回形槽框体加工方法及一种串联镶块拼接弯曲模具技术

技术编号:15484572 阅读:87 留言:0更新日期:2017-06-03 01:56
本发明专利技术提供了一种回形槽框体加工方法及一种串联镶块拼接弯曲模具,属于机械冲压技术领域,减少焊接缺陷,减少热变形引起的调平工时和降低劳动强度;解决"Z"形折弯的生产窄口问题;模具由凸模组件、凹模组件和定位装置三部分组成;凸模组件和凹模组件均采用镶块串联组合拼接凸、凹模镶块;凸模组件包括七种结构相同只是长度不同的凸模镶块;回形槽框体加工方法包括三次弯折。使用拼块工装折弯工艺技术减少分体焊接长度和采用通用补角工艺方法制造。通过拼块弯曲模具来完成多种产品折弯,减少模具制造成本,可以快速换模,提高产品批次的一致性。

【技术实现步骤摘要】
回形槽框体加工方法及一种串联镶块拼接弯曲模具
本专利技术属于机械冲压
,涉及金属板材弯曲和弯曲模具。
技术介绍
(一)
技术介绍
方案:产品形状是带有铆钉孔的面板中间是回形槽框体,槽与板体“Z”形弯窄精度要求高,槽窄,外边高。此件适用弯曲的基本原理,弯曲可以利用模具在压力机进行,也可以在折弯机上使用,(如图1、图2所示)。以前,回形槽框体和“Z”形弯使用现有折弯模具无法完成,一直分三体折弯单件拼焊加工的。(如图3、图4所示),制件1为带铆钉孔的面板,制件2和制件3是结构相同只是长短不同,折成槽钢,再将制件2和制件3焊接到制件1上。制件2和制件3产品,(如图5、图6所示)。焊接方式及位置(如图4所示)的剖视图部分。焊接工艺是被焊工件的材质(同种或异种)通过加热,并且用或不用填充材料,使工件的材质达到原子间的建和而形成永久性连接的工艺过程。这种工艺过程会使产品产生很大的热变形。弯曲工艺是根据零件的形状需要,通过模具和压力机(折弯机、冲床)把板材弯曲成一定的角度、一定的曲率,形成一定形状零件的冲压工艺方法。模具安装在折弯机上,随滑块下行板料外层纤维被拉伸,内层被挤缩,中性层不变,这时钢板被压成一定角度,折弯完成。弯曲成形工艺在工业生产中应用相当广泛,如很多汽车、拖拉机、电器、仪表、电子、国防等行业上的覆盖件、柜架构件、支架、扣、夹子等。该产品为封闭式回形槽框架弯曲件,材料是钢板3/Q235-A,所以也适用于弯曲原理(如图7图8所示)。将直凸模2使用机床螺栓固定在凸模垫板1上,通用凹模4固定在凹模垫板5上,由折弯机控制好模具闭合高度和模具间隙,即保证凸模下压不会过深或不能压实,凸模下行,在凸模的压力下,板材受弯矩的作用,首先经过弹性变形,然后进入塑性变形,在塑性变形开始阶段,板料是自由弯曲。随着凸模的下压,板料与凹模V形表面逐渐靠紧。同时曲率半径和弯曲力臂逐渐变小,凸模进行下压,板料弯曲变形区继续减小,直到与凸模三点接触,到行程终了使其值边、圆角与凸模全部靠紧。弯曲成形过程结束。(二)
技术介绍
的缺陷:回形槽框体采用多段分体焊接制造,焊后热变形大,到达30-50mm扭曲变形,焊缝需要大量的手工修磨,甚至窄槽根本无法清理焊缝,变形处需手工调平调直,调平常出现跷跷板效应,劳动强度大,外观质量和尺寸一致性差,生产效率低下,还有焊接产品的检验等问题。这类框体结构一样,只是框体长度和宽度的尺寸变化。如每个尺寸做一套模具,大大加大模具制造成本。现有的通用折弯模具根本满足不了产品需要,且小批量,多品种的生产模式特点。
技术实现思路
为解决上述技术问题,本专利技术提供一种回形槽框体更为有效的加工方法,提供了一种用于回形槽框体加工的简易串联镶块弯曲模具。使用拼块工装折弯工艺技术减少分体焊接长度和采用通用补角工艺方法制造。减少焊接缺陷,减少热变形引起的调平工时和降低劳动强度;解决"Z"形折弯的生产窄口问题,成形后不用调修,提高生产效率。通过拼块弯曲模具来完成多种产品折弯,减少模具制造成本,可以快速换模,提高产品批次的一致性。该方法和模具适用易弯曲成形,具有足够的塑性,屈强比(σb/σs)小,屈服点与弹性模量的比值(σb/E)小的金属材料。例如,软钢、黄铜及铝等材料,厚度≤3mm、长度≤1500mm的产品。本专利技术的技术方案是:、一种串联镶块拼接弯曲模具,由凸模组件、凹模组件和定位装置三部分组成;凸模组件和凹模组件均采用镶块串联组合拼接凸、凹模镶块;凸模组件包括七种结构相同只是长度不同的凸模镶块,凸模组件截面为大弧度弯刀形状;凹模组件由凹模与凹模座构成,凹模和凹模座之间为过渡配合,将凹模压入到凹模座当中,两者固定在一起;凹模包括用七种尺寸凹模镶块,各个串联能够组合为多种长度尺寸;凹模为凸台结构,凹模V形槽中心线到凹模左侧外壁尺寸为第二次折弯时零件的弯处到端部的距离的V形槽中心线到凹模外壁距离,凹模为双V形对称槽结构;凹模座其中间带有一条宽凹槽,凹模装夹在凹模座中;该凹模与凹模座过渡配合;定位装置是由紧固螺栓、定位板、锁紧螺母和定位螺栓组成;,由紧固螺栓将定位板固定在凹模座上,紧固螺栓穿过凹模座顶在凹模上;定位板上距顶部,刚刚高于凹模的顶部的位置加工的螺纹通孔,定位螺栓旋进该螺纹孔,并在定位板外侧使用锁紧螺母固定;凹模座具有多个用于紧固螺栓的孔,使定位板能够随着凹模镶块数量的增减沿着凹模座移动。优选地,凸、凹模镶块分别制作成50,80,100,150,200,300,500mm七种长度尺寸;七种尺寸组合多种长度。优选地,凸模口宽度尺寸11mm,分别设计成三种圆角尺寸。优选地,凸模镶块材料均选用42GrMo材料,整体淬火HRC47±2,凸模镶块串联拼接装夹在折弯机上优选地,凹模座长度设计为1500mm,其中间带有一条50mm宽凹槽。优选地,凹模组件材料均选用42GrMo材料,整体淬火HRC47±2。优选地,零件第二次折弯时,零件的弯处到端部的距离即V形槽中心线到凹模外壁距离,为8.5mm。回形槽框体加工方法,步骤如下:第一次折弯步骤:根据折弯线尺寸,旋转定位螺栓伸出定位板的长度,使凹模V形槽中心到定位螺栓距离等于折弯线尺寸,锁紧螺母,将板料平放在凹模上,并把板料与定位螺栓靠紧,凸模下压,产品型成第一次折弯;第二次折弯步骤:先拆掉定位装置,将第一次折弯翻转180度扣在凹模上,与凹模外壁靠紧,用凹模左侧外壁定位,使凹模V形槽中心线到凹模外壁距离等于计算出二次折弯的折弯线尺寸,凸模下压,产品型成第二次折弯;第三次折弯步骤:重新安装上定位装置,重新调整定位螺栓,锁紧螺母,将第二次折弯再翻回180度放在凹模上,与定位螺栓靠紧,按折弯线尺寸定位,完成第三次折弯,完成一个边的折弯。优选地,回形槽框体加工方法,步骤如下:按上述三次折弯顺序先完成两个回形槽框体的长边折弯,再完成两个短边的折弯,框体折弯完成。模具结构简单、重量轻便、操作方便、实用性强。弯曲模具结构是由凸模、凹模组合和定位装置三部分组成。其中凹模主要由凹模镶块、凹模座组成,凹模过渡配合固定凹模座中,根据产品长度串联凹模镶块,做到快速换模;定位装置有两种定位分式;凸模主要由弯刀凸模镶块组成,根据产品弯曲R大小不同,分别设计了R1-3种凸模串联使用组成各种长度尺寸。试制并用于生产的一组有效的模具参数LA=14;rT=1;RA=0.8;RA1=0.2;β=88度,如图11所示。并用以上两种定位方式,弯曲时分三步骤实施,完成框体的三次折弯,解决Z”形弯生产窄口问题,如图16、图17、图18所示。本专利技术的技术效果如下:采用专用镶块工装折弯工艺技术减少分体焊接长度和采用通用补角工艺方法制造。(通用补角可以标准化)1、通过压力设备和专用弯曲模具加工出来的产品,与拼焊成形比较有如下优点:1)此种方法将焊缝减少了90%-95%,节省焊材近90%-95%,人工调平一块由3小时减少到30分钟,大大降低工人劳动强度。提高了产品外观质量,保证尺寸的一致性。缩短了产品加工工时,减少了加工工序,减少激光切割长度2/3。通过采用多段组合折弯专用工装工艺技术,改善效果非常明显。焊缝长度减少95%。调平时间由原来一块3小时,缩短为30分钟完成,大大减少工人劳动强度,外观质量和尺寸一致性好,大大提高了生产效率。a、调平节时:按本文档来自技高网
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回形槽框体加工方法及一种串联镶块拼接弯曲模具

【技术保护点】
一种串联镶块拼接弯曲模具,其特征在于,由凸模组件、凹模组件和定位装置三部分组成;凸模组件和凹模组件均采用镶块串联组合拼接凸、凹模镶块;凸模组件包括七种结构相同长度不同的凸模镶块,凸模组件截面为大弧度弯刀形状,凹模组件由凹模与凹模座构成,凹模和凹模座之间为过渡配合,将凹模压入到凹模座当中,两者固定在一起;凹模包括用七种尺寸凹模镶块,各个串联能够组合为多种长度尺寸;凹模为凸台结构,凹模V形槽中心线到凹模左侧外壁尺寸为第二次折弯时零件的弯处到端部的距离的V形槽中心线到凹模外壁距离,凹模为双V形对称槽结构;凹模座其中间带有一条宽凹槽,凹模装夹在凹模座中;该凹模与凹模座过渡配合;定位装置是由紧固螺栓、定位板、锁紧螺母和定位螺栓组成;,由紧固螺栓将定位板固定在凹模座上,紧固螺栓穿过凹模座顶在凹模上;定位板上距顶部,刚刚高于凹模的顶部的位置加工的螺纹通孔,定位螺栓旋进该螺纹孔,并在定位板外侧使用锁紧螺母固定;凹模座具有多个用于紧固螺栓的孔,使定位板能够随着凹模镶块数量的增减沿着凹模座移动。

【技术特征摘要】
1.一种串联镶块拼接弯曲模具,其特征在于,由凸模组件、凹模组件和定位装置三部分组成;凸模组件和凹模组件均采用镶块串联组合拼接凸、凹模镶块;凸模组件包括七种结构相同长度不同的凸模镶块,凸模组件截面为大弧度弯刀形状,凹模组件由凹模与凹模座构成,凹模和凹模座之间为过渡配合,将凹模压入到凹模座当中,两者固定在一起;凹模包括用七种尺寸凹模镶块,各个串联能够组合为多种长度尺寸;凹模为凸台结构,凹模V形槽中心线到凹模左侧外壁尺寸为第二次折弯时零件的弯处到端部的距离的V形槽中心线到凹模外壁距离,凹模为双V形对称槽结构;凹模座其中间带有一条宽凹槽,凹模装夹在凹模座中;该凹模与凹模座过渡配合;定位装置是由紧固螺栓、定位板、锁紧螺母和定位螺栓组成;,由紧固螺栓将定位板固定在凹模座上,紧固螺栓穿过凹模座顶在凹模上;定位板上距顶部,刚刚高于凹模的顶部的位置加工的螺纹通孔,定位螺栓旋进该螺纹孔,并在定位板外侧使用锁紧螺母固定;凹模座具有多个用于紧固螺栓的孔,使定位板能够随着凹模镶块数量的增减沿着凹模座移动。2.根据权利要求1所述的一种串联镶块拼接弯曲模具,其特征在于,凸、凹模镶块分别制作成50,80,100,150,200,300,500mm七种长度尺寸;七种尺寸组合多种长度。3.根据权利要求1所述的一种串联镶块拼接弯曲模具,其特征在于,凸模口宽度尺寸11mm,分别设计成三种圆角尺寸。4.根据权利要求1所述的一种串联镶块拼接弯曲模具,其特征在于,凸模镶块材料均选用42G...

【专利技术属性】
技术研发人员:李学岩金坚波彭桂秋李亚英孟庆旺何玥琳于春秋戴凡
申请(专利权)人:北京北方车辆集团有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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