难变形高筋构件蠕变时效成形装置与方法

    公开(公告)号:CN119346701A

    公开(公告)日:2025-01-24

    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。

    一种抑制外网格壁板蠕变时效成形过程中蒙皮凹陷的方法

    公开(公告)号:CN118371594A

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410815873.1

    申请日:2024-06-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种抑制外网格壁板蠕变时效成形过程中蒙皮凹陷的方法,包括:获取外网格壁板不同区域的蒙皮厚度分布特征;根据蒙皮厚度分布特征,在蒙皮较薄区所对应的网格区增加填充物;使辅助板与外网格壁板紧密贴合;将包裹好的上述整体安装到模具型面上;用真空袋将模具型面和真空包覆件完全包覆密封,得到壁板整体成型工装;将壁板整体成型工装置于热压罐中,蠕变时效后即可获得成形后的外网格壁板。通过增加辅助板和填充物共同抑制蒙皮区的凹陷,其中辅助板既可通过抽真空与外网格壁板平滑面始终贴合,也可通过螺栓固定使二者贴合。本发明方法可以有效抑制蒙皮凹陷,提高了利用蠕变时效成形技术成形外网格壁板的成形精度和使用寿命。

    用于复杂网格加筋构件工艺余量精确铣削的装置与方法

    公开(公告)号:CN116689843A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310742119.5

    申请日:2023-06-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于复杂网格加筋构件工艺余量精确铣削的装置和方法,装置包括定位板、周向和轴向定位调节机构三种定位结构,并结合机床坐标位置测量,从而实现了构件的精确定位。装置对工装卡板顶部铣平和在工装两侧设计支撑板,并在支撑板上设置可调节螺栓,使得构件中间刚度大变形量较小时,构件中间也不会与卡板顶部干涉,并当构件与支撑板之间有间隙时,防止切割过程振动。而在夹持过程中,为防止构件夹持变形严重或者向其中一侧倾斜,采用构件对称同时夹持方法,并且利用百分表控制夹持变形程度。本发明通过设计与工艺考虑,使得构件机床上切割后测量的弦长与自由状态下的弦长一致,不会出现切割变形回弹现象,从而有利于后续装配过程。

    一种带凸孔的铝合金顶盖构件的成形方法

    公开(公告)号:CN113000680A

    公开(公告)日:2021-06-22

    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。

    变厚度高筋构件的蠕变时效成形方法

    公开(公告)号:CN119346703B

    公开(公告)日:2025-03-21

    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。

    一种复杂结构大曲率构件精确复合成形方法

    公开(公告)号:CN114472696B

    公开(公告)日:2024-07-19

    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。

    用于复杂网格加筋构件工艺余量精确铣削的装置与方法

    公开(公告)号:CN116689843B

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202310742119.5

    申请日:2023-06-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于复杂网格加筋构件工艺余量精确铣削的装置和方法,装置包括定位板、周向和轴向定位调节机构三种定位结构,并结合机床坐标位置测量,从而实现了构件的精确定位。装置对工装卡板顶部铣平和在工装两侧设计支撑板,并在支撑板上设置可调节螺栓,使得构件中间刚度大变形量较小时,构件中间也不会与卡板顶部干涉,并当构件与支撑板之间有间隙时,防止切割过程振动。而在夹持过程中,为防止构件夹持变形严重或者向其中一侧倾斜,采用构件对称同时夹持方法,并且利用百分表控制夹持变形程度。本发明通过设计与工艺考虑,使得构件机床上切割后测量的弦长与自由状态下的弦长一致,不会出现切割变形回弹现象,从而有利于后续装配过程。

    一种凸模真空加载工装及外网格壁板的制造成形方法

    公开(公告)号:CN113000683B

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN202110180541.7

    申请日:2021-02-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种凸模真空加载工装,包括凸模、定位块和挡板;凸模包括设在中央的凸模型面板、对称连接设在凸模型面板长度方向两端的底部延伸板以及围绕在凸模型面板和底部延伸板四周的凸台;定位块设在待加载壁板沿长度方向的两端与凸台之间;挡板两端分别可拆卸设在凸台顶部的沿长度方向的板面上,其中部处于待加载壁板的上方;两块所述挡板以凸模型面板沿宽度方向的中心线对称分布。本发明还公开了一种外网格壁板的制造成形方法,采用了前述的凸模真空加载工装。本发明的一种凸模真空加载工装,结构简单、安装方便,能有效保证外网格壁板在真空蠕变时效成形中筋条、网格的成形精度。

    一种凸模真空加载工装及外网格壁板的制造成形方法

    公开(公告)号:CN113000683A

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202110180541.7

    申请日:2021-02-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种凸模真空加载工装,包括凸模、定位块和挡板;凸模包括设在中央的凸模型面板、对称连接设在凸模型面板长度方向两端的底部延伸板以及围绕在凸模型面板和底部延伸板四周的凸台;定位块设在待加载壁板沿长度方向的两端与凸台之间;挡板两端分别可拆卸设在凸台顶部的沿长度方向的板面上,其中部处于待加载壁板的上方;两块所述挡板以凸模型面板沿宽度方向的中心线对称分布。本发明还公开了一种外网格壁板的制造成形方法,采用了前述的凸模真空加载工装。本发明的一种凸模真空加载工装,结构简单、安装方便,能有效保证外网格壁板在真空蠕变时效成形中筋条、网格的成形精度。

    一种抑制外网格壁板蠕变时效成形过程中蒙皮凹陷的方法

    公开(公告)号:CN118371594B

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410815873.1

    申请日:2024-06-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种抑制外网格壁板蠕变时效成形过程中蒙皮凹陷的方法,包括:获取外网格壁板不同区域的蒙皮厚度分布特征;根据蒙皮厚度分布特征,在蒙皮较薄区所对应的网格区增加填充物;使辅助板与外网格壁板紧密贴合;将包裹好的上述整体安装到模具型面上;用真空袋将模具型面和真空包覆件完全包覆密封,得到壁板整体成型工装;将壁板整体成型工装置于热压罐中,蠕变时效后即可获得成形后的外网格壁板。通过增加辅助板和填充物共同抑制蒙皮区的凹陷,其中辅助板既可通过抽真空与外网格壁板平滑面始终贴合,也可通过螺栓固定使二者贴合。本发明方法可以有效抑制蒙皮凹陷,提高了利用蠕变时效成形技术成形外网格壁板的成形精度和使用寿命。

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