多点模具成形技术48页PPT
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1.2.2 多点成形的产生与发展多点成形的构想最早是在上世纪六十年代由日本学者提出,由于造船业的迅速发展,需要找到新的加工方法来提高生产效率。
因此,那时就出现了许多柔性加工方法,例如多点成形、柔性辊轧成形、滚球成形、喷丸成形、数控钣金、局部加热成形等。
从中岛尚正最早对多点成形进行尝试而制作的简单成形实验装置——钢丝捆工具[6]、石川岛播磨重工业株式会社试制的万能调整式压力机[7],到而后Nakajima制造的第一个可自动调节模具型面的多点模具[8],这些试验装置的成功研制使得多点成形这项技术从构想阶段过渡到了试验阶段。
由于当时的科学技术水平有限,许多问题得不到解决。
就万能调整式试验压力机而言,它使用了61 16个冲头以实现对船体外板的弯曲加工,却不能保证制品成形后的精度,成形缺陷问题也未能解决;由紧密排列的圆柱形小冲头组成的型面可调的多点模具,它通过安装在数控机床上的铁针来调节每个小冲头的高度,由于调节过程的繁琐并且不能抑制成形缺陷的产生等因素,导致其未能应用于实际生产中。
日本造船协会、三菱重工业株式会社等也在这方面提出许多设想并进行大量研究,为推动多点成形技术的发展做出了一定的贡献[9,10]。
关于多点成形的相关技术并不只有日本在研究,美国麻省理工学院David. E. Hardt等人也对多点成形方法进行了数年的研究,并且成功制造了一台用于成形试验原型机。
1999 年,他们投入了1400多万美元,开发出了多点式拉弯成形装置,不过该装置只能用于拉弯成形形状较为简单(接近二维变形)的薄板类件[11-16],而且他们对多点式成形的不良现象也没有进行细致的研究。
近年来,韩国科学技术研究院的朴钟雨也对多点成形技术进行了研究,开发了上部为10×10个冲头,下部用弹性体(如人造橡胶泡沫材料等)的装置。
该装置采用一个机械手依次对基本体高度进行调整,机械手每移动1次可以同时调整5个基本体。
国内无模多点成形技术的研究主要集中在吉利大学,早在李明哲教授日本留学期间就对多点成形的基本理论和其相关技术进行了系统的研究,并于1992年首次将这种成形方法命名为多点成形法。