变高度辊模成形装置、变高度辊模成形系统及成形方法_2

文档序号:9899330阅读:来源:国知局
曲线,获得被成形帽型零件在该位置的深度值z,设ζ值为zi ;又由于第I成形子槽的槽外沿轨迹曲线与被成形帽型零件的成形曲线一致,即:第IU形构件的Pi位置所对应的第I成形子槽的槽外沿高度也为zi,因此,当第i道次的成形乳辊下降至zi高度时,在第I成形子槽的槽外沿作用下,左辅助乳辊(5-1-2)将U形构件的Pi部位的左侧面向外折弯,其中,折弯角度等于该道次的成形角度a i,折弯位置即为zi的位置;同时,右辅助乳辊(5-1-3)将U形构件的Pi部位的右侧面向外折弯,其中,折弯角度等于该道次的成形角度a i,折弯位置即为zi的位置;由此将第IU形构件的Pi位置折弯为深度为z1、成形角度为ai的状态;
[0029]步骤7:将第I道次的成形乳辊运动到第IU形构件尾部位置PO且对第IU形构件尾部位置PO进行折弯成形后,设此时得到第I半帽型构件;
[0030]然后,将成形乳辊组(5)抬升,使所述成形乳辊组(5)与所述底模(4)分离;并控制成形乳辊组(5)沿X向进行反向运动,使第I道次的成形乳辊位于第2成形子槽的头端正上方;然后,将第I半帽型构件输送到第2成形子槽,而位于第I半帽型构件后面且与第I半帽型构件连续的第2U形构件输送到第I成形子槽;
[0031]然后,下降所述成形乳辊组(5),同时,一方面,上位机驱动所述成形乳辊组(5)在X向从第2成形子槽运动到第I成形子槽的头端;另一方面,上位机还开始对各个道次的成形乳辊在ζ轴的位置进行独立调节控制,使各个道次的成形乳辊依次将构件的对应位置折弯为符合被成形构件设定参数的帽型状态,具体过程为:将第I半帽型构件成形为第I帽型构件,该第I帽型构件即为成形后得到的最终帽型构件;将第2U形构件成形为第2半帽型构件;
[0032]当所述成形乳辊组(5)运动到第I成形子槽的头端时,再继续喂料一个被成形构件长度,使第3U形构件输送到第I成形子槽,而第2半帽型构件输送到第2成形子槽,而所述成形乳辊组(5)返回到第2成形子槽的正上方,如此不断循环,不断将各个U形构件成形为帽型构件;
[0033]步骤8:底模的尾端输出步骤7得到的各个帽型构件,依次经切断装置、出料装置和码垛装置处理,得到多个独立分开的帽型构件。
[0034]本发明提供的变高度辊模成形装置、变高度辊模成形系统及成形方法具有以下优占.V.
[0035](I)可根据乳辊和底模的不同形状,设计生产不同宽度、不同高度、不同截面的产品,并且,对于生产出的同一产品,还具有不同的高度值,适应性更强。
[0036](2)本发明可以有效的解决截面形状既深又窄的高度变化截面零件的辊弯成形难题;还降低了伺服控制的轴数规模,使用传统的机械机构成形,使控制系统变得简单易行,从而提高了系统运行的可靠度,方便对系统进行维护。
【附图说明】
[0037]图1为本发明提供的变高度辊模成形装置的立体结构示意图;
[0038]图2为图1的简化示意图;
[0039]图3为本发明提供的成形乳辊的结构示意图;
[0040]图4为图3的简化示意图;
[0041]图5为本发明提供的变高度辊模成形装置的侧面结构示意图;
[0042]图6为图5的简化示意图;
[0043]图7为本发明提供的变高度辊模成形系统的完整立体结构示意图;
[0044]图8为本发明提供的变高度辊模成形系统的俯视图;
[0045]图9为本发明提供的变高度辊模成形系统的侧视图;
[0046]图10为设置有5个道次成形乳辊时,U形构件某个截面的变截面成形过程示意图。
【具体实施方式】
[0047]以下结合附图对本发明进行详细说明:
[0048]本发明提供一种变高度辊模成形装置、变高度辊模成形系统及成形方法,核心思想为:使成形乳辊组的每道次成形乳辊与底模之间的距离可以独立调节,从而有效的解决截面形状既深又窄的变截面零件的辊弯成形难题。采用底模,可保障零件的成形精度,使变截面辊弯成形的产品质量得到极大的提高。此外,还具有生产效率高的优点。
[0049]结合图1和图2,为本发明提供的变高度辊模成形装置的示意图,变高度辊模成形装置包括底模4、成形乳辊组5、成形乳辊组运动机构、底座6和上位机;
[0050]底模4固定于底座6上,底模4具有与被成形帽型零件底部形状相同的成形槽4-1 ;并且,成形槽4-1的长度不小于2倍被成形帽型零件所需成形单元的长度;
[0051]此外,被成形帽型零件包括U型零件以及从U型零件的左右两竖边分别向外对称延伸的左压边和右压边;左压边和右压边具有相同的成形曲线;
[0052]则:成形槽4-1具有首尾相接的m个成形子槽,每个成形子槽的长度与被成形帽型零件所需成形单元的长度相同,每个成形子槽的槽外沿轨迹曲线与被成形帽型零件的成形曲线一致;其中,m值为成形槽4-1长度除以被成形帽型零件所需成形单元长度的整数值;例如,成形槽长度为10,被成形帽型零件所需成形单元长度为3,则m值为3。
[0053]成形乳辊组5设置于底模4的正上方,设成形乳辊组5包括η道次的成形乳辊5_1 ;其中,η为自然数道次的成形乳辊沿X向距离固定不变,也就是说,当成形乳辊组沿X向运动时,在X方向上,各道次的成形乳棍5-1进行同步X向运动;
[0054]每个成形乳辊5-1的结构参考图3,均包括主成形乳辊5-1-1以及位于主成形乳辊5-1-1左右两侧、且高于主成形乳辊5-1-1的左辅助乳辊5-1-2和右辅助乳辊5-1-3 ;成形乳辊5-1的成形角度指:左辅助乳辊5-1-2的外部径向曲面与主成形乳辊5-1-1轴向之间的夹角;同时,也为右辅助乳辊5-1-3的外部径向曲面与主成形乳辊5-1-1轴向之间的夹角;
[0055]成形乳辊组5的各道次成形乳辊5-1的成形角度从第一道次到最后道次逐次递增;例如,在图1中,η为5,即:成形乳辊组5由5个道次的成形乳辊5-1组成,成形乳辊5_1的成形角度从第一道次到第5道次依次为20°、40°、60°、80°和90°。
[0056]成形乳棍组运动机构包括X向运动机构和η个ζ向运动机构;上位机分别与X向运动机构和η个ζ向运动机构连接;其中,X向为被成形零件的进料方向VL向为在加工平面内与X向垂直的方向;x向运动机构用于驱动成形乳辊组5整体在X向移动,即:在成形车L棍组5整体X向移动时,相邻成形乳辊5-1之间的道次间距为固定值,保持不变海个ζ向运动机构唯一对应一个道次的成形乳辊5-1,用于独立调节该道次成形乳辊5-1的ζ值,即:独立调节该道次成形乳辊5-1与底模4之间的垂向距离。
[0057]具体实现上,成形乳辊组运动机构包括齿轮齿条副和丝杠副;齿轮齿条副作为X向运动机构,丝杠副作为ζ向运动机构。本发明对成形乳辊组运动机构的具体形式并不限制。
[0058]此外,参考图7-9,本发明提供的变高度辊模成形系统,包括:变高度辊模成形装置、开卷装置1、送料装置2、定截面辊弯成形装置3、切断装置、出料装置和码垛装置;
[0059]在变高度辊模成形装置的前面,按板料输送方向,依次设置开卷装置1、送料装置2和定截面辊弯成形装置3 ;
[0060]在变高度辊模成形装置的后面,按板料输送方向,依次设置切断装置、出料装置和码垛装置。
[0061]基于前述变高度辊模成形系统,本发明还提供一种变高度辊模成形方法,包括以下步骤:
[0062]步骤1:当需要将板材成形为宽度为nl、长度为L1、左右压边具有特定成形曲线的帽形截面的构件时,计算机读取被成形帽型零件左右压边的特定成形曲线图;其中,该特定成形曲线图为X和ζ的方程;x向为被成形零件的进料方向;z向为在加工平面内与X向垂直的方向
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