专利名称：通过用工具或“模型”拉伸的用于金属薄板部件的成型机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种成形机，该成形机用工具或模型采用拉伸法对部件成形。
这类机器在航空技术领域中特别用来制造例如机身部件或机翼的前沿的部件。
这种机器在文献FR-2 650 205中作了说明。这种机器或压制机，包括一个细长的机架，该机架在其中央部分处，包括一个安放工具或模型的工作台。
待成形的部分可以是例如一块金属薄板；这块金属薄板夹持在两个颚板(jaw)的卡爪之间，以便拉伸超出它的弹性极限，并模压在模型上。
这些颚板相对于机架在横向上安装在工具的无论哪一边上，并且其中每个颚板都通过几对摆动式千斤顶(jack)在纵向和垂直方向上活动，所述千斤顶为准水平千斤顶和准垂直千斤顶。
在垂直千斤顶作用下，水平千斤顶在纵向水平面的其中一边上一个成角度区域中活动。同样，在水平千斤顶的作用下，垂直千斤顶在一垂直于纵向水平面的平面其中一边上，一个成角度的扇形部分中活动。对每个颚板来说，各千斤顶的这种移动能力，提供一种实际上在所有方向上位移的能力。
在上述文献中，每个颚板都用摆动式支柱相对于机架导向，该支柱布置在机架的纵向和垂直的中间平面中。每个支柱都是可伸缩的。它绞接在机架的一边。在各颚板的该侧，支柱在U形导轨中活动。支柱的可伸缩部分与颚板成为一体，以便上述颚板的一点保持在中间的垂直纵向导向平面中。
本发明对颚板相对于机架的导向问题，提供另外一种解决方案。
这个解决方案能减少机器上的运动部件的数量，并且各颚板保持高的运动自由度。尤其是在工具或模型的外壳轨迹(casing path)上。
按照本发明，机器或压制机包括一个水平机架，在机器或压制机的中央部分处，该机架装备有工具或模型，在上述工具的其中一侧，横向安装有颚板，每个颚板都由两对摆动式千斤顶驱动一对水平千斤顶，它们固定在上述机架的相应端部，和一对垂直千斤顶，它们固定在托架形机架中央部分的下端，每个颚板及它的支架都相对于上述机架被导向，以便它们许多点的其中之一保持在上述机架的纵向和垂直平面中，在上述垂直纵向平面上，每个颚板和支架的上述点保持装置，包括导向装置，该导向装置一方面直接设置在控制千斤顶其中之一的圆筒上，而另一方面，设置在机架上，以便使上述圆筒的轴线保持在上述垂直纵向平面中。
导向千斤顶设置在机架中，同时保持定心在垂直纵向平面中，并且它的圆筒一方面通过它的底部形成一种摆式轨迹。该底部绞接在机架的中央部分的托架下部，所述的轨迹沿着垂直于垂直纵向平面的轴线并具有平移固定。另一方面，通过它的口部，在它的口部设置若干相对的垫板，这些垫板与配置在机架上的滑动表面协同工作，这些滑动表面以平板形式平行于上述垂直纵向平面配置。
各颚板的导向千斤顶包括垂直千斤顶。这些垂直千斤顶例如在机架同一侧上，位于同一垂直纵向导向平面中。
另外，每个颚板通过一个芯轴通过支架绞接在它的导向千斤顶的杆端上，上述芯轴的轴线垂直于上述千斤顶杆部并定心在导向平面上，亦即，定心在机架的垂直纵向平面上。此外，对每个颚板来说，垂直导向千斤顶的轴线如此配置，以便它在上述颚板的卡爪附近运行。
各颚板的其它控制千斤顶，亦即，除了给上述颚板导向的垂直千斤顶之外的千斤顶，用球形滑动轴承和/或万向接头式万向节绞接到机架和它们各自的颚板上。
按照本发明，机架主要包括一个纵向结构和一个托架。该纵向结构包括两个大的横向沉箱形(caisson-shaped)梁，它们连接在一起。支架在上述结构的中央部分下面延伸，该托架具有一个底部，该底部能固定在例如一个地坑底部处的混凝土地基上。
梁的形式结构和托架，特别是在很大压制机的情况下，优选的是制成两个分开的组件；这种积木化设计能便于上述压制机的运输，并且上述组件可以例如在现场用螺栓固定在一起。另外，形成机架的纵向结构上面部分可以位于地平面上，例如在这种情况下，机架的上表面可以在垂直千斤顶杆部的通道平面处，并设置活动地板，这些活动地板跟随上述杆部运动，同时给可能在上述机架上走动的操作人员提供安全性。
本发明将利用下面的说明和附图进一步详述，这些附图用于举例的目的，并且其中
图1是按照本发明的机器的正视图，该图示意性示出机器沿着图2的横断面1-1的其中一半；图2是机器沿着图1中横断面2-2的正视图；图3是垂直千斤顶沿着图2中横断面3-3的局部示意图。
图中所表示的机器在原理上相当于上述文献FR-2 650 205中所说明的原理。
这种机器包括一个机架1，该机架1在纵向上延伸，并且它的中央部分装备一个工作台2，在该工作台2上固定一个工具或模型3，该工具或模型3预定用于给金属薄板4成型，该金属薄板用细虚线所示。机架1包括一个水平纵向结构5，工作台2和底座或托架6固定在该纵向结构5上，底座或托架6设置在上述结构5的下面，与工作台2成直角。
在图1上可以看出，机器可以安放在一于地坑7中，在地坑底部处固定到混凝土地基8上。托架6包括一个底座9，该底座9用合适的装置固定到混凝土地基8上。
结构5的横向端例如用支柱10固定，该支柱10向下延伸到地坑7的底部。
金属薄板4在它的侧向边缘上压紧在卡爪11中。金属薄板4利用一对颚板12在工具或模型3上加工成型，上述一对颚板12装有上述卡爪。这些颚板12在横向上布置在工具3的一侧，并且它们用成对安装的摆动式千斤顶控制。千斤顶13设计成水平千斤顶，而千斤顶14设计成垂直千斤顶。
这些千斤顶实际上连接到支架15上，该支架15用作颚板12的支承结构。
一对水平千斤顶13在每个支架15和轴承16之间延伸，该轴承16位于机架1纵向结构5的端部处。
每个千斤顶13用一球形连接物17绞接在轴承16处。千斤顶13的杆部18用一万向节19绞接在支架15上，该万向节19具有两个轴线19’和19”，它们彼此相互垂直并与上述杆部18的轴线垂直。
每个千斤顶13都具有一个其幅度为H的角隙，该角隙幅度H取决于与千斤顶13连接的垂直千斤顶14的行程。
同样，垂直千斤顶14(14A和14B)在水平千斤顶13的作用下摆动，摆幅为V，该摆幅V取决于千斤顶13每个的行程。
每对垂直千斤顶14都包括两种类型的千斤顶一种垂直千斤顶14A，它连接支架15和托架6，和一种垂直千斤顶14B，该垂直千斤顶14B也连接支架15和托架6；并相对于机架1完成上述支架以及卡爪12的导向功能。
连接千斤顶14A用一球形滑动轴承20铰接在托架6的下面部分上，该球形滑动轴承20安装在一个与底座9成为一体的轴承中。
千斤顶14A的杆部用一球形滑动轴承21铰接在支架15上，该球形滑动轴承21的轴线，一方面垂直于上述千斤顶14A的轴线，另一方面位于机架1的纵向垂直平面上。
图3示出球形滑动轴承21，该球形滑动轴承21安装在支架15上，位于千斤顶14A的杆端处。
在图3上，示出了相应的水平千斤顶13，特别是万向节19将千斤顶的杆部18连接到颚板12的支架15上。
千斤顶14B完成双重功能，因为它们一方面用于控制颚板12，另一方面起这些颚板相对于机架1导向作用。
千斤顶14B的圆筒22在其底部处铰接在托架6的下端上，绕一轴23。该轴是横向的。这个轴23在底座9的轴承24中，保持在托架6的下面部分处。底座9的轴承24完成圆筒22的相对横向固定。铰接在轴23上的千斤顶14B可以垂直纵向平面25上摆动。
圆筒22的上端或口部装备若干垫板26，这些垫板26设置在千斤顶杆部27沿径向相对侧。它们固到千斤顶的口部上，例如固定在环状物28上，并它们也可以在横向上固定在一起。
这些垫板26之中每个都与配置在机架1中的滑动表面一起协同工作。这些滑动表面已包括若干平板29，这些平板19适当地固定在机架1的结构5上。由垫板26和平板29所制成的组件形成用于每个千斤顶14B的轨道。各平板29具有适合于千斤顶14B摆动的尺寸。各垫板26都是矩形，长度基本上相当于千斤顶圆筒32的直径，高度约为上述长度的一半。所述的轨道能将千斤顶14B保持在机架1的纵向垂直平面25中。
千斤顶14B的杆27通过一个芯轴31与支架15成为一体，该芯轴31与上述千斤顶的轴线垂直，并且位于纵向平面25中。
由于千斤顶14B的双重功能，因此将它定好尺寸。
每个颚板12都围绕一个摆动点32设置，该摆动点32相当于芯轴31的轴线与千斤顶14B轴线33之间的交点。
点32在图1上示出。点32设置在垂直纵向平面25中。
还可以看出，千斤顶14B的轴线33达到卡爪11的平面位置，即待加工成型的金属薄板4压紧区处。
机架1的结构5适用于垂直千斤顶的这种导向。它包括沉箱形式的两个梁35，这两个梁35相互平行，在机架1的整个长度延伸。每个梁都位于一组连接到颚板上的千斤顶垂直平面中；而这组千斤顶包括一个水平千斤顶13和一个垂直千斤顶14。每个纵向垂直平面基本上运行到每个颚板12一半长度的中间，以便使负载平衡。
按照机器的尺寸(该尺寸可能是比较重要的)，可以考虑实现机架1具有两个部件一方面，结构5具有它的两个纵向梁35，另一方面，具有托架6。这些部件可以集中在现场，例如用螺栓将它们相互固定。压制机的更大长度还包括位于结构5每一端处的支柱10。
正如图1上所表示的，机架1的结构5上面部分可以位于地平面上。为了方便操作人员在机器上的操作和为了防止事故，可以将地板36设置在孔37的上方，该孔37允许垂直千斤顶14A和14B杆部通过，该地板可以直接在上述千斤顶杆部的作用下移动。地板36掩盖长方形孔37并对在机架1上行走的操作人员提供某种安全性。
权利要求
1.用于金属薄板部件的成形机，包括在工具或“模型”上拉伸，该工具横向安装到机架(1)的中央部分，该机架(1)在纵向上延伸，颚板(12)安装在工具的一侧上，每个颚板(12)都设置在支架(15)上，该支架(15)由两对摆动式千斤顶驱动，其中一对是准水平(quasi-horizontal)千斤顶(13)，它们固定到上述机架的相应端部，另一对是准垂直的千斤顶(14)，它们固定到在托架(6)上延伸的机架中央部分下端，颚板和它们的支架相对于上述机架被导向，以使其中一点保持在一垂直纵向平面中，其特征在于所述在垂直纵向平面(25)中每个颚板(12)和支架(15)中一点的保持装置包括导向装置，该导向装置一方面直接设置在每个颚板(12)的控制卡爪其中之一的圆筒上，另一方面，设置在机架(1)上，以便使所述千斤顶的轴线永久地保持在上述垂直纵向平面(25)中。
2.按照权利要求1所述的成形机，其特征在于导向千斤顶(14B)的圆筒(22)形成一种摆动式轨迹，上述圆筒的底部铰接在一个芯轴(23)上，该芯轴(23)沿着垂直于垂直纵向平面(25)的轴线与托架(6)成为一体，同时制止相对平移，并且上述圆筒(22)口部装备有若干垫板(26)，这些垫板彼此正好相对，它们与平板(29)形成的滑动表面协同工作，与机架(1)的结构(5)成为一体，该平板(29)与上述平面(25)平行。
3.按照权利要求2所述的成形机，其特征在于颚板(12)的导向千斤顶包括位于机架(1)垂直纵向表面(25)中的准垂直千斤顶(14B)。
4.按照权利要求1-3其中任一项所述的成形机，其特征在于每个颚板(12)通过芯轴(31)由支架(15)铰接在导向千斤顶(14B)的杆部(27)端部上，该芯轴(31)的轴线垂直于上述千斤顶杆部，并定心在所述机架的垂直纵向平面(25)中。
5.按照权利要求4所述的成形机，其特征在于对每个颚板(12)来说，导向千斤顶(14B)轴线的(33)如此配置，以便它在所述颚板的所述卡爪附近运行。
6.按照权利要求3所述的成形机，其特征在于用于导向所述颚板(12)的所述千斤顶(13，14A)，亦即，除给所述颚板导向的千斤顶(14B)之外的千斤顶，利用球形滑动轴承和/或万向接头式万向节连接到所述机架(1)和它们的相应卡爪上。
7.按照权利要求1-6其中任一项所述的成形机，其特征在于所述机架主要包括一个纵向结构(5)和一个托架(6)，该纵向结构(5)包括两个连接在一起的大梁(35)，该托架(6)在上述结构的中心部分下面延伸，该托架(6)装备有一个基座(9)，该基座(9)能将该托架(6)固定在地面上，特别是固定在安装在地坑(7)底部的混凝土地基(8)上。
8.按照权利要求7所述的成形机，其特征在于在压制机尺寸很大的情况下，所述结构(5)和所述托架(6)形成两个分开的组件，这两个分开的组件可以用螺栓固定在一起，并设置支柱(10)以便固定所述结构(5)的各个端部。
9.按照权利要求7所述的成形机，其特征在于所述结构(5)的所述梁(35)上面部分形成地板，该地板可以位于地平面处，并且垂直千斤顶(14)杆部的通道装备有活动地板(36)，该活动地板(36)跟随所述杆部运动，同时掩盖上述杆部穿过的长方形孔(37)。
全文摘要
成形机包括一个机架(1),该机架(1)在工具(3)的一侧的纵向上延伸。这个工具(3)横向安装到机架(1)的中心部分上。颚板(12),安装在工具的一侧,每个颚板(12)都由两对准水平的千斤顶(13)和准垂直的千斤顶(14)驱动。每个颚板(12)都包括一个点(12),该点(12)在一垂直纵向平面中活动,而点(32)通过上述颚板的控制千斤顶其中之一,特别是垂直千斤顶(14)保持在这个平面中。这个导向千斤顶(14)包括若干垫板(26),它们安装在圆筒(22)的上端上,并且这些垫板在与机架(1)成为一体的纵向垂直平板(29)上滑动。颚板(12)的支架(15)通过一个轴(31)铰接在导向千斤顶(14B)的杆部端部上,该轴(31)垂直于上述千斤顶(14)的轴线(33),并且由此处轴线位于导向平面中。
文档编号B21D25/02GK1381317SQ02104128
公开日2002年11月27日 申请日期2002年3月8日 优先权日2001年3月9日
发明者G·查希尔勒 申请人:Acb压力系统公司