自动升降式渐进成形压边装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于板料渐进成形压边装置及自动控制领域，具体涉及一种自动升降式渐进成形压边装置。
【背景技术】
[0002]金属板材在机械、电子、航天航空、汽车、船舶等制造业有着广泛的应用，传统的板料冲压成形方法适用于大批量的生产，而针对小批量、多品种以及样品的试制加工，近年来，兴起了一种渐进成形的方法。金属板料渐进成形技术是基于快速原型制造技术的思想所发展起来的一种新的金属板料无模成形技术，实现了金属板料的数字化制造。这种板料的加工技术无需一一对应的模具，极大地降低了新产品开发的周期和成本，并且该技术所能成形的零件复杂程度比传统成形工艺高，是一种根据工件形状的几何信息，用三轴或多轴数控设备控制成形工具作曲线运动，沿其运动轨迹对板料进行局部的塑性加工，使板料逐步成形为所需工件的柔性加工方法，该技术属于无模或半模柔性成形技术，对板料局部加压，变形连续积累而达到整体成形，成形性能好，成形极限高，可以成形其他技术无法成形的零件。
[0003]采用上述渐进成形技术加工金属板料时，需要采用压紧装置将金属板料压紧，现有的一种压紧装置，包括基座，基座四方竖向设置有导柱，还包括一个沿水平方向设置的限位在导柱上的一个托板，垫板靠下方设置在基座上的支撑板支撑，垫板上靠近边沿处设置有一圈矩形的长条形螺栓孔，所述垫板上方设置有压板，压板上设置有与垫板上的螺栓孔对应的螺栓孔，螺栓孔用于装配螺栓。其使用时，将金属板料搁置在托板上表面，再将压板压在金属板料上并靠螺栓进行紧固，使板料被压紧在压料板与垫板之间，这种结构的压紧装置，具有结构简单，压紧便捷的优点。由于在做正成形时，垫板与压板要随成形工具头在竖直方向同步运动，但仅依靠其自身重力做同步运动，造成同步精度不高，拉紧力小等缺陷，从而大大影响了板料渐进成形的成形质量。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是利用电机与丝杠配合来带动垫板和压板随成形工具头在竖直方向上做升降运动，有效地提高了垫板与压板的运动范围，以及与成形工具头同步运动的精度，同时也增大了板料成形时的拉紧力，提高了板料的成形质量，生产效率，降低了生产成本。
[0005]为了达到以上目的，本发明采用以下方案:
一种自动升降式渐进成形压边装置，其特征在于，包括底座I，垫板2，压板3，托板4，电机5，导柱6，电机控制器7，轴承8，螺栓9，联轴器10，拖动板11，丝杠12，底座上固定有导柱，轴承，垫板与托板分别套在导柱上，垫板通过拖动板固定于丝杠，压板固定在垫板上用于压紧板料，丝杠穿过垫板与压板，并通过轴承与联轴器固定在底座与托板之间，电机固定于托板上，并通过联轴器与丝杠相连，采用电机控制器对电机进行有效地控制。
[0006]本发明所述的轴承，其特征在于，通过过盈配合装配在底座上用于固定丝杠的一端，使丝杠能够竖直固定于底座进行自由旋转。
[0007]本发明所述的丝杠，其特征在于，两端分别通过轴承和联轴器竖直固定于底座与托板之间，穿过压板，垫板和拖动板，旋转时通过丝杠与拖动板内部的啮合带动托板与压板作升降运动。
[0008]本发明所述的导柱，其特征在于，采用阶梯式导柱，与底座采用过盈配合进行装配，其间套有垫板，垫板与导柱采用小间隙配合，使垫板能够在导柱上自由滑动，台阶处套有托板，利用托板的重力固定于导柱上。
[0009]本发明所述的垫板，其特征在于，开有螺纹孔和通孔，通孔用于套入导柱和穿入丝杠，通过螺栓使其固定在拖动板上，并利用丝杠与拖动板之间的啮合力使其悬空固定于丝杠上，成形零件时，板料放置在垫板上，板料上放置压板，通过螺栓将其与压板锁紧，为板料渐进成形提供足够的压边力。
[0010]本发明所述的压板，其特征在于，开有通孔，其位置与垫板的螺纹孔相对应，采用螺栓锁紧压板与垫板，为板料渐进成形提供有效地压边力。
[0011]本发明所述的拖动板，其特征在于，采用螺栓连接使其与垫板固定，内部与丝杠啮合，通过啮合力克服垫板与压板的重力，使垫板与压板悬空固定于丝杠上，通过丝杠的旋转使其带动垫板和压板做升降运动。
[0012]本发明所述的托板，其特征在于，放置于导柱台阶处，利用其自身的重力固定于导柱上，其上开有通孔和螺纹孔，利用过盈配合将联轴器固定在托板的通孔中，利用螺栓连接将电机固定在托板上。
[0013]本发明所述的电机，其特征在于，通过螺栓固定于托板上，并通过联轴器与丝杠相连，工作时，带动垫板和压板做升降运动；本发明所述的压边装置，其特征在于，采用的连接方式多为螺栓连接，过盈配合，以及小间隙配合，结构简单便于拆装，维护方便。
[0014]本发明与现有技术相比，具有以下有益效果:
1.本发明采用自动升降式压边装置，有效地提高了压边装置与成形工具头同步运动的精度，提高了压边装置的运动范围；
2.本发明采用自动升降式压边装置，在板料渐进成形时，为板料提供了利于成形的拉紧力，提高了板料的成形极限，进而提高了板料渐进成形的质量；
3.本发明采用自动升降压边装置，结构简单，拆装方便，便于生产制造，通用性强。
【附图说明】
[0015]图1为本发明自动升降式渐进成形压边装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图作进一步说明，本专利的保护范围不仅于此。
[0017]如图1所示，本发明为自动升降式渐进成形压边装置，包括底座1，垫板2，压板3，托板4，电机5，导柱6，电机控制器7，轴承8，螺栓9，联轴器10，拖动板11，丝杠12。
[0018]如图1所示，本发明采用的轴承，通过过盈配合装配在底座上用于固定丝杠的一端，使丝杠能够竖直固定于底座进行自由旋转；本发明采用的丝杠，两端分别通过轴承和联轴器竖直固定于底座与托板之间，穿过压板，垫板和拖动板，旋转时通过丝杠与拖动板内部的啮合带动托板与压板作升降运动；本发明采用的导柱，为阶梯式导柱，与底座采用过盈配合进行装配，其间套有垫板，垫板与导柱采用小间隙配合，使垫板能够在导柱上自由滑动，台阶处套有托板，利用托板的重力固定于导柱上。
[0019]如图1所示，本发明采用的垫板，开有螺纹孔和通孔，通孔用于套入导柱和穿入丝杠，通过螺栓使其固定在拖动板上，并利用丝杠与拖动板之间的啮合力使其悬空固定于丝杠上，成形零件时，板料放置在垫板上，板料上放置压板，通过螺栓将其与压板锁紧，为板料渐进成形提供足够的压边力；本发明采用的压板，开有通孔，其位置与垫板的螺纹孔相对应，采用螺栓穿过压板与垫板配合锁紧压板与垫板，为板料渐进成形提供有效地压边力；本发明采用的拖动板，采用螺栓连接使其与垫板固定，内部与丝杠啮合，通过啮合力克服垫板与压板的重力，使垫板与压板悬空固定于丝杠上，通过丝杠的旋转使其带动垫板和压板做升降运动。
[0020]如图1所示，本发明采用的托板，放置于导柱台阶处，利用其自身的重力固定于导柱上，其上开有通孔和螺纹孔，利用过盈配合将联轴器固定在托板的通孔中，利用螺栓连接将电机固定在托板上；本发明采用的电机，通过螺栓固定于托板上，并通过联轴器与丝杠相连，工作时，通过带动丝杠的旋转来实现垫板和压板做升降运动。
【主权项】
1.一种自动升降式渐进成形压边装置，包括底座，轴承，丝杠，导柱，垫板，压板，电机，托板，联轴器，电机控制器，拖动板，所述底座，其特征在于，开设有导柱孔和轴承孔，导柱通过导柱孔与底座进行过盈配合固定在底座上，轴承与轴承孔也通过过盈配合固定在底座上。
2.根据权利要求1所述轴承，其特征在于，固定丝杠的一端，使丝杠能够竖直固定于底座上自由转动。
3.根据权利要求1所述丝杠，其特征在于，两端分别通过轴承和联轴器竖直固定，穿过压板，垫板和拖动板，旋转时带动托板与压板作升降运动。
4.根据权利要求1所述导柱，其特征在于，采用阶梯式导柱，与底座采用过盈配合进行装配，其间套有垫板，台阶处固定有托板。
5.根据权利要求1所述垫板，其特征在于，开有螺纹孔和通孔，通孔用于套入导柱和穿入丝杠，螺纹孔用于固定拖动板和压板。
6.根据权利要求5所述压板，其特征在于，开有通孔，其位置与垫板的螺纹孔相对应，采用螺栓将压板固定在垫板上。
7.根据权利要求5所述拖动板，其特征在于，采用螺栓连接固定于垫板下方，内部与丝杠啮合，通过丝杠的旋转使其带动垫板和压板做升降运动。
8.根据权利要求1所述托板，其特征在于，固定于导柱台阶处，其上开有通孔和螺纹孔，分别固定联轴器和驱动电机。
9.根据权利要求8所述电机，其特征在于，通过螺栓固定于托板上，并通过联轴器与丝杠相连，为垫板和压板的升降运动提供动力。
10.根据权利要求1所述的压边装置，其特征在于，采用的连接方式多为螺栓连接，过盈配合，以及小间隙配合，结构简单便于拆装，维护方便。
【专利摘要】本发明公开了一种自动升降式渐进成形压边装置，包括底座,底座竖向开设有导柱孔，还开设有轴承孔，用于安装导柱与轴承，底座上方设置有垫板用于放置成形板料，垫板上开有相应的螺钉孔和通孔，在垫板的上方放置有压板，压板上开设有与垫板的螺钉孔相应位置的通孔，并通过螺栓将压板与垫板固定，压板上方为托板，固定于导柱上，托板上开有一些螺纹孔与通孔，通孔用于安装联轴器来建立电机与丝杠的连接，螺纹孔用于固定驱动电机所用，通过使用电机控制器来控制驱动电机的正反转，实现垫板和压板的上下运动，使得垫板和压板在压紧板料后与成形工具头同步向竖直方向运动。本发明解决了板料渐进成形时压边装置与工具头在竖直方向运动的同步率不高的问题，同时也提高了该压边装置在渐进成形中的通用性，提高了产品生产精度与生产效率，降低了生产成本。
【IPC分类】B21D26-00, B21D43-00
【公开号】CN104525768
【申请号】CN201410819368
【发明人】安治国, 李正芳, 癿建建
【申请人】安治国, 李正芳, 癿建建
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月25日