带回弹测量装置的多参数可调式压弯模具制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种带回弹测量装置的多参数可调式压弯模具，包括连接轴、上模压板、上模、下模镶块、下模模座、模架立柱、模架底板、垫片、光电测长仪和表座。安装于电子万能试验机上，可实现上下模半径、上模形状、下模跨距等工艺参数的多重组合，通用性强，可降低成本。电子万能试验机横梁的向下移动为弯曲施加足够的压力，使工件受压弯曲变形，位于工件外侧正中央的光电测长仪实时记录该点位移，从而得出成形回弹量，操作简便，测量精度高。弯曲与回弹全过程的上模载荷与位移均可实时记录，为研究提供全备的数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种带回弹测量装置的多参数可调式压弯模具，尤其是指一种带回弹测 量装置的三点弯曲模具。属于板料或型材弯曲成形模具。二
技术介绍
在板料的三点弯曲成形研究中，弯曲后的回弹量是研究的重点所在。传统的弯曲通 常在压力机或电子万能试验机上进行，采用弯曲过程中手工测量工件变形参数，所得回 弹数据误差较大且操作复杂。经过对现有文献的检索发现，西班牙M丄.Garcia-Romeu等 人(ML. Garcia-Romeu et al., Springback determination of sheet metals in an air bending process based on an experimental work, J. Mater. Process. Tech. (2007)， doi:10.1016/j.jmatprotec.2007.03.019)设计了带有位移传感器的V形弯曲模具，其原理 是在板料直边部分远离于上模的某点测量竖直方向位移，从而由几何关系计算回弹角 度。此模具不足之处在于板料弯曲时直边部分在下模圆角内外很难保证严格平直，从而导致在直边部分测量的结果的计算值与真实回弹量有较大差异，且所测量的材料点在弯 曲过程中不断变化，无法与有限元模拟结果对比分析。另外，目前常用模具是单一固定 的，模具通用性差，制造成本较高。三、
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种带回弹测量装置的多参数可调式压弯模具，以克服现有 技术中的不足，从弯曲工件外侧正中央测量位移数据，设计出能够准确测量回弹量且具 有模具半径、模具形状、下模跨距可调功能的三点弯曲模具，并使之与电子万能试验机 这一较为精密且能实时记录载荷、位移等参数的仪器相结合，解决弯曲模具回弹量测量 不准确的问题，并实现不同成形参数组合的弯曲成形。本专利技术的技术方案如下此模具包括三个主要组成部分上模整体、下模整体和回弹测量装置。上模整体安 装在电子万能试验机的横梁上，下模整体和回弹测量装置安装在电子万能试验机工作台 面上，以此工作台面为基准面。上模整体为模具工作时传递横梁压力的部分，下模整体 为模具工作时支撑工件并施加反作用力的部分，回弹测量装置安装于下模整体的下部，用于实时测量并记录工件测量点弯曲与回弹过程中的位移数据。本专利技术由电子万能试验 机横梁套筒中心与工作台面上螺纹孔的对中性来保证模具几何中心的对中性，进而保证 模具工作时压力的平衡施加。所述的上模整体包括连接轴、上模压板、上模镶块；其中，连接轴是具有不同直径 轴段的轴体，连接上模压板与电子万能试验机横梁套筒；上模压板为一矩形板，连接上 模镶块与连接轴，该上模压板中心部位设有一大台阶孔，使连接轴可以穿入，四周有小 台阶孔；上模镶块为一柱体，柱体两竖直侧面为平面，顶面为水平面，底面即工作表面 为半圆弧面，顶面在相应位置有螺纹孔，通过上模内六角螺钉与上模压板连接；所述的下模整体包括下模镶块、下模模座、模架底板；下模镶块是一柱体，其与上 模镶块对应的面为一大半径圆弧面，与该大半径圆弧面中心对称的面为一小圆弧面，其 余面为平面，两个竖直平面上设有螺纹孔，用于与下模模座连接；下模模座为一U形底 座，两竖直部分与水平部分之间有一倒角，下模模座与下模镶块为螺纹连接；且下模模 座中心部位有一圆孔，用以安装光电测长仪；模架底板为矩形板，中心部位设有圆孔， 且沿该中心部位圆孔的圆环方向分布有六个台阶 L，用以将下模整体准确定位于电子万 能试验机的工作台面上，并与电子万能试验机固连；所述的回弹测量装置包括光电测长仪和表座；光电测长仪倒置安装于表座上，其中， 光电测长仪的测量杆与下模模座中心圆孔的轴线重合，并使光电测长仪的测量杆的测头 略高于下模镶块的上水平面。其中，所述的连接轴由带孔轴段、带螺纹轴段、过渡轴段及最大直径轴段组成，所 述的带孔轴段插入电子万能试验机横梁套筒并通过销钉定位，带螺纹轴段及配作的螺纹 环将连接轴与电子万能试验机横梁套筒固联。其中，所述的上模压板中心部位的大台阶孔设有一大直径孔及一小直径孔。其中，上模镶块的柱体的横截面形状也可根据需要设计为梯形和矩形，并倒圆角。其中，所述的下模整体进一步包括模架立柱，该模架立柱为长方体，其顶面和底面 均有螺纹孔和圆柱销孔，通过下模内六角螺钉及圆柱销与下模模座和模架底板连接。其中，所述的下模整体进一步包括偶数个垫片，垫片为矩形薄板，在对应下模镶块 竖直平面螺纹孔的位置开槽，垫片对应的插入下模镶块与下模模座之间来实现下模跨距 的改变。本专利技术的模具被准确定位安装于电子万能试验机上，选择所需成形模具半径和下模 跨距，电子万能试验机横梁的向下移动为弯曲施加足够的压力，使工件受压弯曲变形， 位于工件外侧正中央的光电测长仪实时记录该点位移，此数据可以保存并输出，从而得出成形回弹量。弯曲与回弹全过程的上模载荷与位移均可实时记录，为研究提供全备的 数据。本专利技术一种带回弹测量装置的多参数可调式压弯模具，其优点及功效在于第一， 回弹测量实时进行，操作简便，并且由于回弹测量直接从弯曲工件外侧正中央采集数据， 防止了由于工件外侧直边部分变形导致的测量误差，精度很高。第二，上下模半径、上 模形状、下模跨距易于调整，可实现工艺参数的多重组合，通用性强，可降低成本。第 三，与以往模具安装于压力机上不同，此模具安装于电子万能试验机，数据采集种类齐 全，精度高。第四，上模整体与下模整体均采用了镶块结构，除易于实现不同成形参数 的弯曲成形之外，还使整套模具可以由不同材料制造，即在镶块处选用性能较好材料， 而在其他部位选用一般材料，降低了模具制造成本。另外，模具镶块磨损后，不必更换 整套模具而只需更换模具镶块，降低模具维修成本。四附图说明图l是本专利技术的整体结构图； 图2是本专利技术的整体结构分解图； 图3是图l所示上模整体分解图； 图4是图l所示下模整体分解图； 图5是图1所示回弹测量装置分解图； 图中具体标号为1、上模整体2、下模整体3、回弹测量装置4、电子万能试验机横梁套筒5、电子万能试验机工作台面6、连接轴7、下模模座8、下模模座圆孔9、光电测长仪10、测量杆11、销钉.12、螺纹环13、上模压板14、上模镶块15、上模内六角螺钉16、带孔轴段17、带螺纹轴段18、过渡轴段19、最大直径轴段20、小直径孔21、大直径孔22、小台阶孔23、上模镶块螺纹孔24、下模镶块25、垫片26、双头螺柱27、平垫圈28、螺母29、模架立柱30、模架底板31、圆柱销32、下模内六角33、大半径圆弧面34、小半径圆弧面35、上水平面36、下水平面37、下模镶块螺纹孔38、倒角39、下模模座顶面40、槽41、垫片顶面42、垫片底面43、模架底板圆孔44、表座 45、安装轴段 46、安装孔47、小旋钮 48、横臂 49、大旋钮 50、测头五具体实施方式下面结合附图和具体实施例，对本专利技术的技术方案做进一步说明。 参见图1，带回弹测量装置的多参数可调式压弯模具，包括三个主要组成部分上 模整体1、下模整体2和回弹测量装置3。上模整体1通过与电子万能试验机横梁套筒4 相连而固定在电子万能试验机的横梁上，电子万能试验机工作台面5有六个圆周方向均 布的螺纹盲孔，下模整体2通过螺纹连接固定在电子万能试验机工作台面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带回弹测量装置的多参数可调式压弯模具，包括上模整体、下模整体及回弹测量装置，上模整体安装在电子万能试验机的横梁上，下模整体和回弹测量装置安装在电子万能试验机工作台面上，以此工作台面为基准面，特征在于：所述的上模整体包括连接轴、上模压板、上模镶块；其中，连接轴是具有不同直径轴段的轴体，连接上模压板与电子万能试验机横梁套筒；上模压板为一矩形板，连接上模镶块与连接轴，该上模压板中心部位设有一大台阶孔，使连接轴可以穿入，四周有小台阶孔；上模镶块为一柱体，柱体两竖直侧面为平面，顶面为水平面，底面即工作表面为半圆弧面，顶面在相应位置有螺纹孔，通过上模内六角螺钉与上模压板连接；　　　　所述的下模整体包括下模镶块、下模模座、模架底板；下模镶块是一柱体，其与上模镶块对应的面为一大半径圆弧面，与该大半径圆弧面中心对称的面为一小圆弧面，其余面为平面，两个竖直平面上设有螺纹孔，用于与下模模座连接；下模模座为一Ｕ形底座，两竖直部分与水平部分之间有一倒角，下模模座与下模镶块为螺纹连接；且下模模座中心部位有一圆孔，用以安装光电测长仪；模架底板为矩形板，中心部位设有圆孔，且沿该中心部位圆孔的圆环方向分布有六个台阶孔，用以将下模整体准确定位于电子万能试验机的工作台面上，并与电子万能试验机固连；　　　　所述的回弹测量装置包括光电测长仪和表座；光电测长仪倒置安装于表座上，其中，光电测长仪的测量杆与下模模座中心圆孔的轴线重合，并使光电测长仪的测量杆的测头略高于下模镶块的上水平面。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：万敏，阎昱，吴向东，周应科，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]