高筋薄壁构件蠕变时效成形方法

    公开(公告)号:CN118595271A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202411081286.0

    申请日:2024-08-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种高筋薄壁构件蠕变时效成形方法。该成形方法包括以下步骤:将高筋壁板坯料进行真空加载。根据高筋壁板坯料对应材料的蠕变成形温度、弯曲应力和断裂时长三者的第一映射关系,确定目标成形温度和对应的目标弯曲应力。对高筋壁板坯料加载后的内应力分布进行仿真模拟,确定高筋壁板坯料在目标弯曲应力下所对应的第二气压。将壁板模具密封结构置于热压罐中,罐内先升压至第一气压再释放到第二气压,在目标成形温度及所对应的成形时长的条件下,进行蠕变时效成形。高筋壁板坯料受到的弯曲应力较小,因而在蠕变时效变形之后,不会出现蠕变微裂纹,从而获得无表面缺陷、质量较高的高筋薄壁构件。

    一种带凸孔的铝合金顶盖构件的成形方法

    公开(公告)号:CN113000680B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202110170886.4

    申请日:2021-02-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种带凸孔的铝合金顶盖构件的成形方法,包括使用一种成形装置,所述成形装置包括模具主体、镶嵌环和吊耳螺栓,模具主体包括模具主体成形面、顶板、定位部件A、环形槽以及支撑结构,环形槽自模具主体成形面的上表面向下凹进设置,定位部件A设置为在环形槽的内环或外环上以用于对镶嵌环定位,镶嵌环包括镶嵌环成形面、凹孔、与所述定位部件A匹配定位的定位部件B以及第一螺纹孔;所述成形方法包括更换或确定镶嵌环、板材定位放置、施加外载荷、蠕变时效和卸去外载荷等多个步骤。本发明所述成形方法克服了带凸孔顶盖传统工艺制造精度低、加工工序多等问题,具有成形精度高,工艺重复性好,残余应力低,尺寸稳定性好等优点。

    一种应用于蠕变时效成形的柔性模具及蠕变时效成形方法

    公开(公告)号:CN113070406A

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202110524871.3

    申请日:2021-05-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种应用于蠕变时效成形的柔性模具,包括压边条、单元体、侧壁、固定板、液压缸、底座、托架、液压控制系统、液压油接管,托架和呈点阵式分布的多个液压缸均设在底座上,侧壁和固定板设在托架上,固定板上开设有与液压缸位置对应的通孔,单元体包括单元体主体和球形端头,单元体主体匹配穿过通孔,单元体主体的下端与液压缸的活塞相连,压边条设在侧壁上;球形端头的上表面呈球形曲面,球形端头的表面顶部构成模具型面;液压控制系统通过控制液压缸内活塞的升降来调节模具型面的变化。本发明还提供了一种基于柔性模具的蠕变时效成形方法。本发明解决了面对不同曲率构件成形需要频繁更换型面甚至替换模具的问题。

    一种外网格壁板机械加载工装及加载方法

    公开(公告)号:CN113000682A

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202110174652.7

    申请日:2021-02-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种外网格壁板机械加载工装,包括卡板式模具和可移动式加载系统;卡板式模具包括模具底座、横向卡板和压板;可移动式加载系统包括加载系统底座、加压活动组件、加载杆组件和定位连接结构;卡板式模具左右两侧设有加载系统底座,加载系统底座的一侧设有定位连接结构;加载系统底座上设有两组加压活动组件;左右两侧的加压活动组件通过加载杆组件进行连接;加压活动组件包括第一液压缸。本发明还提供了一种外网格壁板机械加载方法,采用了前述的外网格壁板机械加载工装。本发明避免了传统机械方法加载的部分缺陷,成本大幅降低,且可移动式加载系统配合可调型面能够满足多规格壁板的生产需求。

    难变形高筋构件蠕变时效成形装置与方法

    公开(公告)号:CN119346701B

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411910012.8

    申请日:2024-12-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种难变形高筋构件蠕变时效成形装置与方法。该成形装置包括:支撑座、模具板材和两个支撑挡板。模具板材固定于支撑座上,模具板材的工作面具有与难变形高筋构件的目标型面相匹配的模具型面区域;模具型面区域的长度方向与难变形高筋构件的蒙皮厚度变化方向相对应,工作面为模具板材远离支撑座的表面;两个支撑挡板设置于工作面上,底部与工作面贴合,并分别位于模具型面区域沿长度方向两端的外侧。两个支撑挡板与模具型面区域上对应端有合适距离,使得坯料两端与两个支撑挡板之间具有合适的间隙,避免了坯料在蠕变时效处理与支撑挡板产生干涉,因此,坯料能够弯曲贴合模具型面区域,从而制备的产品构件具有较高的合格率。

    变厚度高筋构件的蠕变时效成形方法

    公开(公告)号:CN119346703A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411911627.2

    申请日:2024-12-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种变厚度高筋构件的蠕变时效成形方法。该成形方法包括以下步骤:将与变厚度高筋构件相对应的坯料放置于成形模具内的模具成形空间上;所述成形模具在自身长度方向的两端部具有两个支撑挡板;在所述坯料的厚端与对应支撑挡板之间的第一缝隙内设置第一柔性垫板;所述厚端与对应支撑挡板之间为间隙配合;将真空袋薄膜覆盖所述坯料,密封所述模具成形空间,抽真空,得到坯料模具密封件;将所述坯料模具密封件在热压罐中,进行蠕变时效处理,得到变厚度高筋构件。上述成形方法能够防止坯料在模具中运动受限导致的筋条屈曲失稳、筋条或蒙皮开裂现象,有助于提升坯料的成形完整性。

    高筋薄壁构件蠕变时效成形方法

    公开(公告)号:CN118595271B

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202411081286.0

    申请日:2024-08-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种高筋薄壁构件蠕变时效成形方法。该成形方法包括以下步骤:将高筋壁板坯料进行真空加载。根据高筋壁板坯料对应材料的蠕变成形温度、弯曲应力和断裂时长三者的第一映射关系,确定目标成形温度和对应的目标弯曲应力。对高筋壁板坯料加载后的内应力分布进行仿真模拟,确定高筋壁板坯料在目标弯曲应力下所对应的第二气压。将壁板模具密封结构置于热压罐中,罐内先升压至第一气压再释放到第二气压,在目标成形温度及所对应的成形时长的条件下,进行蠕变时效成形。高筋壁板坯料受到的弯曲应力较小,因而在蠕变时效变形之后,不会出现蠕变微裂纹,从而获得无表面缺陷、质量较高的高筋薄壁构件。

    一种复杂结构大曲率构件精确复合成形方法

    公开(公告)号:CN114472696A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210085020.8

    申请日:2022-01-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种复杂结构大曲率构件精确复合成形方法,包括以下步骤:对坯料小样进行时效硬度实验,确定最短时效时间和最佳时效温度;基于现有模具,通过有限元仿真建立构件模型并模拟蠕变时效成形过程;提取回弹后构件模型各节点的塑变量与蠕变量,相加之后设为矩阵1;将矩阵1与标准构件对比后得到偏差变形量矩阵2;根据矩阵2中塑变量数据分布特征,选定特征塑变量开展蠕变时效试验;分析不同初始塑变量下最终蠕变量大小的变化规律;确定需要引入的塑变量大小,得到补充变形量矩阵3;通过有限元仿真得到预成形工艺与预成形工艺参数;裁剪出包含构件展开平面的构件板料进行预成形处理,得到预成形构件;进行真空蠕变时效成形,得到目标构件。

    一种应用于蠕变时效成形的柔性模具及蠕变时效成形方法

    公开(公告)号:CN113070406B

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202110524871.3

    申请日:2021-05-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种应用于蠕变时效成形的柔性模具,包括压边条、单元体、侧壁、固定板、液压缸、底座、托架、液压控制系统、液压油接管,托架和呈点阵式分布的多个液压缸均设在底座上,侧壁和固定板设在托架上,固定板上开设有与液压缸位置对应的通孔,单元体包括单元体主体和球形端头,单元体主体匹配穿过通孔,单元体主体的下端与液压缸的活塞相连,压边条设在侧壁上;球形端头的上表面呈球形曲面,球形端头的表面顶部构成模具型面;液压控制系统通过控制液压缸内活塞的升降来调节模具型面的变化。本发明还提供了一种基于柔性模具的蠕变时效成形方法。本发明解决了面对不同曲率构件成形需要频繁更换型面甚至替换模具的问题。

    一种外网格壁板机械加载工装及加载方法

    公开(公告)号:CN113000682B

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202110174652.7

    申请日:2021-02-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种外网格壁板机械加载工装,包括卡板式模具和可移动式加载系统;卡板式模具包括模具底座、横向卡板和压板;可移动式加载系统包括加载系统底座、加压活动组件、加载杆组件和定位连接结构;卡板式模具左右两侧设有加载系统底座,加载系统底座的一侧设有定位连接结构;加载系统底座上设有两组加压活动组件;左右两侧的加压活动组件通过加载杆组件进行连接;加压活动组件包括第一液压缸。本发明还提供了一种外网格壁板机械加载方法,采用了前述的外网格壁板机械加载工装。本发明避免了传统机械方法加载的部分缺陷,成本大幅降低,且可移动式加载系统配合可调型面能够满足多规格壁板的生产需求。

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