一种双节点加工汽车零部件的弯折设备及其工艺使用方法与流程

[0001]
本发明涉及型材加工领域以及汽车零部件的加工领域，尤其涉及一种双节点加工汽车零部件的弯折设备及其工艺使用方法。


背景技术：

[0002]
目前弯曲条状型材受众与各行各业，尤其是机械领域以及汽车配件加工领域，汽车配件加工是构成汽车配件加工整体的各单元及服务于汽车配件加工的产品，汽车配件的种类繁多，随着人们生活水平的提高，人们对汽车的消费也越来越多，汽车配件的这个市场变得也越来越大。近些年来汽车配件制造厂也在飞速地发展。在加工时，通常是先加工出厚度较小的薄板，然后根据需要的尺寸将薄板切割成板体，再采用折弯机对板体进行加工，使板体弯曲一定角度。
[0003]
目前的折弯机通常包括凸模和驱动件，加工时驱动件带动凸模向靠近板体一侧移动，然后对板体施加压力，使板体发生弯曲变形。传统的折弯机的凸模为直线运动，即凸模的运动轨迹垂直于板体的平面，当凸模使板体弯曲变形的同时，凸模还需要相对于板体的凹面滑动进行挤压或退出，而如今对板体的多样性以及对加工后型材的性能要求越发高标，而传统加工工艺无法满足多样性的型材加工，也无法做到省时省力的效果，且后续常出现型材表面的凹凸不平，刮花等工艺缺陷，为后续的投入增加了消耗，为了简化工艺步骤以及后续对型材的表面处理工艺，提高加工效率。
[0004]
有鉴于此，有必要对现有技术中的弯折设备予以改进，以解决上述问题。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于揭示一种双节点加工汽车零部件的弯折设备及其工艺使用方法，避免在弯折过程中对型材的刚性度的破坏，提高了型材弯折加工的效率以及填补了对板式的多样性需求，同时，避免了型材厚度不均且表面凹凸不平的现象。
[0006]
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种双节点加工汽车零部件的弯折设备，包括：双层结构的主体架，布置于主体架顶层的弧形导轨，通过卡块与弧形导轨相配接的动力装置，与动力装置底端相配接且自主体架顶层向底层布置并能够伸缩的推压装置，主体架底层设有供型材部分容置的条形收容槽，靠近所述条形收容槽两端且位于条形收容槽同一侧布置弯折部，以及沿两个方向分别依次推进型材的第一推进装置和第二推进装置；所述第一推进装置与弯折部分别位于条形收容槽的两侧，且第一推进装置为两个且分别布置于条形收容槽同侧的两端，通过第一推进装置设置的第一推杆推进型材的端部向弯折部所在的一侧弯曲，所述第二推进装置对向分布于条形收容槽两端的外侧，且与弯折部同侧布置并通过第二推进装置设置的两个第二推杆自条形收容槽的两端向内推进型材的端部。
[0007]
本发明一个较佳实施例中，所述主体架的底层设有感应器，当所述第一推进装置
将型材两端推进至第二推进装置的工作区间时，感应器开始控制第二推进装置推进，并停止第一推进装置的工作。
[0008]
本发明一个较佳实施例中，所述推压装置包括：压力施加器，与压力施加器转动连接的圆球以及固设于圆球上的压持部；所述压持部具有倾斜面，且所述倾斜面与型材的顶部保持贴合。
[0009]
本发明一个较佳实施例中，所述压力施加器沿所述主体架的中轴线方向倾斜设置，并在所述型材顶部靠近弯折部的一端施加朝向背离所述弯折部一端的力。
[0010]
本发明一个较佳实施例中，所述所述压力施加器为伺服螺旋压力机提供压力或伺服液压机提供压力。
[0011]
本发明一个较佳实施例中，所述压持部的斜面靠近型材的一端具有若干弧形纹路，所述若干弧形纹路自两侧向内弯曲且呈凸起状，且所述若干弧形纹路自压持部两侧向内的排布间距逐渐缩小。
[0012]
本发明一个较佳实施例中，所述弯折部为弧形块或圆柱，且固设于主体架的底层。
[0013]
本发明一个较佳实施例中，所述弯折部布置有多对。
[0014]
本发明还提供了一种双节点加工汽车零部件的弯折设备的工艺使用方法，包括以下步骤：s1、部分贴合压持步：将型材放置于条形收容槽内，通过动力装置，使推压装置移动至型材的上方，伸缩推压装置使其对型材进行接触，调整压持部与型材的贴合区域，使压持部具有弧形纹路的一侧与型材上表面靠近弯折部的一侧相贴合，利用推压装置在型材表面施加压痕；s2、完全贴合压持步：再次调整压持部与型材的贴合区域，使压持部与型材上表面完全贴合；s3、折弯步：驱动第一推进装置推动型材的两端，直至型材变形，触动感应器，第一推进装置停止推进，第二推进装置同时从型材两端的外侧开始向内推进；其中：重复s1-s3若干次，其中折弯步随次数的递增，折弯幅度逐次降低。
[0015]
本发明一个较佳实施例中，通过转动所述圆球用于改变压持部与型材上表面的位置关系，型材厚度补偿完成后，释放压力施加器的部分压力，转动圆球，使所述压持部与型材上表面完全贴合。
[0016]
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：（1）具有倾斜底面的压持部与型材顶部靠近弯折部的一侧部分贴合，通过压力施加器施加具有一定倾斜角的压力，从而使型材顶部自靠近弯折部的一侧至背离弯折部的一侧形成一定的厚度补偿趋势，解决型材在弯折加工的过程中一侧由于皱缩而形成的凸起纹路，以及另一侧由于延展而产生的厚度降低的问题。通过压力加持器对型材的厚度补偿使得经弯折处理后的型材具备均衡稳定的刚度性能，简化了后续型材的表面处理需要的加工工艺。
[0017]
（2）压持部的斜面绝大部分与型材顶部靠近弯折部的一侧贴合，在压持部的斜面与型材贴合的部分设置若干呈凸起状的弧形纹路，通过压力施加器施加具有一定倾斜角的压力，对型材顶部的一侧进行压印处理，使得在型材弯折加工的过程中，提前具备一定凹陷纹路，利用凹陷纹路与皱缩路径趋于相同的趋势以弥补弯折过程中出现过度皱缩的现象。
[0018]
（3）利用弧形导轨以及动力装置带动推压装置位移，从而实现自动化，能够实现一个型材上多个节点的厚度补偿，为弯折加工处理提供了必要的先决条件，简易化的操作，节省了设备使用空间，以及降低了设备的操作难度，对型材多节点的工艺处理，大大方便了后期同步弯折的效率以及实现的可能性。
[0019]
（4）双节点弯折设备采用分级式操作，利用第一推进装置将型材的两端推进至某一位置，使位于主体架底层的传感器发生反应，激活第二推进装置沿垂直于第一推进装置运动的方向推进，完成型材的弯折处理，分级式工作减轻了弯折处理过程中推进困难，以及解决了一次性推进，常常出现型材的皱缩程度剧烈，一侧出现裂纹等刚性破坏的现象。另外，第二推进装置便于控制型材的弯折弧度，能够满足不同类型的产品需求。
[0020]
（5）可以转动的圆球，能够改变压持部与型材的相对位置，从而改变型材的受力位置，与可伸缩的推压装置配合，一方面能起到对压持部斜面上的弧形纹路的保护，另一方面能够随时调节压力大大小，以及压力的方向，压力的施加区域。
[0021]
（6）收容槽起到固定型材，以及限位的作用，防止在弯折过程中，对要求直段的区域出现小幅度变形，便于对型材的位置检测，防止出现位移，以及及时纠正的作用。
[0022]
（7）弯折部为弧形块或圆柱，通过对产品弧度的不同需求，改变弯折部的类型，满足市场多样性弧度的需求，多对弯折部，可以实现多段式弯折，弯折处理的样式丰富。
[0023]
（8）压力施加器通过伺服螺旋压力机提供压力或通过伺服液压机提供压力，便于根据需要设定一定的压力值，实现产业化加工处理，提高了厚度补偿的效率，实现压力的数值控制更加方便，简易操作。
[0024]
（9）控制器为控制终端，能够做到控制设备工作与暂停关闭的作用，用于控制各控制单元的电机，起到保护以及自动化操作的作用，对工作人员起到一定的保护，震动装置用于减噪，降低设备的耗损度，延长设备的寿命。
[0025]
附图说明
[0026]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；图1是本发明的优选实施例的立体结构图；图2是本发明的优选实施例的后视图；图3是本发明的优选实施例的侧视图；图4是本发明的优选实施例中圆球与压持部的位置关系示意图，且图中示出了弧形纹路。
[0027]
图中：1、主体架；2、弧形导轨；3、动力装置；31、卡块；4、推压装置；101、条形收容槽；5、弯折部；6、第一推进装置；7、第二推进装置；61、第一推杆；71、第二推杆；41、压力施加器；42、圆球；43、压持部；431、弧形纹路。
具体实施方式
[0028]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0029]
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0030]
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0031]
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
[0032]
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0033]
请参图1-4所示出的本发明一种双节点加工汽车零部件的弯折设备的一种具体实施方式。
[0034]
参图1所示，在本实施方式中，一种双节点加工汽车零部件的弯折设备，包括：双层结构的主体架1，布置于主体架1顶层的弧形导轨2，通过卡块31与弧形导轨2相配接的动力装置3，与动力装置3底端相配接且自主体架1顶层向底层布置并能够伸缩的推压装置4，主体架1底层设有供型材部分容置的条形收容槽101，靠近所述条形收容槽101两端且位于同一侧布置弯折部5，以及沿两个方向分别依次推进型材的第一推进装置6和第二推进装置7；所述第一推进装置6与弯折部5分别位于条形收容槽101的两侧，且第一推进装置6为两个且分别布置于条形收容槽101同侧的两端，通过第一推进装置6设置的第一推杆61推进型材的端部向弯折部5所在的一侧弯曲，所述第二推进装置7对向分布于条形收容槽101两端的外侧，且与弯折部5同侧布置并通过第二推进装置7设置的两个第二推杆71自条形收容槽101的两端向内推进型材的端部。
[0035]
动力装置3为电葫芦，通过卡块31在弧形导轨2上滑动，以控制推压装置4的位置，推压装置4位置的改变，主要为了在第二推进装置7推进型材两端之前对靠近弯折部5处的型材进行第二次厚度补偿，以控制型材弯折部5的变形程度，推压装置4的伸缩性，用于对焦压持部43与型材的相对位置，从而控制压持部43斜面的弧形纹路431对型材顶部的表面处理程度，以及保证印纹的方向与型材收缩时皱缩的方向一致。双节点弯折设备采用分级式
操作，利用第一推进装置6将型材的两端推进至某一位置，使位于主体架1底层的传感器发生反应，激活第二推进装置7沿垂直于第一推进装置6运动的方向推进，完成型材的弯折处理，分级式工作减轻了弯折处理过程中推进困难，以及解决了一次性推进，常常出现型材的皱缩程度剧烈，一侧出现裂纹等刚性破坏的现象。另外，第二推进装置7便于控制型材的弯折弧度，能够满足不同类型的产品需求。收容槽起到固定型材，以及限位的作用，防止在弯折过程中，对要求直段的区域出现小幅度变形，便于对型材的位置检测，防止出现位移，以及及时纠正的作用。
[0036]
主体架1的底层设有感应器（未示出），当第一推进装置6将型材两端推进至第二推进装置7的工作区间时，感应器开始控制第二推进装置7推进，并停止第一推进装置6的工作。感应器的设置能够监控型材的弯折弧度，从而更好的控制型材弯折的受力方向，使型材在弯折过程中所受的刚性破坏最低。
[0037]
参图2、图3所示，在本实施例中，推压装置4包括：压力施加器41，与压力施加器41转动连接的圆球42以及固设于圆球42上的压持部43；压持部43为三棱柱，且三棱柱的斜面与型材的顶部接近贴合。压力施加器41倾斜设置，并在型材顶部靠近弯折部5的一端施加朝向另一端的力，以提供一定的厚度补偿。具有倾斜底面的压持部43与型材顶部靠近弯折部5的一侧部分贴合，通过压力施加器41施加具有一定倾斜角的压力，从而使型材顶部自靠近弯折部5的一侧至背离弯折部5的一侧形成一定的厚度补偿趋势，解决型材在弯折加工的过程中一侧由于皱缩而形成的凸起纹路，以及另一侧由于延展而产生的厚度降低的问题。通过压力加持器对型材的厚度补偿使得经弯折处理后的型材具备均衡稳定的刚度性能，简化了后续型材的表面处理需要的加工工艺。
[0038]
参图4所示，在本实施例中，通过转动圆球42用于改变压持部43与型材顶部的位置关系，型材厚度补偿完成后，通过压力施加器41释放部分压力，转动圆球42，使压持部43与型材顶部相贴合。可以转动的圆球42，能够改变压持部43与型材的相对位置，从而改变型材的受力位置，与可伸缩的推压装置4配合，一方面能起到对压持部43斜面上的弧形纹路431的保护，另一方面能够随时调节压力大大小，以及压力的方向，压力的施加区域。压持部43的斜面绝大部分与型材顶部靠近弯折部5的一侧贴合，在压持部43的斜面与型材贴合的部分设置若干呈凸起状的弧形纹路431，通过压力施加器41施加具有一定倾斜角的压力，对型材顶部的一侧进行压印处理，使得在型材弯折加工的过程中，提前具备一定凹陷纹路，利用凹陷纹路与皱缩路径趋于相同的趋势以弥补弯折过程中出现过度皱缩的现象。利用弧形导轨2以及动力装置3带动推压装置4位移，从而实现自动化，能够实现一个型材上多个节点的厚度补偿，为弯折加工处理提供了必要的先决条件，简易化的操作，节省了设备使用空间，以及降低了设备的操作难度，对型材多节点的工艺处理，大大方便了后期同步弯折的效率以及实现的可能性。
[0039]
具体的，压力施加器41通过伺服螺旋压力机（未示出）提供压力或通过伺服液压机（未示出）提供压力。伺服螺旋压力机和伺服液压机与普通液压机比较，系统总体控制中不含比例伺服阀或比例泵环节，均具有节能、噪声低、温升小、柔性好、效率高、维修方便等优点，可以取代现有的大多数普通液压机，具有广泛的市场前景。与传统液压机比较节能效果显著，根据加工工艺和生产节拍不同，节电 可达30%~70%。由于伺服螺旋压力机和伺服液压机为自动化设备领域常用设备，便于根据需要设定一定的压力值，精度高，另外其压力、速
度可编程控制，实现产业化加工处理，提高了厚度补偿的效率，实现压力的数值控制更加方便，简易操作。压持部43的斜面靠近型材的一端具有自两侧向内弯曲且呈凸起状的若干弧形纹路431，且弧形纹路431自压持部43的两侧向内呈逐渐密集的趋势。
[0040]
弯折部5为弧形块或圆柱，且固设于主体架1的底层。弯折部5布置有多对。弯折部5为弧形块或圆柱，通过对产品弧度的不同需求，改变弯折部5的类型，满足市场多样性弧度的需求。多对弯折部5，可以实现多段式弯折，弯折处理的样式丰富。
[0041]
需要注意的是，在本实施例中，还包括减震装置（未示出）以及控制动力装置3，推压装置4，第一推进装置6与第二推进装置7的控制器（未示出）。控制器为控制终端，能够做到控制设备工作与暂停关闭的作用，用于控制各控制单元的电机，起到保护以及自动化操作的作用，对工作人员起到一定的保护，震动装置用于减噪，降低设备的耗损度，延长设备的寿命。控制器设置在主体架1的顶层。
[0042]
双节点加工汽车零部件的弯折设备的工艺使用方法：s1、部分贴合压持步：将型材放置于条形收容槽101内，通过动力装置3，使推压装置4移动至型材的上方，伸缩推压装置4使其对型材进行接触，调整压持部43与型材的贴合区域，使压持部43具有弧形纹路431的一侧与型材上表面靠近弯折部5的一侧相贴合，利用推压装置4在型材表面施加压痕；s2、完全贴合压持步：再次调整压持部43与型材的贴合区域，使压持部43与型材上表面完全贴合；s3、折弯步：驱动第一推进装置6推动型材的两端，直至型材变形，触动感应器，第一推进装置6停止推进，第二推进装置7同时从型材两端的外侧开始向内推进；其中：重复s1-s3若干次，其中折弯步随次数的递增，折弯幅度逐次降低。
[0043]
工作原理：利用型材在弯折过程中会出现的向弯折的方向一侧出现收缩，相背的一侧出现延展的问题，进行设计，利用推压装置4以及具有斜面的压持部43对待弯曲的型材进行加工预处理，通过对型材待弯曲方向的一侧施加一定压力，并通过压力控制器使压持部43具有向待弯曲方向的相反一侧运动的趋势，实现型材的一侧（弯曲方向的一侧）向另一侧（背离弯曲方向的一侧）的厚度补偿，在此过程中，尤为重要的是，根据型材弯曲产生皱缩的现象，其皱缩纹路自两端向中央呈现逐渐密集的趋势，对压持部43进行一定的改进，利用推压装置4施加压力的过程中，事先通过在压持部43的斜面且与型材相贴合的部分镀一层高硬度金属纹路，如镍60，铬等金属，压持部43斜面的弧形纹路431通过压力施加器41在型材顶部压印与弯折皱起纹路相同的印纹，从而填补了在弯折过程中出现皱缩隆起的现象。
[0044]
动力装置3在弧形导轨上滑动，使推压装置4先后位移至靠近弯折部5的型材的上方，并对弯折部5附近的型材顶部进行一定方向的厚度补偿以及压印处理，使其表面留下印纹，随后，通过控制圆球42以及伸缩推压装置4，使压持部43与型材顶部接近贴合。之后启动第一推进装置6进行推进，当传感器反应，第一推杆61停止推进，第二推进装置7从侧部介入，对型材进行一定程度的限位，随后动力装置3再次控制推压装置4做位移，使压持部43改变压持方向，使其朝向弯折的方向偏移，重新压持，并留下印纹，再次通过控制圆球42以及伸缩推压装置4，使压持部43与型材顶部接近贴合，启动第二推进装置7的第二推杆71，第一推进装置6收回，型材受第二推杆71推进而继续弯折，直至达到需要的弧度或与弯折部5的弧形外壁相完全贴合，停止第二推杆71的推进，最终第二推杆71也收回，推压装置4收回并通过动力装置3位移至初始位置，结束整个弯折加工过程。以上控制动力装置3，推压装置4，第一推进装置6与第二推进装置7均受控制器控制。
[0045]
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。