数控卷板的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种数控卷板机，属于机械工程领域。包括动力输出机构、换向机构、左辊缝调整机构、右辊缝调整机构、左进给机构、右进给机构、上辊、下辊、侧辊、进料机构和机架。左、右辊缝调整机构带动上辊运动，调整上辊与下辊的缝隙；左、右进给机构带动侧辊运动，调整侧辊与下辊相对位置；动力输出机构通过换向机构使上辊、下辊和侧辊旋转，进料机构传送板材与三个辊接触作用。优点在于：结构新颖、简单，降低了生产成本，提高了加工精度；可以实现连续弯曲，在不停机调整的情况下加工变曲率板材；易于实现力矩、位移、速度的数字化控制，提高板材加工精度，可被应用与航空航天、汽车、轨道列车、现代建筑等生产和生活领域。实用性强。
【专利说明】数控卷板机
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械工程领域，特别涉及一种动力装置使用伺服电机的、可以在不使用靠模的情况下连续加工不同厚度变曲率板材的数控卷板机。
【背景技术】
[0002]辊弯是在辊子施加弯矩的作用下逐渐使坯料弯曲的工艺过程，在汽车车身、飞机机身以及其他各种大型机械弯曲件的生产制造中，板材滚弯加工有着十分广泛的应用。传统的卷板机大部分采用手动控制，通常需要经过多次反复弯曲与校正才能够达到设计要求，由此造成的结果就是不仅降低了效率也相应的增加了成本，而在加工变曲率的板材零件时，为了满足设计要求，人们就需要通过制造和使用靠模以控制零件的辊弯过程，但是这样做不仅降低了加工精度也提高了生产成本。亟待改进。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种数控卷板机，解决了传统的卷板机加工质量低、成本高、无法再不使用靠模的情况下不停机调整连续弯曲加工变曲率类圆锥件等制约卷板机发展的瓶颈问题，从而一定程度上促进辊弯加工技术的发展。
[0004]本发明的上述目的通过以下技术方案实现:
数控卷板机，包括动力输出机构1、凸缘联轴器2、换向机构3、上辊双向万向联轴器4、下辊双向万向联轴器5、侧辊双向万向联轴器6、进料机构7、左辊缝调整机构8、右辊缝调整机构9、上辊10、下辊11、侧辊12、右进给机构13、左进给机构14和机架15，所述左、右辊缝调整机构8、9带动上辊10运动，调整上辊10与下辊11的缝隙，使上辊10与下辊11平行或呈一定角度，可以加工不同厚度或者呈一定角度的连续变厚度的板材；所述左、右进给机构14、13带动侧辊12运动，调整侧辊12与下辊11的相对位置，使侧辊12与下辊11平行或呈一定角度，可以弯曲不同厚度板材或者使板材弯曲成连续变曲率的类圆锥件；所述动力输出机构I固定在机架上15上，通过凸缘联轴器2与换向机构3连接，换向机构3分别通过上辊双向万向联轴器4、下辊双向万向联轴器5、侧辊双向万向联轴器6与上辊10、下辊
11、侧辊12连接，动力输出机构I通过凸缘联轴器2、换向机构3带动上辊10、下辊11和侧辊12旋转，进料机构7传送板材与上辊10、下辊11、侧辊12接触，三个辊反复作用使板材形成目标形状。以上过程都是由工控计算机控制，上辊10、侧辊12均安装有位移传感器和角位移传感器，与工控计算机形成闭环回路，提高加工精度。
[0005]所述的动力输出机构I固定在机架15上，动力输出机构驱动电机16、动力输出机构减速机17固定安装在动力输出机构固定支架19上，输出轴与凸缘联轴器2左侧半联轴器连接。
[0006]所述的换向机构3固定在机架15上，换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮23与换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮47相互卩齿合,使换向机构上传动部分主轴24与换向机构侧传动部分主轴49旋转方向相反,传动比为1:1 ;换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮29与换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮38相互卩齿合,使换向机构上传动部分主轴24与换向机构下传动部分主轴36旋转方向相反，传动比为1:1。
[0007]所述的左辊缝调整机构8与右辊缝调整机构9结构相同，均固定在机架15上，左辊缝调整机构电机固定支架54通过螺钉固定在左辊缝调整机构机架70上，左辊缝调整机构驱动电机55通过螺钉固定在左辊缝调整机构电机固定支架54上，左辊缝调整机构驱动电机55选用直流减速电机，左辊缝调整机构驱动电机55通过左辊缝调整机构联轴器56带动左辊缝调整机构蜗杆58转动，左辊缝调整机构联轴器56选用凸缘联轴器，左辊缝调整机构蜗杆58通过左辊缝调整机构左侧轴承57、左辊缝调整机构右侧轴承59径向定位，左辊缝调整机构蜗杆58带动左辊缝调整机构蜗轮63旋转，左辊缝调整机构蜗轮63通过左辊缝调整机构平键64带动左辊缝调整机构主轴65转动，左辊缝调整机构主轴65通过梯形螺纹带动左辊缝调整机构轴承座66上下运动，梯形螺纹具有自锁性，左辊缝调整机构轴承座66通过左辊缝调整机构导轨67沿着左辊缝调整机构机架70上下滑动，从而带动上辊10上下移动，左、右辊缝调整机构8、9 一起带动上辊10运动，使上辊10左右两端上下移动相同或不同的距离，从而达到调整上、下辊10、11间距的目的；连续调整上、下辊10、11的间距，适合弯曲不同厚度的板材，或者使上辊左、右两端上下移动不同的距离，上辊10和下辊11呈一定角度，适合连续变厚度的板材。
[0008]所述的左进给机构14与右进给机构13结构相同，均固定在机架15上，左进给机构驱动电机78通过左进给机构联轴器80带动左进给机构蜗杆81转动，左进给机构左侧轴承82和左进给机构右侧轴承83通过左进给机构蜗杆81轴肩和左进给机构轴承座91轴向定位，左进给机构蜗杆81带动左进给机构蜗轮85转动，左进给机构蜗轮85通过左进给机构平键86带动左进给机构主轴88转动,左进给机构主轴88上端通过梯形螺纹带动左进给机构轴承座91运动，梯形螺纹具有自锁性，左进给机构轴承座91带动侧辊12运动，调整侧辊12与下辊11的相对距离，适合弯曲不同曲率或者连续变曲率板材。
[0009]本发明的有益效果在于:结构新颖、简单，对于各种不同厚度的板材都可以进行各种曲率的有效弯曲加工；可以在不使用靠模的情况下加工变曲率板材，降低了生产成本，提高了加工精度；可以实现连续弯曲，在不停机调整的情况下加工变曲率板材；应用伺服电机提供动力，易于实现力矩、位移、速度的数字化控制，提高板材加工精度，可被应用与航空航天、汽车、轨道列车、现代建筑等生产和生活领域。实用性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
[0011]图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的动力输出机构示意图；
图3为本发明的换向机构示意图；
图4为本发明的换向机构分解示意图；
图5为本发明的换向机构上传动部分剖视图；
图6为本发明的换向机构下传动部分剖视图；
图7为本发明的换向机构侧传动部分剖视图； 图8为本发明的左棍缝调整机构不意图；
图9为本发明的左辊缝调整机构分解示意图；
图10为本发明的左辊缝调整机构上部剖视图；
图11为本发明的左辊缝调整机构下部剖视图；
图12为本发明的左进给机构示意图；
图13为本发明的左进给机构分解示意图；
图14为本发明的左进给机构剖视图；
图15为本发明的上辊和下辊连续变化工作示意图；
图16为本发明的上辊和下辊呈一定角度工作示意图；
图17为本发明的侧辊和下辊连续变化工作示意图；
图18为本发明的侧辊和下辊呈一定角度工作示意图。
[0012]图中:1.动力输出机构，2.凸缘联轴器，3.换向机构，4.上辊双向万向联轴器，5.下辊双向万向联轴器，6.侧辊双向万向联轴器，7.进料机构，8.左辊缝调整机构，9.右辊缝调整机构，10.上辊，11.下辊，12.侧辊，13.右进给机构，14.左进给机构，15.机架，16.动力输出机构驱动电机，17.动力输出机构减速机，18.动力输出机构平键，19.动力输出机构固定支架，2 0.换向机构上传动部分左侧紧固螺钉，21.换向机构上传动部分左侧箱体端盖，22.换向机构上传动部分左侧轴承,23.换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮，24.换向机构上传动部分主轴，25.换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮平键，26.换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮平键，27.换向机构上传动部分左侧套筒，28.换向机构上传动部分右侧套筒，29.换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮，30.换向机构上传动部分右侧轴承，31.换向机构上传动部分右侧箱体端盖，32.换向机构上传动部分右侧紧固螺钉，33.换向机构下传动部分左侧紧固螺钉，34.换向机构下传动部分左侧箱体端盖，35.换向机构下传动部分左侧轴承，36.换向机构下传动部分主轴，37.换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮平键，38.换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮，39.换向机构下传动部分套筒，40.换向机构下传动部分右侧轴承，41.换向机构下传动部分右侧箱体端盖，42.换向机构下传动部分右侧紧固螺钉，43.换向机构侧传动部分左侧紧固螺钉，44.换向机构侧传动部分左侧箱体端盖，45.换向机构侧传动部分左侧轴承，46.换向机构侧传动部分套筒，47.换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮，48.换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮平键，49.换向机构侧传动部分主轴，50.换向机构侧传动部分右侧轴承，51.换向机构侧传动部分右侧箱体端盖，52.换向机构侧传动部分右侧紧固螺钉，53.换向机构箱体，54.左辊缝调整机构电机固定支架，55.左辊缝调整机构驱动电机，56.左辊缝调整机构联轴器，57.左辊缝调整机构左侧轴承，58.左辊缝调整机构蜗杆，59.左辊缝调整机构右侧轴承，60.左辊缝调整机构上锁紧环，61.左辊缝调整机构推力球轴承，62.左辊缝调整机构角接触球轴承，63.左辊缝调整机构蜗轮，64.左辊缝调整机构平键，65.左辊缝调整机构主轴，66.左辊缝调整机构轴承座，67.左辊缝调整机构导轨，68.左辊缝调整机构机架顶盖，69.左辊缝调整机构固定机架顶盖螺钉，70.左辊缝调整机构机架，71.左辊缝调整机构固定机架螺钉，72.左辊缝调整机构轴承座滑动轴承，73.左辊缝调整机构轴承座端盖，74.左辊缝调整机构固定轴承座端盖螺钉，75.左辊缝调整机构机架滑动轴承，76.左辊缝调整机构机架端盖，77.左辊缝调整机构固定机架端盖螺钉，78.左进给机构驱动电机，79.左进给机构固定板，80.左进给机构联轴器，81.左进给机构蜗杆，82.左进给机构左侧轴承，83.左进给机构右侧轴承，84.左进给机构下锁紧环，85.左进给机构蜗轮，86.左进给机构平键，87.左进给机构滑动轴承，88.左进给机构主轴，89.左进给机构轴承座端盖,90.左进给机构固定轴承座端盖螺钉,91.左进给机构轴承座，92.左进给机构机架顶盖，93.左进给机构轴承座滑动轴承，94.左进给机构轴承座导轨，95.左进给机构机架，96.左进给机构固定机架螺钉。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图进一步说明本发明的详细内容及其【具体实施方式】。
[0014]参见图1，本发明的数控卷板机，由动力输出机构1、凸缘联轴器2、换向机构3、上辊双向万向联轴器4、下辊双向万向联轴器5、侧辊双向万向联轴器6、进料机构7、左辊缝调整机构8、右辊缝调整机构9、上辊10、下辊11、侧辊12、右进给机构13、左进给机构14和机架15组成。动力输出机构I固定在机架15上，通过凸缘联轴器2与换向机构3连接，换向机构3通过上辊双向万向联轴器4、下辊双向万向联轴器5、侧辊双向万向联轴器6分别与上辊10、下辊11、侧辊12连接，从而动力输出机构I可以带动上辊10、下辊11和侧辊12旋转；左、右辊缝调整机构8、9带动上辊10运动，调整上辊10与下辊11的缝隙，使上辊10与下辊11平行或呈一定角度，可以加工不同厚度或者呈一定角度的连续变厚度的板材；左、右进给机构14、13带动侧辊12运动，调整侧辊12与下辊11的相对位置，使侧辊12与下辊11平行或呈一定角度，可以弯曲不同厚度的板材或者使板材弯曲成连续变曲率类圆锥状；进料机构7传送板材与三个辊接触，三个辊反复作用使板材形成目标形状；上辊10和下辊11两端均安装有位移传感器和角位移传感器，与工控计算机形成闭环控制，提高加工精度，机架15采用钢板结构。
[0015]参见图2所示，本发明的动力输出机构I由动力输出机构驱动电机16、动力输出机构减速机17、动力输出机构平键18和动力输出机构固定支架19组成。动力输出机构驱动电机16选用安川电机(中国)有限公司生产的Σ -1I系列(标准型)SGMGH—55A型伺服电机，额定转速1500r/min，动力输出机构减速机17选用上海柯雄精密机械有限公司生产的FB220-100-S2-P2型伺服精密行星减速机；动力输出机构驱动电机16、动力输出机构减速机17固定安装在动力输出机构固定支架19上，输出轴与凸缘联轴器2左侧半联轴器连接，动力输出机构平键18为C型普通平键，输出轴与凸缘联轴器2左侧半联轴器的配合为H7/k6。
[0016]参见图3所示，本发明的换向机构3由换向机构上传动部分左侧紧固螺钉20、换向机构上传动部分左侧箱体端盖21、换向机构上传动部分左侧轴承22、换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮23、换向机构上传动部分主轴24、换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮平键25、换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮平键26、换向机构上传动部分左侧套筒27、换向机构上传动部分右侧套筒28、换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮29、换向机构上传动部分右侧轴承30、换向机构上传动部分右侧箱体端盖31、换向机构上传动部分右侧紧固螺钉32、换向机构下传动部分左侧紧固螺钉33、换向机构下传动部分左侧箱体端盖34、换向机构下传动部分左侧轴承35、换向机构下传动部分主轴36、换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮平键37、换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮38、换向机构下传动部分套筒39、换向机构下传动部分右侧轴承40、换向机构下传动部分右侧箱体端盖41、换向机构下传动部分右侧紧固螺钉42、换向机构侧传动部分左侧紧固螺钉43、换向机构侧传动部分左侧箱体端盖44、换向机构侧传动部分左侧轴承45、换向机构侧传动部分套筒46、换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮47、换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮平键48、换向机构侧传动部分主轴49、换向机构侧传动部分右侧轴承50、换向机构侧传动部分右侧箱体端盖51、换向机构侧传动部分右侧紧固螺钉52和换向机构箱体53组成。
[0017]参见图4所示，换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮23与换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮47相互啮合，使换向机构上传动部分主轴24与换向机构侧传动部分主轴49旋转方向相反，传动比为1:1 ;换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮29与换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮38相互卩齿合,使换向机构上传动部分主轴24与换向机构下传动部分主轴36旋转方向相反,传动比为1:1。
[0018]参见图5所示,为换向机构上传动部分剖视图,换向机构上传动部分主轴24与凸缘联轴器2右侧半联轴器连接，换向机构上传动部分左侧轴承22内圈右端用换向机构上传动部分主轴24轴肩周向定位，换向机构上传动部分左侧轴承22外圈左端用换向机构上传动部分左侧箱体端盖21周向定位，换向机构上传动部分左侧箱体端盖21通过换向机构上传动部分左侧紧固螺钉20与换向机构箱体53固定,换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮23左端用换向机构上传动部分主轴24轴肩周向定位，换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮23右端用换向机构上传动部分左侧套筒27周向定位，换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮平键25为A型普通平键，为了保证换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮23与换向机构上传动部分主轴24对中性,换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮23与换向机构上传动部分主轴24的配合为H7/r6 ;换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮29左端用换向机构上传动部分左侧套筒27周向定位，换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮29右端用换向机构上传动部分右侧套筒28周向定位，换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮平键26为A型普通平键，为了保证换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮29与换向机构上传动部分主轴24对中性,换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮29与换向机构上传动部分主轴24的配合为H7/r6，换向机构上传动部分右侧轴承30内圈左端用换向机构上传动部分右侧套筒28周向定位，换向机构上传动部分右侧轴承30外圈右端用换向机构上传动部分右侧箱体端盖31周向定位，换向机构上传动部分右侧箱体端盖31用换向机构上传动部分右侧紧固螺钉32与换向机构箱体53固定，换向机构上传动部分主轴24与上辊双向万向联轴器4连接，从而带动上辊10旋转。
[0019]参见图6所示，为换向机构下传动部分剖视图，换向机构下传动部分左侧轴承35内圈右端用换向机构下传动部分主轴36轴肩周向定位,换向机构下传动部分左侧轴承35外圈左端用换向机构下传动部分左侧箱体端盖34周向定位，换向机构下传动部分左侧箱体端盖34通过换向机构下传动部分左侧紧固螺钉33与换向机构箱体53固定，换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮38左端用换向机构下传动部分主轴36轴肩周向定位,换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮38右端用换向机构下传动部分套筒39周向定位,换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮平键37为A型普通平键，为了保证换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮38与换向机构下传动部分主轴36的对中性，换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮38与换向机构下传动部分主轴36的配合为H7/r6，换向机构下传动部分右侧轴承40内圈左端用换向机构下传动部分套筒39周向定位，外圈右端用换向机构下传动部分右侧箱体端盖41轴向固定，外圈右端用换向机构下传动部分右侧箱体端盖41用换向机构下传动部分右侧紧固螺钉42与换向机构箱体53固定，换向机构下传动部分主轴36与下辊双向万向联轴器5联接，从而带动下辊11旋转。
[0020]参见图7所示，为换向机构侧传动部分剖视图，换向机构侧传动部分左侧轴承45外圈左端用换向机构侧传动部分左侧箱体端盖44周向定位，换向机构侧传动部分左侧箱体端盖44用换向机构侧传动部分左侧紧固螺钉43与换向机构箱体53固定，换向机构侧传动部分左侧轴承45内圈右端用换向机构侧传动部分套筒46周向固定，换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮47右端用换向机构侧传动部分主轴49轴肩周向定位,换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮47左端用换向机构侧传动部分套筒46周向定位，换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮平键48为A型普通平键，为了保证换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮47与换向机构侧传动部分主轴49的对中性，换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮47与换向机构侧传动部分主轴49的配合为H7/r6，换向机构侧传动部分右侧轴承50内圈左端用换向机构侧传动部分主轴49轴肩周向定位，换向机构侧传动部分右侧轴承50外圈右端用换向机构侧传动部分右侧箱体端盖51周向定位，换向机构侧传动部分右侧箱体端盖51用换向机构侧传动部分右侧紧固螺钉52与换向机构箱体53固定，换向机构侧传动部分主轴49与侧辊双向万向联轴器6连接，从而带动侧辊12旋转，上辊双向万向联轴器4、下辊双向万向联轴器
5、侧辊双向万向联轴器6均选用云杉传动机械有限公司生产的WSS可伸缩型十字万向联轴器。
[0021]参见图8所示，本发明的左辊缝调整机构由左辊缝调整机构电机固定支架54、左辊缝调整机构驱动电机55、左辊缝调整机构联轴器56、左辊缝调整机构左侧轴承57、左辊缝调整机构蜗杆58、左辊缝调整机构右侧轴承59、左辊缝调整机构上锁紧环60、左辊缝调整机构推力球轴承61、左辊缝调整机构角接触球轴承62、左辊缝调整机构蜗轮63、左辊缝调整机构平键64、左辊缝调整机构主轴65、左辊缝调整机构轴承座66、左辊缝调整机构导轨67、左辊缝调整机构机架顶盖68、左辊缝调整机构固定机架顶盖螺钉69、左辊缝调整机构机架70、左辊缝调整机构固定机架螺钉71、左辊缝调整机构轴承座滑动轴承72、左辊缝调整机构轴承座端盖73、左辊缝调整机构固定轴承座端盖螺钉74、左辊缝调整机构机架滑动轴承75、左辊缝调整机构机架端盖76、左辊缝调整机构固定机架端盖螺钉77组成。
[0022]参见图9所示，为左辊缝调整机构分解示意图，左辊缝调整机构电机固定支架54通过螺钉固定在左辊缝调整机构机架70上，左辊缝调整机构驱动电机55通过螺钉固定在左辊缝调整机构电机固定支架54上，左辊缝调整机构驱动电机55选用直流减速电机，左辊缝调整机构驱动电机55通过左辊缝调整机构联轴器56带动左辊缝调整机构蜗杆58转动，左辊缝调整机构联轴器56选用凸缘联轴器，左辊缝调整机构蜗杆58通过左辊缝调整机构左侧轴承57、左辊缝调整机构右侧轴承59径向定位，左辊缝调整机构蜗杆58带动左辊缝调整机构蜗轮63旋转，左辊缝调整机构蜗轮63通过左辊缝调整机构平键64带动左辊缝调整机构主轴65转动，左辊缝调整机构主轴65通过梯形螺纹带动左辊缝调整机构轴承座66上下运动，梯形螺纹具有自锁性，左辊缝调整机构轴承座66通过左辊缝调整机构导轨67沿着左辊缝调整机构机架70上下滑动，从而带动上辊10上下移动，左、右辊缝调整机构8、9一起带动上辊10运动，使上辊10左右两端上下移动相同或不同的距离，从而达到调整上、下辊10、11间距的目的；连续调整上、下辊10、11的间距，适合弯曲不同厚度的板材，或者使上辊左、右两端上下移动不同的距离，上辊10和下辊11呈一定角度，适合连续变厚度的板材。
参见图10所示，为左辊缝调整机构上部剖视图，左辊缝调整机构蜗杆58带动左辊缝调整机构蜗轮63转动，左辊缝调整机构蜗轮63通过左辊缝调整机构平键64带动左辊缝调整机构主轴65旋转，左辊缝调整机构主轴65下端通过梯形螺纹带动左辊缝调整机构轴承座66上下运动，左辊缝调整机构上锁紧环60和左辊缝调整机构主轴65通过螺纹连接，通过左辊缝调整机构上锁紧环60和左辊缝调整机构推力球轴承61使左辊缝调整机构主轴65周向固定在左辊缝调整机构机架顶盖68上表面，左辊缝调整机构推力球轴承61上端用左辊缝调整机构上锁紧环60下表面凹槽固定，通过拧紧左辊缝调整机构上锁紧环60来紧固左辊缝调整机构推力球轴承61上端，左辊缝调整机构推力球轴承61下端用左辊缝调整机构机架顶盖68上表面凹槽固定，左辊缝调整机构角接触球轴承62上端用左辊缝调整机构机架顶盖68下表面凹槽固定,下端用左棍缝调整机构主轴65轴肩固定,起到径向定位作用，左棍缝调整机构蜗轮63下端用左棍缝调整机构主轴65轴肩固定,上端用卡簧固定,左辊缝调整机构蜗轮63通过左辊缝调整机构平键64带动左辊缝调整机构主轴65旋转，左辊缝调整机构平键64为A型普通平键，左辊缝调整机构主轴65下端梯形螺纹选取公称直径d=36mm的单头梯形螺纹,具有自锁性。
[0023]参见图11所示，为左辊缝调整机构下部剖视图，左辊缝调整机构轴承座66的上下运动带动上辊10上下运动，左辊缝调整机构机架70下端固定下辊11，左辊缝调整机构轴承座滑动轴承72安装在左辊缝调整机构轴承座66下端圆孔中，左辊缝调整机构轴承座端盖73通过左辊缝调整机构固定轴承座端盖螺钉74固定在左辊缝调整机构轴承座66上，起到对上辊10周向固定作用，左辊缝调整机构机架滑动轴承75安装在左辊缝调整机构机架70下端圆孔中，左辊缝调整机构机架端盖76通过左辊缝调整机构固定机架端盖螺钉77固定在左辊缝调整机构机架70上，左辊缝调整机构机架70通过左辊缝调整机构固定机架螺钉71固定在机架15上，左辊缝调整机构8和右辊缝调整机构9具有相同的结构，均分别由工控计算机控制进给量。
[0024]参见图12所示，本发明的左进给机构由左进给机构驱动电机78、左进给机构固定板79、左进给机构联轴器80、左进给机构蜗杆81、左进给机构左侧轴承82、左进给机构右侧轴承83、左进给机构下锁紧环84、左进给机构蜗轮85、左进给机构平键86、左进给机构滑动轴承87、左进给机构主轴88、左进给机构轴承座端盖89、左进给机构固定轴承座端盖螺钉90、左进给机构轴承座91、左进给机构机架顶盖92、左进给机构轴承座滑动轴承93、左进给机构轴承座导轨94、左进给机构机架95、左进给机构固定机架螺钉96组成。
[0025]参见图13所示，为左进给机构分解示意图，左进给机构驱动电机78通过左进给机构联轴器80带动左进给机构蜗杆81转动，左进给机构驱动电机78选用安川电机(中国)有限公司生产的Σ -1I系列(标准型)SGMGH — 20A型伺服电机，左进给机构联轴器80选用凸缘联轴器，左进给机构左侧轴承82和左进给机构右侧轴承83通过左进给机构蜗杆81轴肩和左进给机构轴承座91周向定位，左进给机构蜗杆81带动左进给机构蜗轮85转动，左进给机构蜗轮85通过左进给机构平键86带动左进给机构主轴88转动，左进给机构主轴88上端通过梯形螺纹带动左进给机构轴承座91运动，梯形螺纹具有自锁性，左进给机构轴承座91带动侧辊12运动，调整侧辊12与下辊11的相对距离，适合弯曲不同曲率或者连续变曲率板材。
[0026]参见图14所示，为左进给机构剖视图，左进给机构蜗轮85上端用左进给机构主轴88轴肩周向固定，左进给机构蜗轮85下端用左进给机构下锁紧环84周向固定，左进给机构下锁紧环84与左进给机构主轴88下端螺纹连接，左进给机构蜗轮85通过左进给机构平键86带动左进给机构主轴88转动，左进给机构平键86选用A型普通平键，左进给机构滑动轴承87上端法兰形凸台下表面与左进给机构轴承座94上表面通过螺钉接触固定，左进给机构主轴88的梯形螺纹选取公称直径d=36mm的单头梯形螺纹，具有自锁性，左进给机构轴承座滑动轴承93固定在左进给机构轴承座91上端圆孔内，左进给机构轴承座端盖89通过左进给机构固定轴承座端盖螺钉90固定在左进给机构机架95上,左进给机构轴承座91通过左进给机构轴承座导轨94在左进给机构机架95滑动，左进给机构机架95上部支架与水平面呈60度角，左进给机构机架95通过左进给机构固定机架螺钉96固定在机架15上，左进给机构14和右进给机构13具有相同的机构，均分别由工控计算机控制进给量。
[0027]参见图1至图18所示，本发明的工作过程是:
首先，根据目标形状板材A在工控计算机上输入加工步骤和工艺参数，左、右辊缝调整机构8、9控制上辊10左、右两端相对下辊11的位移量，左、右进给机构控制侧辊12左、右两端相对下辊11的位移量，动力输出机构I通过换向机构3使上辊10、下辊11和侧辊12旋转，进料机构7传送板材A与三个辊接触作用。本发明的辊缝调整机构和进给机构均为电机单独控制的蜗轮蜗杆、梯形螺纹传动机构，具有自锁性，精度高，稳定可靠，易于实现数字化控制，可使上辊10、侧辊12左、右两端移动相同或者不同的距离，从而可以弯曲加工不同类型、要求的板材，扩大加工范围。本发明对于各种不同厚度的板材A都可以进行各种曲率的有效弯曲加工，可以在不使用靠模的情况下加工变曲率板材A，实现连续弯曲，在不停机调整的情况下加工变曲率板材,提高加工精度，降低成本,一定程度上促进板材加工的发展。
[0028]以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种数控卷板机，其特征在于:包括动力输出机构(I)、凸缘联轴器(2)、换向机构(3)、上辊双向万向联轴器(4)、下辊双向万向联轴器(5)、侧辊双向万向联轴器(6)、进料机构(7 )、左辊缝调整机构(8 )、右辊缝调整机构(9 )、上辊(10 )、下辊(11)、侧辊(12 )、右进给机构(13)、左进给机构(14)和机架(15)，所述左、右辊缝调整机构(8、9)带动上辊(10)运动，调整上辊(10)与下辊(11)的缝隙，所述左、右进给机构(14、13)带动侧辊(12)运动，调整侧辊(12 )与下辊(11)的相对位置；所述动力输出机构(I)固定在机架上(15 )上，通过凸缘联轴器(2)与换向机构(3)连接，换向机构(3)分别通过上辊双向万向联轴器(4)、下辊双向万向联轴器(5)、侧辊双向万向联轴器(6)与上辊(10)、下辊(11)、侧辊(12)连接，动力输出机构(I)通过凸缘联轴器(2 )、换向机构(3 )带动上辊(10 )、下辊(11)和侧辊(12 )旋转，进料机构(7)传送板材与上辊(10)、下辊(11 )、侧辊(12)接触，上辊(10)、侧辊(12)均安装有位移传感器和角位移传感器，与工控计算机形成闭环回路。
2.根据权利要求1所述的数控卷板机，其特征在于:所述的动力输出机构(I)固定在机架(15 )上，动力输出机构驱动电机(16 )、动力输出机构减速机(17 )固定安装在动力输出机构固定支架(19)上，输出轴与凸缘联轴器(2)左侧半联轴器连接。
3.根据权利要求1所述的数控卷板机，其特征在于:所述的换向机构(3)固定在机架(15 )上，换向机构上传动部分左侧斜齿圆柱齿轮(23 )与换向机构侧传动部分斜齿圆柱齿轮(47)相互啮合，使换向机构上传动部分主轴(24)与换向机构侧传动部分主轴(49)旋转方向相反，传动比为1:1 ;换向机构上传动部分右侧斜齿圆柱齿轮(29)与换向机构下传动部分斜齿圆柱齿轮(38)相互哨合,使换向机构上传动部分主轴(24)与换向机构下传动部分主轴(36)旋转方向相反,传动比为1:1。
4.根据权利要求1所述的数控卷板机，其特征在于:所述的左辊缝调整机构(8)与右辊缝调整机构(9)结构相同,均固定在机架(15)上,左棍缝调整机构电机固定支架(54)通过螺钉固定在左辊缝调整机构机架(70)上，左辊缝调整机构驱动电机(55)通过螺钉固定在左辊缝调整机构电机固定支架(54)上，左辊缝调整机构驱动电机(55)选用直流减速电机，左辊缝调整机构驱动电机(55)通过左辊缝调整机构联轴器(56)带动左辊缝调整机构蜗杆(58)转动，左辊缝调整机构联轴器(56)选用凸缘联轴器，左辊缝调整机构蜗杆(58)通过左辊缝调整机构左侧轴承(57)、左辊缝调整机构右侧轴承(59)径向定位，左辊缝调整机构蜗杆(58)带动左辊缝调整机构蜗轮(63)旋转，左辊缝调整机构蜗轮(63)通过左辊缝调整机构平键(64)带动左辊缝调整机构主轴(65)转动，左辊缝调整机构主轴(65)通过梯形螺纹带动左辊缝调整机构轴承座(66)上下运动，梯形螺纹具有自锁性，左辊缝调整机构轴承座(66)通过左辊缝调整机构导轨(67)沿着左辊缝调整机构机架(70)上下滑动，从而带动上辊(10 )上下移动，左、右辊缝调整机构(8、9 ) 一起带动上辊(10 )运动，使上辊(10 )左右两端上下移动相同或不同的距离。
5.根据权利要求1所述的数控卷板机，其特征在于:所述的左进给机构(14)与右进给机构(13 )结构相同，均固定在机架(15 )上，左进给机构驱动电机(78 )通过左进给机构联轴器(80)带动左进给机构蜗杆(81)转动，左进给机构左侧轴承(82)和左进给机构右侧轴承(83)通过左进给机构蜗杆(81)轴肩和左进给机构轴承座(91)轴向定位，左进给机构蜗杆(81)带动左进给机构蜗轮(85)转动，左进给机构蜗轮(85)通过左进给机构平键(86)带动左进给机构主轴(88)转动，左进给机构主轴(88)上端通过梯形螺纹带动左进给机构轴承座(91)运动，梯形螺纹具有自锁性，左进给机构轴承座(91)带动侧辊(12)运动，调整侧辊(12)与下辊(11)的相对 距离。
【文档编号】B21D37/00GK103706685SQ201410023875
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2014年1月20日 优先权日:2014年1月20日
【发明者】李静, 陈亚东, 李方晖, 杜松, 韩佐悦, 禚帅帅 申请人:吉林大学