变高度辊模成形装置、变高度辊模成形系统及成形方法_3

文档序号:9899330阅读:来源:国知局

[0063]步骤2:制作底模4,使底模4具有与被成形帽型零件底部形状相同的成形槽4-1 ;其中,该成形槽4-1的宽度即为nl ;该成形槽4-1的长度为L2,则:L2不小于2倍LI ;设1^2除以LI的整数为m,则使成形槽4-1具有首尾相接的m个成形子槽,每个成形子槽的长度为LI,每个成形子槽的槽外沿轨迹曲线与特定成形曲线一致;将物料输送方向,将m个成形子槽依次记为第I成形子槽、第2成形子槽…第m成形子槽;
[0064]步骤3:搭建变高度辊模成形系统,即:按板材输送方向,依次设置开卷装置1、送料装置2、定截面辊弯成形装置3、变高度辊模成形装置、切断装置、出料装置和码垛装置;
[0065]对于变高度辊模成形装置,在底模4的正上方设置成形乳辊组5,即:使每个成形乳辊5-1的主成形乳辊5-1-1位于底模的成形槽4-1的正上方,其中,主成形乳辊5-1-1的轴向长度与成形槽4-1的槽宽度相适配;设成形乳辊组5由η个成形乳辊5-1组成,其成形角度从第I道次到第η道次分别为:α 1、α 2...α η ;
[0066]步骤4:然后,首先由开卷装置I对成卷的板材进行开卷;,通过送料装置2,将开卷后的板材输送到定截面辊弯成形装置3进行定截面成形,定截面辊弯成形装置3依次将板材成形为首尾相接的多个U形构件10,按成形先后顺序,依次记为第IU形构件、第2U形构件…;其中,每个U形构件均包括位于底部的横面以及位于横面左右两侧的左侧面和右侧面;U形构件的宽度即为nl,长度为LI ;
[0067]步骤5:上位机通过成形乳辊组运动机构而控制成形乳辊组5抬升,使成形乳辊组5与底模4分离;将经过步骤4后的第IU形构件输送至底模4的第I成形子槽中;
[0068]步骤6:上位机控制成形乳辊组5朝向第IU形构件运动,即:控制成形乳辊组5进行X向运动;当第I道次的成形乳辊运动到第IU形构件头部位置Pl的正上方时,上位机一方面,驱动成形乳辊组5沿第IU形构件进行X向运动,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向底模4靠拢,并在Xz平面内紧靠底模4的成形槽并沿着底模4的轨迹运动,将第IU形构件的对应位置折弯为符合特定成形曲线的帽型状态,具体折弯方式为:
[0069]假设对于任意第i道次的成形乳辊,当其运动到第IU形构件的Pi位置时,Pi为第i道次的成形乳棍运动到的X轴坐标;上位机实时读取到Pi值,同时,上位机读取特定成形曲线,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a i的状态;
[0070]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;
[0071]然后,将成形乳辊组5抬升,使成形乳辊组5与底模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;
[0072]然后,下降成形乳辊组5,同时,一方面,上位机驱动成形乳辊组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;
[0073]当成形乳辊组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;
[0074]本发明中,对于经定截面成形单元定形得到的U形构件,通过独立实时控制成形乳辊组中各个成形乳辊组的ζ值,将U形构件的各个截面在不同深度折弯为帽形,但是,对于U形构件的每个截面,均通过各道次成形乳辊的作用,在特定深度成形为90度,实质为一个渐变截面成形过程。
[0075]例如,如图7所示,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;从图7可以看出,U形构件的该截面首先通过第I道次成形乳辊,经过I道次成形乳辊的作用,使U形构件的左侧面和右侧面分别向外折弯到20°的位置,得到成形角度为20°的状态;然后,通过第2道次成形乳辊作用,将该截面成形到40° ;以此类推,依此通过第3道次到第5道次的成形乳辊,最终该U形构件的该截面成形到90度。
[0076]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。
[0077]综上所述,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,具有以下优点:
[0078](I)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。
[0079](2)采用底模,使底模由多个相同的成形子槽首尾相接而成,并且,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,因此,在底模的作用下,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。
[0080]以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种变高度辊模成形装置,其特征在于,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; 所述底模(4)固定于所述底座(6)上,所述底模(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,所述成形槽(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; 此外,所述被成形帽型零件包括U型零件以及从所述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;所述左压边和所述右压边具有相同的成形曲线; 则:所述成形槽(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值为所述成形槽(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; 所述成形乳辊组(5)设置于所述底模(4)的正上方,设所述成形乳辊组(5)包括η道次的成形乳辊(5-1);其中,η为自然数;每个所述成形乳辊(5-1)均包括主成形乳辊(5-1-1)以及位于所述主成形乳辊(5-1-1)左右两侧、且高于所述主成形乳辊(5-1-1)的左辅助乳辊(5-1-2)和右辅助乳辊(5-1-3);所述成形乳辊(5-1)的成形角度指:所述左辅助乳辊(5-1-2)的外部径向曲面与所述主成形乳辊(5-1-1)轴向之间的夹角;同时,也为所述右辅助乳辊(5-1-3)的外部径向曲面与所述主成形乳辊(5
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