专利名称：一种u形型钢弯曲成型装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及成型装置技术领域，主要适用于U形型钢弯曲成型装置。
背景技术：
我国在铁路货车车辆、汽车、机械行业产品设计时，为了加强产品的強度，经常设计使用U形型钢弯曲的零件(见图I、图2);这种设计理念广泛应用于铁路货车车辆、汽车、机械行业产品中。目前将U形型钢弯曲主要有以下两种方法方法一将U形型钢弯曲部位的两侧壁加工缺ロ，通过胎模、加热煨弯 成型，焊接侧壁缺ロ、打磨侧壁焊接部位。方法ニ 利用模具将U形型钢压制成型。以上两种方法均存在一定的缺点。方法一エ艺过程复杂，因需焊接，故侧壁强度、底部圆弧很难达到设计要求 ，方法ニ :成型部位的底部的两侧出现压痕缺陷，成型过程中，两侧壁易出现起皱。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供ー种U形型钢弯曲成型装置，它缩短了 U形型钢弯曲成型的エ艺流程，消除了底部两侧的压痕缺陷，并解决了侧壁起皱的问题。为解决上述技术问题，本实用新型提供了ー种U形型钢弯曲成型装置包括上模座、下模座、凸模、第一旋转镶块及第ニ旋转镶块；所述凸模固定在所述上模座上，凸模上远离上模座的一端为前凸结构；在所述下模座上开设有一条U形凹槽；在所述U形凹槽的底部，在垂直于U形凹槽的方向上开设有镶块安装槽；所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块均设置在所述镶块安装槽中；在第一旋转镶块、第二旋转镶块之间的镶块安装槽的衔接处低于两边的槽ロ。上述方案中，还包括第一上挡板及第ニ上挡板；所述第一上挡板、所述第二上挡板均固定在所述上模座上，且各自分别在所述凸模的两侧；在所述下模座上与第一上挡板、第二上挡板相应处分别开设有第一挡板限位槽、第二挡板限位槽；第一上挡板上远离凸模的侧面与所述第一挡板限位槽的接触面为斜面，第二上挡板上远离凸模的侧面与所述第二挡板限位槽的接触面也为斜面。上述方案中，所述第一上挡板上远离所述凸模的侧面与所述第一挡板限位槽的接触面为O. 5度到3度的斜面，所述第二上挡板上远离凸模的侧面与所述第二挡板限位槽的接触面也为O. 5度到3度的斜面。上述方案中，所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块的一面呈圆弧状的面、另一面呈平面状的面；所述呈平面状的面连接所述呈圆弧状的面的两端；第一旋转镶块、第二旋转镶块均设置在所述镶块安装槽中，且呈平面状的面均向外。上述方案中，所述第一上挡板、所述第二上挡板各自分别设置在所述凸模的等距两侧。上述方案中，所述凸模上远离所述上模座的一端为中心前凸结构。上述方案中，所述凸模与所述上模座的固定处为上模座的底面中心。上述方案中，还包括镶块底座；在所述下模座上开设有底座安装槽，所述镶块底座设置在所述底座安装槽中，在镶块底座向外的面上开设有所述镶块安装槽。上述方案中，所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块、所述第一上挡板、所述第二上挡板的材料为合金工具钢，并经淬火处理。上述方案中，所述镶块底座的材料为合金工具钢，并经淬火处理。 本实用新型的有益效果在于本实用新型能够解决U形型钢弯曲成型时侧壁部位起皱、底部压痕缺陷的问题。同时简化了成型エ艺，提高了生产效率。本实用新型效果显著、结构合理、实用性強。
图I为现有的弯曲的U形型钢的主视图。图2为现有的弯曲的U形型钢的左视图。图3为本实用新型实施例提出的U形型钢弯曲成型装置的主视剖面图。图4为本实用新型实施例提出的U形型钢弯曲成型装置的右视剖面图。图5为本实用新型实施例提出的U形型钢弯曲成型装置的工作原理图。其中，I-上模座，2-第一侧镶块，3-第一旋转镶块，4-凸模，5-镶块底座，6_U形型钢，7-下模座，8-第二上挡板，9-第二下挡板，10-第二旋转镶块，11-第二侧镶块，12-第一上挡板，13-第一下挡板，α -第一上挡板与第一下挡板的接触面的夹角，β -第二上挡板与第二下挡板的接触面的夹角。
具体实施方式
为进ー步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的U形型钢弯曲成型装置的具体实施方式
及工作原理进行详细说明。由图3、图4可知，本实用新型提出的U形型钢弯曲成型装置包括上模座I、下模座7、凸模4、第一旋转镶块3、第二旋转镶块10、第一上挡板12、第二上挡板8 ;凸模4固定在上模座I上，凸模4上远离上模座I的一端为前凸结构。具体的，本实施例中，凸模4通过螺钉垂直固定在上模座I上。为了增加本实用新型结构的稳定性，本实施例中，凸模4与上模座I的固定处为上模座I的底面中心，凸模4上远离上模座I的一端为中心前凸结构。第一上挡板12、第二上挡板8也固定在上模座I上，且各自分别在凸模4的两侧。优选的，第一上挡板12、第二上挡板8通过螺钉垂直固定在上模座I上，第一上挡板12、第二上挡板8各自分别设置在凸模4的等距两侧。在下模座7上开设有一条U形凹槽，U形凹槽的两侧设置有第一侧镶块2、第二侧镶块11。第一侧镶块2、第二侧镶块11的材料均为合金工具钢，并均经淬火处理，且通过螺钉固定在下模座7上。在U形凹槽的底部，在垂直于U形凹槽的方向上开设有镶块安装槽；第一旋转镶块3、第二旋转镶块10—面呈圆弧状的面、另一面呈平面状的面；呈平面状的面连接呈圆弧状的面的两端；第一旋转镶块3、第二旋转镶块10均设置在镶块安装槽中，且呈平面状的面均向外，在第一旋转镶块3、第二旋转镶块10之间的镶块安装槽的衔接处低于两边的槽ロ。在下模座7上与第一上挡板12、第二上挡板8相应处分别开设有第一挡板限位槽、第二挡板限位槽；第一挡板限位槽的远离U形凹槽的ー侧设置有第一下挡板13，第二挡板限位槽的远离U形凹槽的ー侧设置有第二下挡板9。第一下挡板13、第二下挡板9的材料均为合金工具钢，并均经淬火处理，且通过螺钉固定在下模座7上。第一上挡板12上远离凸模4的侧面与第一挡板限位槽的接触面为斜面，第二上挡板8上远离凸模4的侧面与第二挡板限位槽的接触面也为斜面。具体的，第一上挡板12上远离凸模4的侧面与第一挡板限位槽的接触面为O. 5度到3度的斜面，第二上挡板8上远离凸模4的侧面与第二挡板限位槽的接触面也为O. 5度到3度的斜面，即第一上挡板与第一下挡板的接触面的夹角α在O. 5度到3度之间，第二上挡板与第二下挡板的接触面的夹角β在O. 5度到3度之间，且第一上挡板与第一下挡板的接触面的夹角α的数值与第 ニ上挡板与第二下挡板的接触面的夹角β的数值相同。优选的，本实用新型提出的U形型钢弯曲成型装置还包括镶块底座5 ;在下模座7上开设有底座安装槽，镶块底座5设置在底座安装槽中，在镶块底座5向外的面上开设有镶块安装槽。进ー步优选的，第一旋转镶块3、第二旋转镶块10、镶块底座5、第一上挡板12、第ニ上挡板8的材料均为合金工具钢，并均经淬火处理。由图5可知，使用本实用新型提出的U形型钢弯曲成型装置进行U形型钢弯曲作业时，首先将U形型钢6放置在下模座7的U形凹槽中，再通过凸模4向第一旋转镶块3、第ニ旋转镶块10挤压U形型钢6。在凸模4的压カ的作用下，第一旋转镶块3在镶块安装槽中，延圆弧面顺时针转动；第二旋转镶块10在镶块安装槽中，延圆弧面逆时针转动，从而在第一旋转镶块3和第二旋转镶块10的中间处形成凹槽。U形型钢6在凸模4的压カ的作用下，在第一旋转镶块3、第二旋转镶块10中间的凹槽处发生形变，从而实现弯曲成型。在成型过程中，由于第一旋转镶块3、第二旋转镶块10与U形型钢6为面接触，受カ面积较大，故产生的压强较小，U形型钢6底部接触面发生弹性变形，故在U形型钢6的成型部位的底部两侧不会出现压痕缺陷。U形型钢6在弯曲成型吋，U形型钢6侧壁的多余的材料会延U形型钢6的侧壁纵向流动，故U形型钢6的两侧壁各自分别会对第一侧镶块2、第二侧镶块11产生向外的侧力。本实施例中，由于第一上挡板与第一下挡板的接触面的夹角α在O. 5度到3度之间，故当第一上挡板12向第一下挡板13运动并与第一下挡板13接触时，产生的挤压カ使第一上挡板12对第一侧镶块2产生侧力，该侧カ的方向与因U形型钢6发生形变而向第一侧镶块2产生的侧カ的方向相反，故相互抵消。同理，当第二上挡板8向第二下挡板9运动并与第二下挡板9接触时，产生的挤压カ使第二上挡板8对第二侧镶块11产生侧力，该侧カ的方向与因U形型钢6发生形变而向第二侧镶块11产生的侧カ的方向相反，故相互抵消。从而保证了第一侧镶块2、第二侧镶块11与凸模4之间的间距达到压型要求，并避免了 U形型钢6侧壁的弯曲部位起皱。这里需要说明的是，使用本实用新型提出的U形型钢弯曲成型装置进行U形型钢弯曲作业时，可以根据U形型钢6的尺寸、材质的不同，选用不同的第一上挡板12、第二上挡板8、第一下挡板13、第二下挡板9来搭配使用。通过不同的第一上挡板与第一下挡板的接触面的夹角α、不同的第二上挡板与第二下挡板的接触面的夹角β来满足不同的压型要求，并进行压型作业。本实用新型能够解决U形型钢弯曲成型时侧壁部位起皱、底部压痕缺陷的问题。同时简化了成型エ艺，提高了生产效率。本实用新型效果显著、结构合理、实用性強。最后所应说明的是，以上具体实施方式
仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管參照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替 换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，包括上模座、下模座、凸模、第一旋转镶块及第二旋转镶块；所述凸模固定在所述上模座上，凸模上远离上模座的一端为前凸结构；在所述下模座上开设有一条U形凹槽；在所述U形凹槽的底部，在垂直于U形凹槽的方向上开设有镶块安装槽；所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块均设置在所述镶块安装槽中；在第一旋转镶块、第二旋转镶块之间的镶块安装槽的衔接处低于两边的槽口。
2.如权利要求I所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，还包括第一上挡板及第二上挡板；所述第一上挡板、所述第二上挡板均固定在所述上模座上，且各自分别在所述凸模的两侧；在所述下模座上与第一上挡板、第二上挡板相应处分别开设有第一挡板限位槽、第二挡板限位槽；第一上挡板上远离凸模的侧面与所述第一挡板限位槽的接触面为斜面，第二上挡板上远离凸模的侧面与所述第二挡板限位槽的接触面也为斜面。
3.如权利要求2所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，所述第一上挡板上远离所述凸模的侧面与所述第一挡板限位槽的接触面为O. 5度到3度的斜面，所述第二上挡板上远离凸模的侧面与所述第二挡板限位槽的接触面也为O. 5度到3度的斜面。
4.如权利要求I所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块的一面呈圆弧状的面、另一面呈平面状的面；所述呈平面状的面连接所述呈圆弧状的面的两端；第一旋转镶块、第二旋转镶块均设置在所述镶块安装槽中，且呈平面状的面均向外。
5.如权利要求2所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，所述第一上挡板、所述第二上挡板各自分别设置在所述凸模的等距两侧。
6.如权利要求I所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，所述凸模上远离所述上模座的一端为中心前凸结构。
7.如权利要求1-6中任意一项所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，所述凸模与所述上模座的固定处为上模座的底面中心。
8.如权利要求7所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，还包括镶块底座；在所述下模座上开设有底座安装槽，所述镶块底座设置在所述底座安装槽中，在镶块底座向外的面上开设有所述镶块安装槽。
9.如权利要求2所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块、所述第一上挡板、所述第二上挡板的材料为合金工具钢，并经淬火处理。
10.如权利要求8所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，所述镶块底座的材料为合金工具钢，并经淬火处理。
专利摘要本实用新型涉及成型装置技术领域，公开了一种U形型钢弯曲成型装置，包括上模座、下模座、凸模、第一旋转镶块及第二旋转镶块；凸模固定在上模座上，凸模上远离上模座的一端为前凸结构；在下模座上开设有一条U形凹槽；在U形凹槽的底部，在垂直于U形凹槽的方向上开设有镶块安装槽；第一旋转镶块、第二旋转镶块均设置在镶块安装槽中；在第一旋转镶块、第二旋转镶块之间的镶块安装槽的衔接处低于两边的槽口。本实用新型能够解决U形型钢弯曲成型时侧壁部位起皱、底部压痕缺陷的问题。同时简化了成型工艺，提高了生产效率。本实用新型效果显著、结构合理、实用性强。
文档编号B21D37/10GK202621653SQ20122033202
公开日2012年12月26日 申请日期2012年7月10日 优先权日2012年7月10日
发明者吴代年, 张厚胜, 江锐锋, 左云清, 袁晓涛, 刘国柱, 戴鸿雁 申请人:南车长江车辆有限公司