变截面回弹控制自适应装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于变截面辊弯成形设备技术领域，具体涉及一种变截面回弹控制自适应装置。
【背景技术】
[0002]辊弯成形是一种高效、节材、节能的金属成形工艺，通过顺序配置多道次将板材或者卷材成形为所需的型材。辊弯成形的优点包括:材料、能源消耗小，辊弯型材产品具有较好的表面质量以及较高的尺寸精度，强度刚度都比较大。辊弯型材在建筑、机械、交通、家电等多个行业应用很广泛。通常的辊弯型材都是等截面型材，但是由于汽车轻量化的需求，推动了对变截面辊弯成形技术和设备的研发。
[0003]一般的变截面辊弯成形采用成对的乳辊辊乳板材成形，但是，具有以下不足:不易于实现截面复杂的变截面型材的成形，对于控制系统的要求很高，辊弯成形机的机械结构非常复杂，成形的型材容易出现很多缺陷，不易解决。
[0004]为解决上述问题，现有技术中出现了定模动辊辊弯成形方法。应用定模动辊辊弯成形方法，在成形U型截面的变截面型材时，立边成形直角时，常采用过弯并且通过回弹最终得到所期望的直角。然而，在成形U型截面的变截面型材时，具有以下不足:过弯量的计算非常困难，不同的过弯量又需要不同斜面的乳辊以及压模成形，不具备自适应性。
[0005]可见，如何解决上述问题，具有重要意义。目前尚没有一种可以实现无需过弯自动释放回弹量的回弹自适应机构。
【实用新型内容】
[0006]针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种变截面回弹控制自适应装置，可以实现无需过弯自动释放回弹量，实现回弹控制的自适应调节。
[0007]本实用新型采用的技术方案如下:
[0008]本实用新型提供一种变截面回弹控制自适应装置，包括:成形乳辊系统(1)、X向运动调节系统(2)、Z向运动调节系统(3)、X向自适应调节系统(4)以及XZ平面中的旋转调节系统(5);
[0009]其中，所述X向自适应调节系统(4)包括:X向运动底板(40)、弹簧座(41)、X方向弹簧(42)、弹簧芯轴(43)、X向自适应机架(44)以及X向自适应导轨副;X向自适应导轨副包括X向自适应导轨(45)以及X向自适应滑块；
[0010]所述X向运动底板(40)的左端上表面固定安装所述弹簧座(41)，所述X向运动底板(40)的中部以及右端上表面沿X向设置X向自适应导轨(45);
[0011]所述X向自适应机架(44)包括上滑块底板(44-1)、外侧立板(44-2)、左侧立板(44-3)和右侧立板;其中，所述外侧立板(44-2)沿Y方向固定设置于所述上滑块底板(44-1)的外侧;所述左侧立板(44-3)和所述右侧立板沿X方向固定设置于所述上滑块底板(44-1)的左右两侧;所述上滑块底板(44-1)的底面安装所述X向自适应滑块，进而使所述X向自适应机架(44)与所述X向运动底板(40)的上表面沿X方向可滑动连接;所述X方向弹簧(42)通过弹簧芯轴(43)设置于所述弹簧座(41)和所述外侧立板(44-2)之间，在所述弹簧芯轴(43)的外端部安装有X向预紧力调节螺母(46)，进而使所述X向自适应机架(44)沿X向自适应导轨
(45)移动时，需压缩所述X方向弹簧(42);
[0012]所述成形乳辊系统(I)包括乳辊(10)、用于驱动所述乳辊(10)沿Z向运动的Z向运动调节系统以及乳辊安装架(15);
[0013]所述XZ平面中的旋转调节系统(5)包括摆动芯轴(50)以及倾角自适应结构(51);
[0014]则:在所述乳辊安装架的底板和所述X向自适应机架(44)之间沿Y向安装所述摆动芯轴(50)，使所述成形乳辊系统设置在所述X向自适应机架(44)上，并可绕所述摆动芯轴(50)在XZ平面内转动；
[0015]在所述乳辊安装架(15)和所述X向自适应机架(44)之间还安装所述倾角自适应结构(51)，通过所述倾角自适应结构(51)，使所述成形乳辊系统绕所述摆动芯轴(50)摆动时，所述成形乳辊系统的倾角进行自适应；
[0016]另外，X向运动调节系统用于驱动所述X向运动底板(40)进行X方向运动，进而带动所述成形乳辊系统进行X方向运动。
[0017]优选的，所述X向运动调节系统(2)包括X方向运动驱动机构、X方向滚珠丝杠副
[21]以及丝杠箱(22);
[0018]其中，所述X方向滚珠丝杠副(21)位于所述丝杠箱(22)的内腔，所述X方向滚珠丝杠副(21)包括X方向滚珠丝杠和与所述X方向滚珠丝杠通过滚珠滚动连接的X方向螺母副；所述X方向滚珠丝杠的一端与所述X方向运动驱动机构连接并由所述X方向运动驱动机构驱动;所述X方向螺母副固定在所述X向运动底板(40)上；
[0019]另外，所述丝杠箱(22)的上表面开设有X向导轨(23)，该X向导轨(23)与设置于所述X向运动底板(40)下表面的滑块形成X向导轨副；因此，在所述X方向运动驱动机构驱动下，带动所述X向运动底板(40)沿所述X向导轨(23)进行X方向运动。
[0020]优选的，所述X方向运动驱动机构包括X向伺服电机(24)以及X向减速器(25);所述X向减速器(25)的一端与所述X向伺服电机(24)连接，所述X向减速器(25)的另一端与所述X方向滚珠丝杠副(21)连接。
[0021 ]优选的，所述成形乳辊系统(I)还包括:大齿轮(11)、小齿轮(12)、旋转轴I (13)以及旋转轴Π( 14);
[0022]所述乳辊(10)通过所述旋转轴1(13)与所述大齿轮(11)同轴连接;所述小齿轮
(12)与所述大齿轮(11)啮合，并且，所述小齿轮(12)同轴安装所述旋转轴Π (14)，所述旋转轴Π (14)安装到所述乳辊安装架(15)上;并且，所述旋转轴Π (14)与所述Z向运动调节系统
(3)驱动，通过所述Z向运动调节系统(3)，驱动所述小齿轮(12)旋转，进而带动所述大齿轮
(11)旋转，最终带动所述乳辊(1)旋转。
[0023]优选的，所述乳辊安装架包括:左内侧立板、右内侧立板、转动电机安装板、乳辊底板和立板加强块;所述左内侧立板和所述右内侧立板沿Y方向分布于乳辊底板的左右两侧并与乳辊底板固定连接;所述立板加强块分别与所述左内侧立板、所述右内侧立板及所述乳辊底板固定连接;所述转动电机安装板分别与所述左内侧立板和所述右内侧立板固定连接;所述左内侧立板和所述右内侧立板与所述倾角自适应结构(51)连接；
[0024]所述转动电机安装板与所述旋转轴1(13)的一端连接，所述乳辊底板与所述旋转轴1(13)的另一端连接;所述旋转轴Π (14)与所述转动电机安装板连接，所述转动电机安装板与所述Z向运动调节系统(3)连接，所述旋转轴Π (14)与转动电机安装板连接的一端与所述Z向运动调节系统(3)连接并且由Z向运动调节系统(3)驱动。
[0025]优选的，所述Z向运动调节系统⑶包括:Z向伺服电机(31)以及Z向减速器(32);所述Z向减速器(32)的一端与所述Z向伺服电机(31)连接，所述Z向减速器(32)的另一端与所述旋转轴Π( 14)驱动连接。
[0026]优选的，所述倾角自适应结构(51)包括:摆动弹簧(51-1)、摆动弹簧动作筒(51-
2)、摆动弹簧Z向调节螺母(51-3)、摆动弹簧下压板(51-4)、摆动弹簧活塞(51-7)、摆动弧形板(51-5)、摆动压杆(51-6)以及燕尾槽挡块；
[0027]其中，所述摆动弹簧动作筒(51-2)的底板固定设置于所述X向自适应机架(44)的底板;在所述摆动弹簧动作筒(51-2)内部腔体的底部安装所述摆动弹簧Z向调节螺母(51-
3)，在所述摆动弹簧动作筒(51-2)内部腔体的顶部安装所述摆动弹簧活塞，在所述摆动弹簧Z向调节螺母(51-3)和所述摆动弹簧活塞之间设置所述摆动弹簧(51-1);通过调节所述摆动弹簧Z向调节螺母(51-3)，调节所述摆动弹簧(51-1)的预紧力；
[0028]在所述摆动