凸轮变截面辊弯成形机及成形方法与流程

技术特征：
1.一种应用凸轮变截面辊弯成形机的凸轮变截面辊弯成形方法，其特征在于，凸轮变截面辊弯成形机包括至少一组共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)；当所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)为两组及其以上时，各个所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)依次首尾相接设置；凸轮变截面辊弯成形方法包括以下步骤：S1，按板材输送方向，依次设置开卷机送料装置(1)、校平装置(2)、p个定截面成形机(3)、q个共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)、切断装置、出料装置和码垛装置；其中，p和q均为自然数；其中，相邻所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)之间的间距等于所生产零件的长度L和废料区长度L1之和；每个所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)中，上凹轮(4-1)和下凸轮(4-2)之间间隙为板材的料厚t；按板材输送方向，q个共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的成形角度递增；设q个共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的成形角度分别为：α1、α2…αp；q个共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的成形宽度均为n1，q个共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的成形深度均为n2；S2，当需要将板材成形为宽度为n1、深度为n2的帽形截面的构件时，启动各个定截面成形机(3)和各个共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)，使所有定截面成形机(3)和所有共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)以相同的转速转动；然后，首先由开卷机送料装置(1)对成卷的板材进行开卷；然后，由校平装置(2)将开卷后的板材进行矫平；然后，矫平后的板材依次通过多道次的定截面成形机(3)进行定截面成型，得到U形构件；其中，U形构件包括位于底部的横面以及位于所述横面左右两侧的左侧面和右侧面；U形构件的宽度即为所述横面的宽度，为n1；S3，然后，U形构件进入第1道次共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的上凹轮(4-1)和下凸轮(4-2)间隙；此时，一方面，由于U形构件的横面宽度n1等于上行走轮(4-1-1)和下行走轮(4-2-1)的轴向宽度，因此，U形构件的横面被夹持于上行走轮(4-1-1)和下行走轮(4-2-1)之间，并在上行走轮(4-1-1)和下行走轮(4-2-1)的驱动下前进；另一方面，在第1左辅助轮(4-1-2)和第2左辅助轮(4-2-2)的作用下，将U形构件的左侧面向外折弯，其中，折弯角度等于该道次的成形角度α1，折弯位置为：距离横面高度为n2的位置；另一方面，在第1右辅助轮(4-1-3)和第2右辅助轮(4-2-3)的作用下，将U形构件的右侧面向外折弯，其中，折弯角度等于该道次的成形角度α1，折弯位置为：距离横面高度为n2的位置；由此得到成形角度为α1的帽型构件；S4，成形角度为α1的帽型构件向前运动，并进入到第2道次共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的上凹轮(4-1)和下凸轮(4-2)间隙，通过第2道次共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的成型作用，得到成形角度为α2的帽型构件；依此类推，最终经过第P道次共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的成型作用，得到成形角度为αP的帽型构件；S5，成形角度为αP的帽型构件再依次通过切断装置、出料装置和码垛装置的作用，得到独立的成形角度为αP的帽型构件。2.根据权利要求1所述的应用凸轮变截面辊弯成形机的凸轮变截面辊弯成形方法，其特征在于，每组所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)包括：上凹轮(4-1)、下凸轮(4-2)、上驱动轴、下驱动轴、上凹轮驱动机构(4-5)、下凸轮驱动机构(4-6)和机架；其中，所述上凹轮(4-1)套设固定于所述上驱动轴上，所述上驱动轴可转动设置于所述机架上；所述上凹轮驱动机构(4-5)与所述上驱动轴联动，用于驱动所述上驱动轴转动，以及，用于调整所述上驱动轴在垂直方向的距离；所述下凸轮(4-2)套设固定于所述下驱动轴上，所述下驱动轴可转动设置于所述机架上；所述下凸轮驱动机构(4-6)与所述下驱动轴联动，用于驱动所述下驱动轴转动，以及，用于调整所述下驱动轴在垂直方向的距离。3.根据权利要求2所述的应用凸轮变截面辊弯成形机的凸轮变截面辊弯成形方法，其特征在于，所述上凹轮驱动机构(4-5)和所述下凸轮驱动机构(4-6)均包括：伺服驱动电机(4-7)、减速器(4-8)和减速器固定座(4-9)；所述伺服驱动电机(4-7)通过所述减速器(4-8)与对应的驱动轴联动。4.根据权利要求2所述的应用凸轮变截面辊弯成形机的凸轮变截面辊弯成形方法，其特征在于，所述上凹轮(4-1)包括上行走轮(4-1-1)以及位于所述上行走轮(4-1-1)左右两侧、且高于所述上行走轮(4-1-1)的第1左辅助轮(4-1-2)和第1右辅助轮(4-1-3)，由于所述第1左辅助轮(4-1-2)和所述第1右辅助轮(4-1-3)高于所述上行走轮(4-1-1)，由此使所述上行走轮(4-1-1)成为凹轮形状；所述下凸轮(4-2)包括下行走轮(4-2-1)以及位于所述下行走轮(4-2-1)左右两侧、且低于所述下行走轮(4-2-1)的第2左辅助轮(4-2-2)和第2右辅助轮(4-2-3)，由于所述第2左辅助轮(4-2-2)和所述第2右辅助轮(4-2-3)低于所述下行走轮(4-2-1)，由此使所述下行走轮(4-2-1)成为凸轮形状；所述上凹轮(4-1)和所述下凸轮(4-2)为共轭结构，是指：所述下行走轮(4-2-1)与所述上行走轮(4-1-1)的宽度和深度均适配；同时，所述第2左辅助轮(4-2-2)与所述第1左辅助轮(4-1-2)的宽度和深度均适配；同时，所述第2右辅助轮(4-2-3)与所述第1右辅助轮(4-1-3)的宽度和深度均适配。5.根据权利要求4所述的应用凸轮变截面辊弯成形机的凸轮变截面辊弯成形方法，其特征在于，所述上行走轮(4-1-1)和所述下行走轮(4-2-1)均为变心结构，即：所述上行走轮(4-1-1)和所述下行走轮(4-2-1)的外部径向曲面为非圆环曲面。6.根据权利要求5所述的应用凸轮变截面辊弯成形机的凸轮变截面辊弯成形方法，其特征在于，所述上凹轮(4-1)和所述下凸轮(4-2)之间间隙为一个板材的料厚t；当布置多道次的所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)时，按从前到后方向，所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的成形角度递增，用于将U形板材成型为帽形板材；其中，所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的成形角度是指：所述第1左辅助轮(4-1-2)或所述第1右辅助轮(4-1-3)的外部径向曲面与所述上行走轮(4-1-1)轴向之间的夹角；同时，也为所述第2左辅助轮(4-2-2)或第2右辅助轮(4-2-3)的外部径向曲面与所述下行走轮(4-2-1)之间的夹角。7.根据权利要求1所述的应用凸轮变截面辊弯成形机的凸轮变截面辊弯成形方法，其特征在于，还包括：开卷机送料装置(1)、校平装置(2)、定截面成形机(3)、切断装置、出料装置和码垛装置；在最前端的所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的前面，按板料输送方向，依次设置所述开卷机送料装置(1)、所述校平装置(2)和所述定截面成形机(3)；在最末端的所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的后面，按板料输送方向，依次设置所述切断装置、所述出料装置和所述码垛装置。8.根据权利要求7所述的应用凸轮变截面辊弯成形机的凸轮变截面辊弯成形方法，其特征在于，还包括：至少一个辊轮支架；相邻所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)之间设置至少一个所述辊轮支架，通过所述辊轮支架支撑料件的水平高度；相邻所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)之间的间距等于所生产零件的长度L和废料区长度L1之和。9.根据权利要求7所述的应用凸轮变截面辊弯成形机的凸轮变截面辊弯成形方法，其特征在于，还包括：若干个只导向并不参与成形的板带驱动机构；在所述开卷机送料装置(1)的前端设置有所述板带驱动机构；在每组所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的前端和/或后端分别设置至少一个所述板带驱动机构；所述板带驱动机构的成形高度与所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)的成形高度一致；另外，设置于所述开卷机送料装置(1)的前端的板带驱动机构由单伺服电机上驱动；设置于所述共轭凸轮变截面辊弯成形单元(4)之间的板带驱动机构为伺服电机上下双驱动。