一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置及加工方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置及加工方法，属于剪切及折弯加工技术领域。本发明专利技术的加工装置，包括矩形切槽加工模具、三角形切槽加工模具和折弯加工模具，其中，矩形切槽加工模具包括第一动刀和第一静刀，第一动刀与第一动刀座固定相连，其第一动刀剪刃面为中部向下凹陷的V形面；第一静刀安装于第一静刀座并形成

【技术实现步骤摘要】
一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置及加工方法
本专利技术属于剪切及弯曲加工
，更具体地说，涉及一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置及加工方法。
技术介绍
槽钢为截面呈凹槽形的长条钢材，槽钢属建造用和机械用碳素结构钢，是复杂断面的型钢钢材，其断面形状为凹槽形，主要用于建筑结构、幕墙工程、机械设备和车辆制造等。槽钢用途广泛，实际生产中有些特殊场合下需要在槽钢上先加工出如图1a所示的开槽，然后使槽钢沿开槽中心线进行弯曲，最后对弯曲后开槽之间的缝隙进行焊接即得到如图1b所示的组合件。由于槽钢结构复杂，现有技术中通常是采用气切割的形式对图1中槽钢上开槽的各边分别进行切割，切割过程中还需要对槽钢进行翻转并调整其位置，操作较麻烦，加工效率低。同时，由于上述加工对槽钢上开槽的切割质量要求较高，采用气切割的形式易产生毛边，且切口不平整，难以满足切割质量要求。采用激光和等离子对上述开槽进行切割虽然能显著提高切割质量，防止毛边产生，但其价格昂贵，难以推广应用，且其切割效率仍较低，不能满足要求。此外，采用现有气切割或激光、等离子切割的形式对上述槽钢上的开槽进行切割时，难以保证开槽的位置及尺寸精度，从而导致最终所得组合件的质量与性能受到影响。因此，如何提高上述槽钢开槽弯曲组合件的加工效率及加工质量是本专利技术需要解决的主要问题。经检索，关于通过采用模具切割来提高加工效率的专利报告已有相关公开。如，中国专利申请号为201521070646.3，申请日为2015年12月14日，专利技术创造名称为多功能槽钢切断装置，该申请案包括上模具和下模具，所述上模具位于下模具上方，上模具包括安装部和上模刀；所述上模刀底部呈120°圆角；所述下模具包括底盘及安装于底盘上的支撑机构，及设置于底盘出料口两边的下模刀；所述支撑机构之间沿底盘长度方向开设有切割槽；所述支撑机构由固定装置和可调装置组成；所述固定装置固定于底盘上；所述可调装置活动安装于底盘上。该申请案通过采用模具加工代替原始切割锯手工切割的方式从而可以显著提高切割质量及效率，但由于其只需要对槽钢进行切断加工，操作及工艺要求简单，易于实现。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有技术中通常采用气切割的形式对槽钢上的开槽进行切割然后进行弯曲加工，从而导致切割效率较低，切割质量差，开槽的位置、尺寸精度难以满足要求，从而影响最终所得组合件的质量的不足，提供了一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置及加工方法。通过采用本专利技术的加工装置对槽钢进行开槽、弯曲加工，可以显著提高加工效率与加工质量，并使所得组合件的精度与质量满足使用要求。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置，包括矩形切槽加工模具、三角形切槽加工模具和折弯加工模具，其中：所述的矩形切槽加工模具包括第一动刀和第一静刀，其中，第一动刀与第一动刀座固定相连，其第一动刀剪刃面为中部向下凹陷的V形面；第一静刀安装于第一静刀座并形成形结构；所述的三角形切槽加工模具包括第二静刀和第二动刀，其中，第二动刀与第二动刀座固定相连，其第二动刀剪刃面为由其尖角处向另一侧倾斜的平面；第二静刀安装于第二静刀座并形成“L”形结构；所述的折弯加工模具包括折弯凸模和折弯凹模，折弯凸模的底部向下凸起形成L形折弯部，所述折弯凹模的顶部加工有与折弯凸模的折弯部相配合的L形凹模槽。更进一步的，所述第一动刀剪刃面的中部向下凹陷的高度d为待切割槽钢厚度的0.5-0.8，所述第二动刀剪刃面的尖角处与其相对侧的高度差为待切割槽钢厚度的0.5-0.8。更进一步的，所述的第一静刀座加工为形结构，第一静刀安装于第一静刀座的内侧壁；所述的第二静刀座加工为“L”形结构，第二静刀安装于第二静刀座的内侧壁，且第一静刀座相邻内侧壁的连接处加工有第一定位槽，第二静刀座的两内侧壁连接处加工有第二定位槽。更进一步的，所述第一静刀的刃口与第一动刀相应刃口之间以及第二静刀刃口与第二动刀相应刃口之间均存在水平间隙，该间隙宽度为待切割槽钢厚度的0.05-0.1。更进一步的，所述的第一静刀由分体成型的静刀I、静刀II和静刀III组成，且静刀I与静刀II之间，以及静刀III与静刀II之间均存在缝隙，该缝隙宽度为2-3mm；所述的第二静刀由分体成型的静刀IV和静刀V组成。更进一步的，所述的第一静刀、第一动刀、第二静刀及第二动刀均采用9CrSi材质，其硬度HRC＝55-57；所述折弯凸模上加工有避位槽，该避位槽正对槽钢设置，所述L形凹模槽的底部加工有向下凹陷的退让槽。更进一步的，采用矩形切槽加工模具对槽钢进行加工时，所述的槽钢放置于第一静刀座的上方，且第一动刀的侧面与槽钢的凹槽内侧壁相贴合，且第一动刀与槽钢凹槽侧壁相贴合的侧面通过避让圆弧与第一动刀的顶面过渡连接。更进一步的，所述第一静刀座的三个侧壁均加工有第一螺丝孔和第二螺丝孔，第一静刀的侧面加工有与第一螺丝孔对应相通的第三螺丝孔，且第一螺丝孔的内径大于其内螺丝的直径，该螺丝的直径与第三螺丝孔的内径相匹配，通过第一螺丝孔和第二螺丝孔内的螺丝调节第一静刀与第一静刀座内侧壁之间的间隙并对第一静刀进行定位。更进一步的，所述第二动刀的尖角处加工有平直段，该平直段的宽度为2-3mm，且第二动刀远离尖角处设有延伸段，该延伸段的宽度为3-5mm。本专利技术的一种槽钢开槽弯曲组合件加工方法，将矩形切槽加工模具、三角形切槽加工模具和折弯加工模具分别安装于机床上，首先利用矩形切槽加工模具在待加工槽钢的侧面加工一矩形开槽，然后利用三角形切槽加工模具在槽钢底面加工一三角形开槽，接着利用折弯加工模具对槽钢进行弯曲加工，最后对弯曲件的接缝进行焊接即得组合件，其中：槽钢侧面矩形切槽的具体加工工艺为：将待加工槽钢放置于第一静刀座上方，其凹槽正对第一动刀侧面，且保证第一动刀侧面与待加工槽钢的凹槽侧壁相贴合；通过液压机液压系统驱动液压缸推动第一上模板向下移动，进而带动第一动刀向下移动对槽钢侧面的矩形切槽进行加工；槽钢底面三角形切槽的具体加工工艺为：将待加工槽钢放置于第二静刀座上方，使槽钢底面待开槽位置与第二静刀的位置相对应，通过液压机液压系统驱动液压缸推动第二上模板向下移动，进而带动第二动刀向下移动对槽钢底面的三角形切槽进行加工，加工出的三角形切槽的尖角处存在宽度为4-5mm的平直段；弯曲变形：将槽钢置于折弯凹模上，通过液压机液压系统带动折弯凸模向下移动，使槽钢沿三角形切槽的中心线进行折弯，直至所得折弯件中三角形切槽的两侧边相互平行。焊接：对所得折弯件中三角形切槽两侧边之间的缝隙进行焊接，即得所需组合件。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：(1)本专利技术的一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置，包括矩形切槽加工模具、三角形切槽加工模具和折弯加工模具，利用矩形切槽加工模具可以在槽钢的侧面加工出矩形切槽，利用三角形切槽加工模具可以在槽钢的底面加工出三角形切槽，利用折弯加工模具可以对切槽后的槽钢进行弯曲加工，从而可以显著提高槽钢组合件的加工效率和加工质量，避免产生毛边及切口不平整的现象。此外，通过三套模具的配合，并对各套模具的具体结构进行优化设计，从而可以有效保证每道工序加工的位置与尺寸精度，并防止加工过程中槽钢发生弯曲变形，保证后续加工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置，其特征在于：包括矩形切槽加工模具、三角形切槽加工模具和折弯加工模具，其中：所述的矩形切槽加工模具包括第一动刀(4)和第一静刀(8)，其中，第一动刀(4)与第一动刀座(3)固定相连，其第一动刀剪刃面(402)为中部向下凹陷的V形面；第一静刀(8)安装于第一静刀座(6)并形成

【技术特征摘要】
1.一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置，其特征在于：包括矩形切槽加工模具、三角形切槽加工模具和折弯加工模具，其中：所述的矩形切槽加工模具包括第一动刀(4)和第一静刀(8)，其中，第一动刀(4)与第一动刀座(3)固定相连，其第一动刀剪刃面(402)为中部向下凹陷的V形面；第一静刀(8)安装于第一静刀座(6)并形成形结构；所述的三角形切槽加工模具包括第二静刀(11)和第二动刀(12)，其中，第二动刀(12)与第二动刀座固定相连，其第二动刀剪刃面(1201)为由其尖角处向另一侧倾斜的平面；第二静刀(11)安装于第二静刀座(10)并形成“L”形结构。所述的折弯加工模具包括折弯凸模(13)和折弯凹模(14)，折弯凸模(13)的底部向下凸起形成L形折弯部(1303)，所述折弯凹模(14)的顶部加工有与折弯凸模(13)的折弯部(1303)相配合的L形凹模槽(1401)。2.根据权利要求1所述的一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置，其特征在于：所述第一动刀剪刃面(402)的中部向下凹陷的高度d为待切割槽钢(5)厚度的0.5-0.8，所述第二动刀剪刃面(1201)的尖角处与其相对侧的高度差为待切割槽钢(5)厚度的0.5-0.8。3.根据权利要求2所述的一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置，其特征在于：所述的第一静刀座(6)加工为形结构，第一静刀(8)安装于第一静刀座(6)的内侧壁；所述的第二静刀座(10)加工为“L”形结构，第二静刀(11)安装于第二静刀座(10)的内侧壁，且第一静刀座(6)相邻内侧壁的连接处加工有第一定位槽(603)，第二静刀座(10)的两内侧壁连接处加工有第二定位槽(1001)。4.根据权利要求2所述的一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置，其特征在于：所述第一静刀(8)的刃口与第一动刀(4)相应刃口之间以及第二静刀(11)刃口与第二动刀(12)相应刃口之间均存在水平间隙，该间隙宽度为待切割槽钢(5)厚度的0.05-0.1。5.根据权利要求3所述的一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置，其特征在于：所述的第一静刀(8)由分体成型的静刀I(801)、静刀II(802)和静刀III(803)组成，且静刀I(801)与静刀II(802)之间，以及静刀III(803)与静刀II(802)之间均存在缝隙，该缝隙宽度为2-3mm；所述的第二静刀(11)由分体成型的静刀IV(1101)和静刀V(1102)组成。6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种槽钢开槽弯曲组合件加工装置，其特征在于：所述的第一静刀(8)、第一动刀(4)、第二静刀(11)及第二动刀(12)均采用9CrSi材质，其硬度HRC＝55-57；所述折弯凸模(13)上加工有避位槽(1304)，该避位槽(1304)正对槽钢设置，所述L形凹模...

【专利技术属性】
技术研发人员：芮春平，
申请(专利权)人：马鞍山市欧姆科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34