的板材與所述的多點柔性模具的相對位置。實施例5
上述所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的壓力機包括壓力機下平臺24，所述的多點柔性模具裝在所述的板材的下方時為多點柔性下模具23，或所述的多點柔性模具裝在所述的板材的上方時為多點柔性上模具，所述的壓力機下平臺連接所述的多點柔性下模具；所述的多點柔性模具為所述的多點柔性下模具時所述的液壓囊、所述的外箍件連接所述的壓力機滑塊。實施例6
上述所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的壓力機采用單動壓力 機26或雙動壓力機27，所述的板材壓成特殊形狀時選用雙動壓力機；
實施例7
上述所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的柔性墊層采用高分子柔性材料是聚氨酯板高分子復合材料或聚酰胺板高分子復合材料或橡膠板高分子復合材料或薄壁低屈服應力金屬材料或在高分子柔性材料內復合金屬夾片，選用以上材料根據成形所述的柔性墊層確定材質。實施例8
上述所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的板材通過分段成形實現最終形狀；每次成形時所述的板材均分為成形區域28、過渡區域29和未成形區域30 ;成形過程中，所述的板材進給系統移動所述的板材，改變與所述的多點柔性模具的相對位置，實現所述的液壓囊與所述的多點柔性模具對板材的分段成形，所述的未成形區域變為所述的過渡區域，所述的過渡區域變為所述的成形區域，直至形成最終形狀，成形區域包括一次成形區域31、二次成形區域32、三次成形區域33、四次成形區域34。實施例9:
上述所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的成形控制系統連接所述的連續板材進給系統、所述的液壓站、所述的多點柔性模具調形系統、所述的上柔性壓邊圈、所述的下柔性壓邊圈；所述的成形控制系統計算每次分段成形所述的成形區域、所述的過渡區域、所述的未成形區域的形狀位置、所述的多點柔性模具的形狀、所述的上柔性壓邊圈的形狀及壓邊力大小、所述的下柔性壓邊圈形狀及壓邊力大小，所述的液壓囊內液壓力大小，并模擬成形過程；所述的成形控制系統根據計算結果控制所述的多點柔性模具調形系統調整多點柔性模具形狀、控制所述的連續板材進給系統移動板材位置、控制所述的上柔性壓邊圈和所述的下柔性壓邊圈的壓邊圈形狀和壓邊力大小，控制所述的液壓站調整液壓囊內的液體壓力。實施例10
上述所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的多點柔性模具基本體、所述的上柔性壓邊圈、所述的下柔性壓邊圈末端都安裝有所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭，所述的可旋轉萬向頭以所述的可旋轉萬向頭頂部中心點為球心轉動，轉動過程中，頂部中心點豎向坐標不改變，所述的可旋轉萬向頭可拆卸，根據成形曲面形式進行更換，所述的固定球頭為高分子彈性材料或金屬材料或高分子材料與金屬材料的復合材料，根據成形所述的板材材質和形狀確定。實施例11
上述實施例所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，包括壓力機，多點柔性模具，柔性壓邊圈，液壓脹形系統，連續板材進給系統，成形控制系統。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的壓力機滑塊連接在壓力機上，所述的多點柔性模具與所述的柔性壓邊圈連接在所述的壓力機滑塊上，所述的多點柔性模具連接可旋轉萬向頭或固定球頭，所述的板材位于柔性墊層和液壓囊之間，所述的柔性墊層位于可旋轉萬向頭或固定球頭和板材之間，所述的液壓系統通過所述的進液管 和所述的出液管與所述的液壓囊連接，所述的外箍件包裹在所述的液壓囊四周，所述的上柔性壓邊圈在所述的多點柔性模具四周，所述的下柔性壓邊圈圍繞在所述外箍件四周，所述的外箍件，所述的液壓囊與所述的下柔性壓邊圈連接在所述的壓力機下平臺上，所述的連續板材進料系統與所述的板材連接，調整板材與多點柔性模具的相對位置。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的多點柔性模具可作為下模，與所述的壓力機下平臺連接；所述的液壓囊及所述的外箍件與壓力機滑塊連接。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的壓力機采用單動壓力機，成形特殊形狀的工件采用雙動壓力機；
所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的多點柔性模具，由多點柔性模具調形系統，多點柔性模具基本體，可旋轉萬向頭或固定球頭組成，多點柔性模具調形系統連接所述的多點柔性模具基本體，所述的多點柔性模具基本體連接所述的可旋轉萬向頭或固定球頭。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的多點柔性模具基本體所述的基本體為絲桿升降機構或液壓升降機構，通過絲桿的旋轉，來實現絲桿螺母的升降，或采用液體的流動實現活塞升降。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的柔性墊層采用高分子柔性材料，可以是聚氨酯板或聚酰胺板或橡膠板等高分子復合材料，所述的柔性墊層也可以是薄壁低屈服應力金屬材料或在高分子柔性材料內復合金屬夾片，根據成形工件外形特點及成形工件材質確定。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的液壓囊內裝有高壓液體，所述的液壓囊采用高分子材料，所述的高分子材料可復合金屬材料形成復合材料，根據成形工件外形特點及成形工件材質確定。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的板材，通過分段成形實現最終形狀。每次成形，所述的板材均分為成形區域、過渡區域和未成形區域。成形過程中，所述的連續板材進給系統移動所述的板材，改變與所述的多點柔性模具的相對位置，實現所述的液壓囊與所述的多點柔性模具對板材的分段成形，所述的未成形區域變為所述的過渡區域，所述的過渡區域變為所述的成形區域，直至形成最終形狀。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的成形控制系統連接所述的連續板材進給系統、所述的液壓站、所述的多點柔性模具調形系統、所述的上下柔性壓邊圈。所述的成形控制系統，計算每次分段成形所述的成形區域、所述的過渡區域、所述的未成形區域的形狀位置，多點柔性模具形狀，上下柔性壓邊圈形狀及壓邊力大小，液壓囊內液壓力大小，并模擬成形過程。所述的成形控制系統根據計算結果，控制所述的多點柔性模具調形系統調整多點柔性模具形狀，控制所述的連續板材進給系統移動板材位置，控制所述的上下柔性壓邊圈調整壓邊圈形狀和壓邊力大小，控制所述的液壓站調整液壓囊內的液體壓力。所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，所述的多點柔性模具基本體和所述的上下柔性壓邊圈末端都安裝有所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭，所述的可旋轉萬向頭以所述的可旋轉萬向頭頂部中心點為球心轉動，轉動過程中，頂部中心點豎向坐標不改變，所述的可旋轉萬向頭可拆卸，根據成形曲面形式進行更換，所述的固定球頭為高分子彈性材料或者金屬材料或者高分子材料與金屬材料的復合材料，根據成形板材材質和形狀確定。
實施例12
上述實施例所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，采用液壓升降機構時，所述的多點柔性模具包括多點柔性模具基本體，所述的多點柔性模具基本體裝在多點柔性模具油缸17下部，所述的多點柔性模具油缸上部為多點柔性模具油壓腔18，所述的多點柔性模具油缸上端連接進油管19和回油管20。
權利要求
1.一種板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其組成包括帶有壓力機下平臺的壓力機，其特征是所述的壓力機連接壓力機滑塊，所述的壓力機滑塊連接帶有多點柔性模具基本體的多點柔性模具和柔性壓邊圈，所述的多點柔性模具連接可旋轉萬向頭或固定球頭，所述的多點柔性模具基本體連接柔性墊層，所述的壓力機下平臺連接液壓脹形系統，板材在所述的液壓脹形系統與所述的柔性墊層形成的空間中由板材進給系統推動移動，成形控制系統控制所述的液壓脹形系統、所述的壓力機、所述的多點柔性模具和所述的柔性壓邊圈。
2.根據權利要求I所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其特征是所述的液壓系統包括外箍件，所述的外箍件內裝有液壓囊，所述的液壓囊通過出液管和進液管連接液壓站；所述的液壓囊內裝有高壓液體，所述的液壓囊采用高分子彈性材料或高分子材料與金屬材料的復合材料，根據板材的外形特點確定材質和厚度。
3.根據權利要求I或2所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其特征是所述的多點柔性模具包括多點柔性模具基本體，所述的多點柔性模具基本體連接所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭；所述的多點柔性模具基本體為絲桿升降機構或液壓升降機構，通過所述的絲桿升降機構絲桿的旋轉來實現絲桿螺母的升降，或通過所述的液壓升降機構液體的流動實現活塞升降；由多點柔性模具調形系統、所述的多點柔性模具基本體、所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭組成所述的多點柔性模具，所述的可旋轉萬向頭通過拉伸彈簧和球頭支座連接。
4.根據權利要求I或2或3所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其特征是所述的板材位于所述的柔性墊層和所述的液壓囊之間，所述的柔性墊層位于所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭和所述的板材之間，所述的外箍件包裹在所述的液壓囊四周，所述的柔性壓邊圈包括上柔性壓邊圈和下柔性壓邊圈，所述的上柔性壓邊圈在所述的多點柔性模具四周，所述的下柔性壓邊圈圍繞在所述外箍件四周，所述的外箍件、所述的液壓囊、所述的下柔性壓邊圈分別連接在所述的壓力機下平臺上，所述的板材進料系統與所述的板材連接，所述的板材進料系統調整所述的板材與所述的多點柔性模具的相對位置。
5.根據權利要求I或2或3或4所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其特征是所述的壓力機包括壓力機下平臺，所述的多點柔性模具裝在所述的板材的下方時為多點柔性下模具，或所述的多點柔性模具裝在所述的板材的上方時為多點柔性上模具，所述的壓力機下平臺連接所述的多點柔性下模具；所述的多點柔性模具為所述的多點柔性下模具時所述的液壓囊、所述的外箍件連接所述的壓力機滑塊。
6.根據權利要求I或5所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其特征是所述的壓力機采用單動壓力機或雙動壓力機，所述的板材壓成特殊形狀時選用雙動壓力機。
7.根據權利要求I或2或3或4或5所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其特征是所述的柔性墊層采用高分子柔性材料是聚氨酯板高分子復合材料或聚酰胺板高分子復合材料或橡膠板高分子復合材料或薄壁低屈服應力金屬材料或在高分子柔性材料內復合金屬夾片，選用以上材料根據成形所述的柔性墊層確定材質。
8.根據權利要求I或2或3或4或5或6或7所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其特征是所述的板材通過分段成形實現最終形狀；每次成形時所述的板材均分為成形區域、過渡區域和未成形區域；成形過程中，所述的板材進給系統移動所述的板材，改變與所述的多點柔性模具的相對位置，實現所述的液壓囊與所述的多點柔性模具對板材的分段成形，所述的未成形區域變為所述的過渡區域，所述的過渡區域變為所述的成形區域，直至形成最終形狀。
9.根據權利要求I或2或3或4或5或6或7所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其特征是所述的成形控制系統連接所述的連續板材進給系統、所述的液壓站、所述的多點柔性模具調形系統、所述的上柔性壓邊圈、所述的下柔性壓邊圈；所述的成形控制系統計算每次分段成形所述的成形區域、所述的過渡區域、所述的未成形區域的形狀位置、所述的多點柔性模具的形狀、所述的上柔性壓邊圈的形狀及壓邊力大小、所述的下柔性壓邊圈形狀及壓邊力大小，所述的液壓囊內液壓力大小，并模擬成形過程；所述的成形控制系統根據計算結果控制所述的多點柔性模具調形系統調整多點柔性模具形狀、控制所述的連續板材進給系統移動板材位置、控制所述的上柔性壓邊圈和所述的下柔性壓邊圈的壓邊圈形狀和壓邊力大小，控制所述的液壓站調整液壓囊內的液體壓力。
10.根據權利要求I或2或3或4或5或6或7或8或9所述的板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統，其特征是所述的多點柔性模具基本體、所述的上柔性壓邊圈、所述的下柔性壓邊圈末端都安裝有所述的可旋轉萬向頭或所述的固定球頭，所述的可旋轉萬向頭以所述的可旋轉萬向頭頂部中心點為球心轉動，轉動過程中，頂部中心點豎向坐標不改變，所述的可旋轉萬向頭可拆卸，根據成形曲面形式進行更換，所述的固定球頭為高分子彈性材料或金屬材料或高分子材料與金屬材料的復合材料，根據成形所述的板材材質和形狀確定。
全文摘要
板材連續成形的數控多點無模液壓脹形系統。成形的雙曲面形狀各異，又要求其成形精度高、生產效率高、表面質量好、材料厚度均勻。本產品其組成包括帶有壓力機下平臺的壓力機(1)，壓力機連接壓力機滑塊(2)，壓力機滑塊連接帶有多點柔性模具基本體(3)的多點柔性模具(4)和柔性壓邊圈(5)，多點柔性模具連接可旋轉萬向頭(6)或固定球頭(7)，多點柔性模具基本體連接柔性墊層(8)，壓力機下平臺連接液壓脹形系統，板材(9)在液壓脹形系統與所述的柔性墊層形成的空間中由板材進給系統(10)推動移動，成形控制系統控制液壓脹形系統、壓力機、多點柔性模具和柔性壓邊圈。本發明用于板材的連續數控多點無模液壓脹形。
文檔編號B21D26/031GK102814379SQ20121032513
公開日2012年12月12日 申請日期2012年9月5日 優先權日2012年9月5日
發明者陳月明, 許佳樂, 劉培江, 黃技元 申請人:哈爾濱工業大學空間鋼結構幕墻有限公司