一种复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115945580A(43)申请公布日2023.04.11(21)申请号202310039822.X(22)申请日2023.01.13(71)申请人中南大学地址410083湖南省长沙市麓山南路932号(72)发明人湛利华惠生猛徐永谦(74)专利代理机构长沙欧诺专利代理事务所(普通合伙)43234专利代理师欧颖梁捷(51)Int.Cl.B21D31/00(2006.01)B23P15/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法(57)摘要一种复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法，包括以下步骤：步骤1、先切割出用于蠕变时效成形的板料，然后将用于蠕变时效成形的板料继续切割成板料工件区和板料余量区，在板料余量区打上一圈小孔，利用金属板切割出与用于蠕变时效成形的板料形状相同的上压板和下压板，上压板的中部呈空心状，上压板上设置有与板料余量区的用于螺栓通过的小孔相对应的小孔，下压板上设置有与小孔相对应的内螺纹孔；步骤2、在模具上放置下压板，将板料工件区和板料余量区拼成板状放置在下压板上，再在其上方放置上压板，通过螺栓将上压板、板料余量区和下压板拧紧连接在一起，形成连接体；步骤3、将连接体进行真空蠕变时效成形后，取出板料工件区。CN115945580ACN115945580A权利要求书1/1页1.一种复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、先利用符合要求的板料切割出用于蠕变时效成形的板料，然后根据复杂曲率薄壁构件的设计要求，将用于蠕变时效成形的板料继续切割成用于形成复杂曲率薄壁构件的板料工件区(1)和位于板料工件区(1)外侧的板料余量区(2)，在板料余量区(2)打上一圈用于螺栓(5)通过的小孔，切割完成后，仍将板料工件区(1)嵌入在板料余量区(2)内拼成板状，利用金属板切割出与用于蠕变时效成形的板料形状相同的上压板(3)和下压板(4)，上压板(3)的中部呈空心状，且外侧边缘与内侧边缘平行，上压板(3)上设置有与板料余量区(2)的用于螺栓通过的小孔相对应的小孔，下压板(4)上设置有与板料余量区(2)的用于螺栓通过的小孔相对应的内螺纹孔；步骤2、在模具(6)的接触方向上放置下压板(4)，将板料工件区(1)和板料余量区(2)拼成板状放置在下压板(4)上，再在板料工件区(1)和板料余量区(2)的上方放置上压板(3)，通过与内螺纹孔匹配的螺栓(5)将上压板(3)、板料余量区(2)和下压板(4)拧紧连接在一起，使板料工件区(1)嵌在上压板(3)、板料余量区(2)和下压板(4)之间形成连接体；步骤3、将连接体进行真空蠕变时效成形后，取出板料工件区(1)。2.根据权利要求1所述的复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法，其特征在于，所述板料余量区(2)上的小孔沿板料余量区(2)的外边缘均匀分布。3.根据权利要求1所述的复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法，其特征在于，所述步骤3具体包括：使用透气毡将连接体完全包裹，包裹后放置在模具(6)上，使用高温胶和真空袋将连接体密封在真空袋与模具(6)形成的封闭空间中并抽真空，再将连接体与模具(6)的组合整体放入热压罐内进行真空蠕变时效成形，真空蠕变时效成形完成后将连接体的螺栓(5)卸下取出板料工件区(1)。4.根据权利要求1所述的复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法，其特征在于，所述连接体中，螺栓(5)的下端不低于下压板(4)的下表面。5.根据权利要求1所述的复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法，其特征在于，将用于蠕变时效成形的板料继续切割成用于形成复杂曲率薄壁构件的板料工件区(1)和位于板料工件区外侧的板料余量区(2)时，采用激光切割或水切割的方式。6.根据权利要求1所述的复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法，其特征在于，所述上压板(3)和下压板(4)的材料和厚度均相同。7.根据权利要求1所述的复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法，其特征在于，所述螺栓(5)的公称直径为6～10mm。8.根据权利要求1所述的复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法，其特征在于，两个相邻的用于螺栓通过的小孔之间的间距为15～40mm。9.根据权利要求1所述的复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法，其特征在于，切割完成的板料工件区(1)和板料余量区(2)之间的间隙为0.5～2mm。10.根据权利要求1所述的复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法，其特征在于，所述符合要求的板料为铝锂合金板，所述金属板为铝镁合金板。2CN115945580A说明书1/4页一种复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法技术领域[0001]本发明属于薄壁构件制造技术领域，具体涉及一种复杂曲率薄壁构件成形的屈曲抑制方法。背景技术[0002]航空航