1组成，所有弯曲模的弧顶点在同一垂直线上，所有弯曲模的圆心以及冲压模10的圆心位于同一垂直面内；所述冲压模10上的每个弯曲滑块11均与不同行程的冲压油缸12相连，最小半径的弯曲模21与所有冲压油缸12处于最小行程时的冲压模10的曲率半径相同；冲压油缸的缸头连接在工作台13的上端，工作台的一端通过伸缩油缸50连接在机架60上。
[0024]进一步的，各个弯曲模之间具有固定间隙，并通过连接件相连。可以进一步提高工件成型的精确度，防止各个弯曲模之间相互干扰。
[0025]更进一步的，在工件夹具80的侧面连接有喷水装置。工件加热到规定温度后，挤压成型，随后喷水冷却，使得成形和调质一次完成，减少了加工工序。
[0026]一种U型钢支架成型的方法，第一步，U型钢按所需尺寸进行下料；
[0027]第二步，如图3所示，将工件放入加热炉中加热至700?900°C并保温半小时；
[0028]第三步，放入上述U型钢支架成型模具中挤压成型；
[0029]第四步，对成型工件进行喷水冷却调质处理，将工件温度将至60?85°C ；
[0030]第五步，调制热处理后的成型工件放进回火炉中进行回火处理，回火温度为350?450°C，并维持一小时，然后自然冷却。
[0031]如图1和图2所示，本实施例设置了 6个曲率半径不同的弯曲模(如图2所示，21、22、23、24、25、26依次按照曲率半径大小排列的弯曲模)，冲压模由11个弯曲滑块组成，弯曲滑块的半径与最小曲率弯曲模的半径相同，所有弯曲模的圆心与冲压模的圆心在同一条水平线上，所有弯曲模在顶点处相切。
[0032]第二步中挤压成型工作时，首先调整升降立柱40的升降，进而带动固定模座30升降，直至所需直径的弯曲模与冲压模在同一水平面上；若待冲压工件的半径与最小曲率的弯曲模和冲压模的半径相同，则利用伸缩油缸50推动工作台及冲压模，将待冲压工件顶至固定模处冲压成型；若待冲压工件的半径为其他弯曲模的曲率半径，则首先利用伸缩油缸50推动工作台及冲压模直至冲压模的圆心与所需曲率半径的弯曲模的圆心重合，(如图2所示，91、92、93、93、95、96分别为各个弯曲模的圆心位置)然后利用冲压油缸依次沿着半径方向将弯曲滑块顶至固定模处将工件冲压成型；每个冲压油缸的行程均根据相应冲压路径设置，以保证所需冲压力。
[0033]本发明的冲压模由相同曲率半径的弯曲滑块组成，可以根据工件的曲率半径成型不同的圆弧，互换性高，无需配置各种模具，大大降低了成本；工件加热到规定温度后，挤压成型，随后喷水冷却，最后进行回火处理，使得成型和调质一次完成，减少了加工工序；利用本发明制作的工件是先成型后调质，提高了 U型钢支架的力学性能。
【主权项】
1.一种U型钢支架成型模具，包括冲压模(10)和固定模(20)，工件固定在工件夹具(80)上，其特征在于:固定模(20)包括若干不同曲率半径的弯曲模(21、22、23、24、25、26)，各个弯曲模按照曲率半径大小依次叠加固定在固定模座(30)上，固定模座(30)的下侧具有升降立柱(40);冲压模(10)由若干曲率半径相同的弯曲滑块(11)组成，所有弯曲模的弧顶点在同一垂直线上，所有弯曲模的圆心以及冲压模(10)的圆心位于同一垂直面内；所述冲压模(10)上的每个弯曲滑块(11)均与不同行程的冲压油缸(12)相连，最小半径的弯曲模(21)与所有冲压油缸(12)处于最小行程时的冲压模(10)的曲率半径相同；冲压油缸的缸头连接在工作台(13)的上端，工作台的一端通过伸缩油缸(50)连接在机架(60)上。
2.如权利要求1所述的U型钢支架成型模具，其特征在于:各个弯曲模之间具有固定间隙，并通过连接件相连。
3.如权利要求1或2所述的U型钢支架成型模具，其特征在于:在工件夹具(80)的侧面连接有喷水装置。
4.一种U型钢支架成型的方法，其特征在于: 第一步，U型钢按所需尺寸进行下料； 第二步，将工件放入加热炉中加热至700?900C°并保温半小时； 第三步，放入上述U型钢支架成型模具中挤压成型； 第四步，对成型工件进行喷水冷却调质处理，将工件温度将至60?85C° ; 第五步，调制热处理后的成型工件放进回火炉中进行回火处理，回火温度为350?450C0，并维持一小时，然后自然冷却。
5.如权利要求4所述的U型钢支架成型的方法，其特征在于:第三步中挤压成型的步骤为，I)调整升降立柱(40)的升降，直至所需直径的弯曲模与冲压模在同一水平面上； 2)若待冲压工件的半径与最小曲率的弯曲模及冲压模的半径相同，则利用伸缩油缸(50)推动工作台(13)及冲压模(10)，将待冲压工件顶至固定模处冲压成型； 3)若待冲压工件的半径为其他弯曲模的曲率半径，则首先利用伸缩油缸(50)推动工作台(13)及冲压模(10)直至冲压模(10)的圆心与所需曲率半径的弯曲模的圆心重合，然后利用冲压油缸(12)依次沿着半径方向将弯曲滑块(11)顶至固定模(20)处将工件冲压成型。
【专利摘要】本发明公开了一种U型钢支架成型模具以及成型方法，模具包括冲压模和固定模，固定模包括若干不同曲率半径的弯曲模，各个弯曲模按照曲率半径大小依次叠加固定在固定模座上，固定模座的下侧具有升降立柱；冲压模由若干曲率半径相同的弯曲滑块组成；所述冲压模上的每个弯曲滑块均与不同行程的冲压油缸相连，最小半径的弯曲模与所有冲压油缸处于最小行程时的冲压模的曲率半径相同；冲压油缸的缸头连接在工作台的上端，工作台的一端通过伸缩油缸连接在机架上。本发明的固定模和冲压模均由相同曲率半径的弯曲滑块组成，可以根据工件的曲率半径成形不同的圆弧，互换性高，无需配置各种模具，降低了成本。
【IPC分类】B21D37-16, B21D37-10
【公开号】CN104722645
【申请号】CN201510076332
【发明人】武文成, 王静
【申请人】武文成
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年2月12日