The utility model discloses a three-dimensional free bending and numerical control bending compound forming equipment, which belongs to the field of forming equipment for metal complex hollow components. The device comprises a frame, a feeding mechanism, a free bending forming mechanism and a numerical control bending forming mechanism. The feeding mechanism includes the pipe clamping device, the propulsion mechanism and the linear guide I, in which the pipe clamping device is used to prevent the pipe from losing axial stability during the forming process. The free bending forming mechanism includes guide mechanism, spherical bearing and free bending die. The bending die rotates around the guiding mechanism under the action of the spherical bearing to realize the free bending forming of the tube. The NC rotary bending mechanism includes clamping block and NC bending bending die, and the clamping block is rotated around NC bending die to form. The utility model not only realizes the free bending forming of the complex bending elements, but also realizes the forming of the minimum bending radius as low as 1.5D (D is the diameter of the blank).
【技术实现步骤摘要】
一种三维自由弯曲与数控绕弯复合成形设备
本技术涉及金属复杂弯曲构件成形制造
,具体涉及一种三维自由弯曲与数控绕弯复合成形设备。
技术介绍
金属复杂弯曲构件因为其具有的空间结构复杂、整体成形等优势而在航空航天、核电、汽车、船舶等领域具有广阔的应用价值。三维自由弯曲成形技术能实现螺旋形、S形弯管等复杂弯曲构件的精确无模成形。不同的弯曲半径仅需通过控制弯曲模的不同偏心距即能实现。同时三维自由弯曲成形技术还能完全消除不同弯曲段之间的直段。但是现有的三轴、五轴及六轴自由弯曲成形设备所能实现的最小弯曲半径为2.5倍的管材外径,无法满足小弯曲半径弯管(R/D≤2)的成形要求。数控绕弯成形技术能够实现最小弯曲半径低至1.5倍的管材外径成形,但是其无法满足螺旋形等复杂弯曲构件的成形,同时,采用数控绕弯成形出的弯曲构件不同弯曲段之间的直段无法消除。
技术实现思路
针对目前三维自由弯曲成形技术和数控绕弯成形技术在成形复杂弯曲构件方面所具有的优势和缺点,本技术提供一种三维自由弯曲与数控绕弯复合成形设备,该设备充分发挥三维自由弯曲成形技术和数控绕弯成形技术在成形复杂弯曲构件方面所具有的优势,同时克服了它们各自所存在的缺点,该设备能够实现同时具有R≤2.5D以及三维空间构型特征的弯曲构件的成形。为实现上述目的,本技术所采用的技术方案如下:一种三维自由弯曲与数控绕弯复合成形设备,该设备包括机架、送料机构、自由弯曲成形机构、数控绕弯成形机构,所述自由弯曲成形机构和数控绕弯成形机构共用一个送料机构,数控绕弯成形机构置于自由弯曲成形机构前端;其中:送料机构:包括管材夹紧装置、推进装置和直线导轨 ...
【技术保护点】
1.一种三维自由弯曲与数控绕弯复合成形设备,其特征在于:该设备包括机架、送料机构、自由弯曲成形机构、数控绕弯成形机构,所述自由弯曲成形机构和数控绕弯成形机构共用一个送料机构,数控绕弯成形机构置于自由弯曲成形机构前端;其中:送料机构:包括管材夹紧装置、推进装置和直线导轨Ⅰ;所述管材夹紧装置用于装夹待成形管坯,直线导轨Ⅰ固定于所述机架上,所述推进装置能够沿直线导轨Ⅰ滑动并推动管坯,实现将待成形管坯推进自由弯曲成形机构;自由弯曲成形机构:包括导向装置、球面轴承和自由弯曲模具;所述导向装置固定于机架上,所述待成形管坯经由导向装置进入自由弯曲模具内;所述自由弯曲模具设于球面轴承内,所述自由弯曲模具能够在球面轴承的带动下绕导向装置发生转动,进而实现管材自由弯曲成形;数控绕弯成形机构:包括夹块、压块、绕弯成形模具和数控绕弯机构安装平台;所述待成形管坯经过自由弯曲模具成形后进入所述绕弯成形模具内;所述绕弯成形模具与所述夹块相配合实现管件的绕弯成形。
【技术特征摘要】
1.一种三维自由弯曲与数控绕弯复合成形设备,其特征在于:该设备包括机架、送料机构、自由弯曲成形机构、数控绕弯成形机构,所述自由弯曲成形机构和数控绕弯成形机构共用一个送料机构,数控绕弯成形机构置于自由弯曲成形机构前端;其中:送料机构:包括管材夹紧装置、推进装置和直线导轨Ⅰ;所述管材夹紧装置用于装夹待成形管坯,直线导轨Ⅰ固定于所述机架上,所述推进装置能够沿直线导轨Ⅰ滑动并推动管坯,实现将待成形管坯推进自由弯曲成形机构;自由弯曲成形机构:包括导向装置、球面轴承和自由弯曲模具;所述导向装置固定于机架上,所述待成形管坯经由导向装置进入自由弯曲模具内;所述自由弯曲模具设于球面轴承内,所述自由弯曲模具能够在球面轴承的带动下绕导向装置发生转动,进而实现管材自由弯曲成形;数控绕弯成形机构:包括夹块、压块、绕弯成形模具和数控绕弯机构安装平台;所述待成形管坯经过自由弯曲模具成形后进入所述绕弯成形模具内;所述绕弯成形模具与所述夹块相配合实现管件的绕弯成形。2.根据权利要求1所述的三维自由弯曲与数控绕弯复合成形设备,其特征在于:所述管材夹紧装置与导向装置、自由弯曲模具、绕弯成形模具采用同轴装配,以保证设备的直线度。3.根据权利要求1所述的三维自由弯曲与数控绕弯复合成形设备,其特征在于:所述球面轴承与自由弯曲模具采用球面配合。4.根据权利要求1所述的三维自由弯曲...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐勇,郭训忠,张士宏,陶杰,马燕楠,
申请(专利权)人:中国科学院金属研究所,南京航空航天大学,
类型:新型
国别省市:辽宁,21
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