一种三维空间曲线状空心稳定杆的热成型机的制作方法

本实用新型涉及弯杆成型加工技术领域，具体涉及一种具有互换性的空心稳定杆成型机。

背景技术：

汽车稳定杆又称横向稳定杆，在汽车的悬架系统中起到在转弯时减少侧倾，提高车辆行驶的平顺性和驾驶舒适性的目的。90年代初大多采用实心棒料作为稳定杆的基础材料，到了21世纪德国、日本则采用空心管材作为稳定杆的基础材质，其等刚度条件下，重量要比实心稳定杆减少30-35％。而随着车辆智能化和配置的多样化，以及电动车(主要是电池重量很大)的普及，整车重量越来越大，势必要求相关金属零部件进行更深层次的减重，因此空心稳定杆成为汽车稳定杆的发展主流。

现有的空心稳定杆有在平面上呈折弯状的空心稳定杆和在三维空间呈折弯状的空心稳定杆两种。三维空间呈折弯状的空心稳定杆由中间的直管段与直管段两端连接的弯臂段构成，两端的弯臂段呈镜像设置，弯臂段上设置有多处弯，使弯臂段呈三维空间曲线状。

对于在三维空间呈折弯状的空心稳定杆目前采用的成型方式一般是在弯管机上进行，每个弯处均需要送料、折弯和倾斜三个动作才能完成，加工效率低，一般3-5分钟才能完成一根空心稳定杆的折弯成型。

经现有技术检索，未检索到与本专利相近技术方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种大幅度提高加工效率的，降低加工成本的三维空间曲线状空心稳定杆的热成型机。

本实用新型的上述目的通过如下技术方案来实现：

一种三维空间曲线状空心稳定杆的热成型机，其特征在于：包括机架，机架上安装有工作台，所述工作台由水平工作面、设置于水平工作面上方的后倾斜工作面及连接后倾斜工作面两侧呈对称设置的两个立面工作面构成；

在后倾斜工作面上固定安装有左锁紧支撑底座、右锁紧支撑底座，两锁紧支撑底座呈沿水平方向的直线布置；在左右两支撑底座的上方分别对正安装有左下压锁紧机构和右下压锁紧机构；在左下压锁紧机构和右下压锁紧机构位于下工作位，分别与左锁紧支撑底座和右锁紧支撑底座配合，形成对空心稳定杆直杆段的左锁紧限位和右锁紧限位；

在后倾斜工作面上位于左下压锁紧机构和右下压锁紧机构两侧分别安装有呈对称设置的左侧第三折弯底模和右侧第三折弯底模，左右两侧第三折弯底模的运动方向为沿后倾斜工作面的直线方向；在后倾斜面工作面上位于左侧第三折弯底模和右侧第三折弯底模的外侧分别安装有呈对称设置的左侧第一折弯执行模和右侧第一折弯执行模，左右两侧第一折弯执行模的运动方向为沿后倾斜工作面由上至下内倾斜方向；

在后倾斜工作面上位于左锁紧支撑底座和右锁紧支撑底座的两侧分别安装有呈对称设置的左侧第一折弯底模和右侧第一折弯底模，左右两侧第一折弯底模的运动方向沿后倾斜工作面由下至上呈外倾斜方向；

在水平工作面上端位于后倾斜工作面的前方位置安装有呈对称设置的左侧第二折弯执行模和右侧第二折弯执行模，左右两侧第二折弯执行模的运动方向沿由前至后呈外倾斜方向；在水平工作面上端位于左侧第二折弯执行模和右侧第二折弯执行模的两侧分别安装有呈对称设置的左侧第四折弯底模和右侧第四折弯底模，左右两侧第四折弯底模的运动方向沿由前至后呈内倾斜方向；

在水平工作面下端靠近前方的位置分别安装有呈对称设置的左侧第三折弯执行模和右侧第三折弯执行模，左右两侧第三折弯执行模的作用头均经设置于水平工作面上的开孔伸出到水平工作面的上方；左侧三折弯执行模和右侧第三折弯执行模的运动方向沿由前至后呈上倾斜方向；

在水平工作面上位于后倾斜工作面的下方安装有呈对称设置的左侧第四折弯执行模和右侧第三折弯执行模，左侧第四折弯执行模和右侧第四折弯执行模的运动方向沿由后至前呈外倾斜方向；

在两个立面工作面的内侧分别安装有呈对称设置的左侧第二折弯底模和右侧第二折弯底模，左侧第二折弯底模和右侧第二折弯底模的运动方向沿由后至前呈内倾斜同步下倾斜方向。

而且的，左右两锁紧支撑底座均由固定座和可拆卸式连接的锁紧定块构成；锁紧定块上端设置有与稳定杆的中部直管段管径一致的定位凹槽；左右两下压锁紧机构均包括锁紧头、锁紧头安装座、连接锁紧头安装座的气缸、气缸安装座及设置在气缸安装座与锁紧头安装座之间的直线导轨副，所述锁紧头以可拆卸的方式与锁紧头安装座连接，在锁紧头的下端设置有与中部直管段管径一致的定位凹槽。

而且的，左侧第一折弯执行模、右侧第一折弯执行模、左侧第二折弯执行模、右侧第二折弯执行模、左侧第三折弯执行模、右侧第三折弯执行模、左侧第四折弯执行模及右侧第四折弯执行模均包括执行座、执行气缸、作用头安装座、作用头及作用轮，执行座固定于工作台上，执行气缸连接于执行座上，执行气缸的推杆端连接作用头安装座，作用头与作用头安装座可拆卸式连接，作用轮通过轮轴连接于作用头的端部，作用轮上设置有与稳定杆的外径匹配的接触槽。

而且的，左侧第一折弯底模、右侧第一折弯底模、左侧第二折弯底模、右侧第二折弯底模、左侧第三折弯底模、右侧第三折弯底模、左侧第四折弯底模及右侧第四折弯底模均包括底模座、定位气缸、定位头安装座、定位头，底模座固定于工作台上，定位气缸连接于底模座上，定位气缸的推杆端连接定位头安装座，定位头与定位头安装座可拆卸式连接，在定位头上设置有与稳定杆外径匹配的弧形定位凹面。

本实用新型具有的优点和积极效果：

1、本三维空间曲线状空心稳定杆的热成型机，通过左锁紧支撑底座与左下压锁紧机构的配合夹紧及右锁紧支撑底座和右下压锁紧机构的配合夹紧对稳定杆的中间杆段进行夹持固定；通过两侧的第一折弯底模分别与两侧第一折弯执行模的配合运动实现第一处折弯，通过两侧的第二折弯底模分别与两侧第二折弯执行模的配合运动实现第二处折弯，两侧的第三折弯底模分别与两侧第三折弯执行模的配合运动实现第三处折弯，两侧的第四折弯底模分别与两侧第四折弯执行模的配合运动实现第四处折弯，实现了两侧弯臂段的热折弯成型。相比于采用现有折弯机进行折弯，每处折弯均省去了送料和倾斜两个动作，在管坯不动的情况下，四处折弯连续进行，每根空心稳定杆折弯成型时间缩短到20-30s内，大幅度提高了折弯效率

2、本三维空间曲线状空心稳定杆的热成型机整体采用对称设置结构，可实现稳定杆两端弯臂段的同步折弯成型，提高了加工效率，也利于保证成型质量。

3、各底模的定位头、各执行模的作用头和作用轮、锁紧定块和锁紧头均采用可拆卸式连接，方便了拆卸更换，更容易维修保养，降低了使用成本，另外，这些结构件可配置多套，满足不同直径的稳定杆的使用要求。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图1；

图2是本实用新型的立体结构示意图2；

图3是本实用新型的立体结构示意图3。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种三维空间曲线状空心稳定杆的热成型机，请参见图1-3，其发明点为：

包括机架8，机架上安装有工作台，所述工作台由水平工作面7、设置于水平工作面上方的后倾斜工作面4及连接后倾斜工作面两侧呈对称设置的两个立面工作面6构成。

在后倾斜工作面上固定安装有左锁紧支撑底座5、右锁紧支撑底座，两锁紧支撑底座呈沿水平方向的直线布置。在左右两支撑底座的上方分别对正安装有左下压锁紧机构3和右下压锁紧机构。在左下压锁紧机构和右下压锁紧机构位于下工作位，分别与左锁紧支撑底座和右锁紧支撑底座配合，形成对空心稳定杆直杆段的左锁紧限位和右锁紧限位。

在后倾斜工作面上位于左下压锁紧机构和右下压锁紧机构两侧分别安装有呈对称设置的左侧第三折弯底模2和右侧第三折弯底模，左右两侧第三折弯底模的运动方向为沿后倾斜工作面的直线方向。在后倾斜面工作面上位于左侧第三折弯底模和右侧第三折弯底模的外侧分别安装有呈对称设置的左侧第一折弯执行模1和右侧第一折弯执行模，左右两侧第一折弯执行模的运动方向为沿后倾斜工作面由上至下内倾斜方向。

在后倾斜工作面上位于左锁紧支撑底座和右锁紧支撑底座的两侧分别安装有呈对称设置的左侧第一折弯底模10和右侧第一折弯底模，左右两侧第一折弯底模的运动方向沿后倾斜工作面由下至上呈外倾斜方向。

在水平工作面上端位于后倾斜工作面的前方位置安装有呈对称设置的左侧第二折弯执行模11和右侧第二折弯执行模，左右两侧第二折弯执行模的运动方向沿由前至后呈外倾斜方向；在水平工作面上端位于左侧第二折弯执行模和右侧第二折弯执行模的两侧分别安装有呈对称设置的左侧第四折弯底模12和右侧第四折弯底模，左右两侧第四折弯底模的运动方向沿由前至后呈内倾斜方向。

在水平工作面下端靠近前方的位置分别安装有呈对称设置的左侧第三折弯执行模14和右侧第三折弯执行模，左右两侧第三折弯执行模的作用头均经设置于水平工作面上的开孔伸出到水平工作面的上方。左侧三折弯执行模和右侧第三折弯执行模的运动方向沿由前至后呈上倾斜方向；

在水平工作面上位于后倾斜工作面的下方安装有呈对称设置的左侧第四折弯执行模15和右侧第三折弯执行模，左侧第四折弯执行模和右侧第四折弯执行模的运动方向沿由后至前呈外倾斜方向；

在两个立面工作面的内侧分别安装有呈对称设置的左侧第二折弯底模13和右侧第二折弯底模，左侧第二折弯底模和右侧第二折弯底模的运动方向沿由后至前呈内倾斜同步下倾斜方向。

上述结构中，左右两锁紧支撑底座均由固定座和可拆卸式连接的锁紧定块构成；锁紧定块上端设置有与稳定杆的中部直管段管径一致的定位凹槽；左右两下压锁紧机构均包括锁紧头、锁紧头安装座、连接锁紧头安装座的气缸、气缸安装座及设置在气缸安装座与锁紧头安装座之间的直线导轨副构成，所述锁紧头以可拆卸的方式与锁紧头安装座连接，在锁紧头的下端设置有与中部直管段管径一致的定位凹槽。

上述结构中，左侧第一折弯执行模、右侧第一折弯执行模、左侧第二折弯执行模、右侧第二折弯执行模、左侧第三折弯执行模、右侧第三折弯执行模、左侧第四折弯执行模及右侧第四折弯执行模均包括执行座、执行气缸、作用头安装座、作用头及作用轮，执行座固定于工作台上，执行气缸连接于执行座上，执行气缸的推杆端连接作用头安装座，作用头与作用头安装座可拆卸式连接，作用轮通过轮轴连接于作用头的端部，作用轮上设置有与稳定杆的外径匹配的接触槽。

上述结构中，左侧第一折弯底模、右侧第一折弯底模、左侧第二折弯底模、右侧第二折弯底模、左侧第三折弯底模、右侧第三折弯底模、左侧第四折弯底模及右侧第四折弯底模均包括底模座、定位气缸、定位头安装座、定位头，底模座固定于工作台上，定位气缸连接于底模座上，定位气缸的推杆端连接定位头安装座，定位头与定位头安装座可拆卸式连接，在定位头上设置有与稳定杆外径匹配的弧形定位凹面。

本空心稳定杆热成型折弯机进行弯管加工的过程为：

1、将两耳环端折弯后的直管坯加入后，放入到左锁紧支撑底座和右锁紧支撑底座上的锁紧定块的凹槽内，调整左右位置，使两边的伸出长度一致，然后左下压锁紧机构和右下压锁紧机构下压，将管坯不需要折弯的中间管段夹持固住；

2、左侧第一折弯底模和右侧第一折弯定模沿着各自对应的滑轨将定位头推送至设置位置，与管坯接触，实现第一次折弯前的定位；

3、左侧第一折弯执行模和右侧第一折弯执行模案各自对应的滑轨将作用轮推送至设定位置，在推送的过程中与管坯接触，并推动两端的管坯进行第一次折弯，该折弯是与中间管段连接的第一处折弯；

4、左侧第二折弯底模和右侧第二折弯定模沿着各自对应的滑轨将定位头推送至设置位置，与管坯接触，实现第二次折弯前的定位；

5、左侧第二折弯执行模和右侧第二折弯执行模案各自对应的滑轨将作用轮推送至设定位置，在推送的过程中与管坯接触，并推动两端的管坯进行第二次折弯，该折弯是与第一处折弯相连的折弯；

6、左侧第三折弯底模和右侧第三折弯定模沿着各自对应的滑轨将定位头推送至设置位置，与管坯接触，实现第三次折弯前的定位；

7、左侧第三折弯执行模和右侧第三折弯执行模案各自对应的滑轨将作用轮推送至设定位置，在推送的过程中与管坯接触，并推动两端的管坯进行第三次折弯，该折弯是与第二处折弯相连的折弯；

8、左侧第四折弯底模和右侧第四折弯定模沿着各自对应的滑轨将定位头推送至设置位置，与管坯接触，实现第四次折弯前的定位；

9、左侧第四折弯执行模和右侧第四折弯执行模案各自对应的滑轨将作用轮推送至设定位置，在推送的过程中与管坯接触，并推动两端的管坯进行第四次折弯，该折弯是与第四处折弯相连的折弯，至此，完成了两侧弯臂的全部折弯。三维空间曲线状空心稳定杆9的成型结构参见附图。

由于本实用新型工作台上的机构均为左右对称设置，在图1、图2和图3中均申请了右侧的机构。

尽管为说明目的公开了本实用新型的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本实用新型的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。