一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，它包括保溫箱底、保溫箱體、透視窗、保溫箱蓋等。保溫箱底安裝在成形工裝下部，保溫箱體安裝在成形工裝四周，保溫箱頂安裝在成形工裝的上部，保溫箱底、保溫箱體和保溫箱蓋共同將成形工裝包裹密封實(shí)現(xiàn)保溫。保溫箱體上設(shè)有一開口，并在此開口處安裝透明材料制作的透視窗。保溫箱頂由X方向伸縮件、Y方向伸縮件、Z方向伸縮件及連接件等組成，成形工具可以透過保溫箱蓋在保溫裝置內(nèi)X、Y、Z三個(gè)方向自由移動(dòng)。本發(fā)明中的保溫裝置可以使?jié)u進(jìn)成形在密封空間內(nèi)進(jìn)行工作，減少了熱量散熱，因此使板料更容易達(dá)到高溫狀態(tài)，且大大提高了能源利用率。
【專利說明】
一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，屬于機(jī)械領(lǐng)域的金屬板料成形技術(shù)領(lǐng)域。
【【背景技術(shù)】】
[0002]漸進(jìn)成形技術(shù)是依據(jù)分層制造思想，把三維零件二維化，利用成形工具頭，沿著輪廓等高線逐層擠壓出所需零件形狀，具有無模具(或使用簡(jiǎn)單模具)和低成本等優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于較厚板料或強(qiáng)度較高的板料的漸進(jìn)成形加工，冷加工存在設(shè)備剛度差、成形幾何精度低等缺點(diǎn)，通過加熱使板料軟化可以解決上述問題。對(duì)于常溫難成形的鎂合金、鈦合金等板料的加工必須使用熱漸進(jìn)成形才能實(shí)現(xiàn)。因?yàn)樯鲜鲈?，?guó)內(nèi)外學(xué)者開始研究熱漸進(jìn)成形。國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出多種熱漸進(jìn)成形的加熱方法，但是對(duì)熱漸進(jìn)成形的保溫裝置研究很少。保溫裝置可以減少熱漸進(jìn)成形熱量的散失，使板料容易達(dá)到較高溫度，且能夠有效提高能源利用率，所以研究熱漸進(jìn)成形的保溫裝置非常有意義。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]為了解決熱漸進(jìn)成形的保溫問題，本發(fā)明提供一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封性好，能夠有效對(duì)熱漸進(jìn)成形中的板料進(jìn)行保溫。
[0004]本發(fā)明提供一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，它包括保溫箱底、保溫箱體、透視窗、保溫箱蓋等；
[0005]所述保溫箱底安裝在工作臺(tái)與成形工裝之間，用于減少成形區(qū)域熱量向工作臺(tái)方向的散失；
[0006]所述保溫箱底為板狀，開設(shè)有成形工裝安裝孔；
[0007]所述保溫箱體圍繞在成形工裝四周，用于減少成形區(qū)域熱量向四周的散失；
[0008]所述保溫箱底及保溫箱體的制作原料可以是陶瓷、巖棉板、玻璃棉板、復(fù)合硅酸鹽、橡膠保溫材料、酚醛保溫材料、氣凝膠保溫材料、發(fā)泡聚氨酯、石墨聚苯板、混凝土等具有保溫作用的材料；
[0009]所述保溫箱體上設(shè)計(jì)有一缺口，用于安裝透視窗；
[0010]所述透視窗安裝在保溫箱體上，為透明材料，用于觀察保溫裝置內(nèi)部的加工情況，其材料可以是玻璃、樹脂等透明材料；
[0011 ]所述保溫箱蓋安裝在成形工裝上側(cè)，用于減少成形區(qū)域熱量向上側(cè)的散失；
[0012]所述保溫箱蓋由X方向伸縮件、Y方向伸縮件、Z方向伸縮件及連接件等組成，連接件將X方向伸縮件、Y方向伸縮件和Z方向伸縮件連接起來，Z方向伸縮件中間設(shè)有圓孔可以使成形工具從外側(cè)伸入保溫裝置內(nèi)側(cè)，通過Χ、γ、ζ三個(gè)方向的伸縮結(jié)構(gòu)，成形工具可以透過保溫箱蓋在X、Y、Z三個(gè)方向上自由移動(dòng)，且保證密封性以減少保溫裝置內(nèi)熱量散失。
[0013]其中，所述的X方向伸縮件及Y方向伸縮件結(jié)構(gòu)相同，由不少于2個(gè)可以套裝在一起的大小不同的空心薄壁結(jié)構(gòu)組成，通過套裝重疊部分大小的變化改變整個(gè)伸縮件的長(zhǎng)度。
[0014]其中，所述的Z方向伸縮件，為褶皺的薄壁圓柱，可以沿軸向伸縮。
[0015]其中，所述的連接件，為一個(gè)方形件中間開圓孔，其四個(gè)邊分別與兩個(gè)X方向伸縮件和兩個(gè)Y方向伸縮件連接，其中間圓孔與Z方向伸縮件連接。
[0016]本發(fā)明提供一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，其優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、具有柔性結(jié)構(gòu)、密封性好;使用本發(fā)明的保溫裝置能夠有效對(duì)熱漸進(jìn)成形中的零件進(jìn)行保溫，使零件升溫快、易于達(dá)到高溫，大大提高了能源利用率。
【【附圖說明】】
[0017]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是保溫箱蓋結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是保溫箱蓋的X方向伸縮件和Y方向伸縮件的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖4是保溫箱蓋的Z方向伸縮件的示意圖。
[0021 ]圖5是保溫箱蓋的連接件示意圖。
[0022]圖6是保溫裝置在漸進(jìn)成形機(jī)床上的安裝示意圖。
[0023]圖中標(biāo)號(hào)說明如下:
[0024]1.保溫箱底;2.保溫箱體;3.透視窗;4.保溫箱蓋;5.工作臺(tái)；6.成形工裝;7.板料；
8.成形工具;9.機(jī)床主軸；10.X方向伸縮件；11.Y方向伸縮件；12.Z方向伸縮件；13.連接件；14.第一伸縮體;15.第二伸縮體;16.第三伸縮體;17.填充保溫材料。
【【具體實(shí)施方式】】
[0025]見圖1-6，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)例。
[0026]本發(fā)明提供一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，包括保溫箱底1、保溫箱體2、透視窗
3、保溫箱蓋4等；
[0027]所述保溫箱底I安裝在工作臺(tái)5與成形工裝6之間，用于減少成形區(qū)熱量向工作臺(tái)方向的散失；
[0028]所述保溫箱底I為板狀，開設(shè)有成形工裝安裝孔，如本例中成形工裝有四個(gè)圓柱形支撐需要穿過保溫箱底I，可以在保溫箱底I上開設(shè)四個(gè)圓形工裝安裝孔；
[0029]所述保溫箱體2圍繞在成形工裝6四周，用于減少成形區(qū)域熱量向四周的散失；
[0030]所述保溫箱底I及保溫箱體2的制作原料可以是陶瓷、巖棉板、玻璃棉板、復(fù)合硅酸鹽、橡膠保溫材料、酚醛保溫材料、氣凝膠保溫材料、發(fā)泡聚氨酯、石墨聚苯板、混凝土等；
[0031]所述保溫箱體2上設(shè)計(jì)有一缺口，用于安裝透視窗3;
[0032]所述透視窗3安裝在保溫箱體2上，為透明材料，用于觀察保溫裝置內(nèi)部的加工情況，其材料可以是玻璃、樹脂等；
[0033]所述保溫箱蓋4安裝在成形工裝6上側(cè)，用于減少成形區(qū)域熱量向上側(cè)的散失；
[0034]所述保溫箱蓋4由X方向伸縮件10、Y方向伸縮件11、Z方向伸縮件12及連接件13等組成，連接件13將X方向伸縮件1、Y方向伸縮件11和Z方向伸縮件12連接起來，且連接件13中間設(shè)有圓孔可以使成形工具8及機(jī)床主軸9的一部分從外側(cè)伸入保溫裝置內(nèi)側(cè)；
[0035]X方向伸縮件10和Y方向伸縮件11有相同的結(jié)構(gòu)，僅尺寸有所差別，如圖3所示，X方向伸縮件10和Y方向伸縮件11由第一伸縮體14、第二伸縮體15、第三伸縮體16和填充保溫材料17組成，其中第二伸縮體14、第二伸縮體15、第三伸縮體16為大小不同可以套裝在一起的空心薄壁結(jié)構(gòu)，通過套裝重疊部分大小的變化改變整個(gè)伸縮件的長(zhǎng)度，伸縮體的數(shù)量不小于2即可，本例中伸縮體數(shù)量為3，填充保溫材料17為褶皺的保溫棉，填充在伸縮件內(nèi)部，可以隨伸縮件一起伸縮，填充保溫材料17使整個(gè)伸縮件具有隔熱保溫作用；
[0036]如圖4為Z方向伸縮件12，其結(jié)構(gòu)為褶皺的薄壁圓柱，可以沿軸向伸縮，機(jī)床主軸9從其中間孔伸入保溫裝置，Z方向伸縮件12的伸縮功能使在保證密封的情況下主軸可以上下自由移動(dòng)；
[0037]如圖5為保溫箱蓋4的連接件13，其結(jié)構(gòu)為一個(gè)方形件中間開圓孔，其四個(gè)邊分別與兩個(gè)X方向伸縮件10和兩個(gè)Y方向伸縮件11連接，其中間圓孔與Z方向伸縮件12連接，使X方向伸縮件10、Y方向伸縮件11和Z方向伸縮件12連接起來共同組成保溫箱蓋4;
[0038]通過X、Y、Z三個(gè)方向的伸縮結(jié)構(gòu)，成形工具8可以透過保溫箱蓋4在X、Y、Z三個(gè)方向上自由移動(dòng)，且保證密封性以減少保溫裝置內(nèi)熱量散失。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，其特征在于:它包括保溫箱底、保溫箱體、透視窗、保溫箱蓋； 所述保溫箱底安裝在工作臺(tái)與成形工裝之間，用于減少成形區(qū)域熱量向工作臺(tái)方向的散失； 所述保溫箱底為板狀，開設(shè)有成形工裝安裝孔； 所述保溫箱體圍繞在成形工裝四周，用于減少成形區(qū)域熱量向四周的散失； 所述保溫箱體上設(shè)計(jì)有一缺口，用于安裝透視窗； 所述透視窗安裝在保溫箱體上，為透明材料，用于觀察保溫裝置內(nèi)部的加工情況； 所述保溫箱蓋安裝在成形工裝上側(cè)，用于減少成形區(qū)域熱量向上側(cè)的散失； 所述保溫箱蓋由X方向伸縮件、Y方向伸縮件、Z方向伸縮件及連接件組成，連接件將X方向伸縮件、Y方向伸縮件和Z方向伸縮件連接起來，Z方向伸縮件中間設(shè)有圓孔可以使成形工具從外側(cè)伸入保溫裝置內(nèi)側(cè)，通過x、Y、z三個(gè)方向的伸縮結(jié)構(gòu)，成形工具可以透過保溫箱蓋在Χ、Υ、Ζ三個(gè)方向上自由移動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，其特征在于:所述保溫箱底及保溫箱體的制作原料可以是陶瓷、巖棉板、玻璃棉板、復(fù)合硅酸鹽、橡膠保溫材料、酚醛保溫材料、氣凝膠保溫材料、發(fā)泡聚氨酯、石墨聚苯板、混凝土等具有保溫作用的材料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，其特征在于:所述透視窗其材料可以是玻璃、樹脂等透明材料。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，其特征在于:所述的X方向伸縮件及Y方向伸縮件結(jié)構(gòu)相同，由不少于2個(gè)可以套裝在一起的大小不同的空心薄壁結(jié)構(gòu)組成，通過套裝重疊部分大小的變化改變整個(gè)伸縮件的長(zhǎng)度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，其特征在于:所述的Z方向伸縮件，為褶皺的薄壁圓柱，可以沿軸向伸縮。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于熱漸進(jìn)成形的保溫裝置，其特征在于:所述的連接件，為一個(gè)方形件中間開圓孔，其四個(gè)邊分別與兩個(gè)X方向伸縮件和兩個(gè)Y方向伸縮件連接，其中間圓孔與Z方向伸縮件連接。
【文檔編號(hào)】B21D31/00GK106001254SQ201610348431
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月24日
【發(fā)明人】李小強(qiáng), 張永生, 和向前, 李東升
【申請(qǐng)人】北京航空航天大學(xué)