一种导向臂侧弯成型的方法技术

本发明专利技术公开了一种导向臂侧弯成型的方法，涉及空气悬架导向臂制造领域，包括步进式加热炉、定位装置、侧弯曲机、液压成型机和淬火油槽，可实现批量的生产；并且本发明专利技术利用淬火加热一次完成多向成型，减少加热脱碳，质量稳定，加工效率高，降低能耗，生产成本低，自动化程度高，具有良好的综合经济效益，便于推广。

【技术实现步骤摘要】
一种导向臂侧弯成型的方法
本专利技术涉及空气悬架导向臂制造领域，具体为一种导向臂侧弯成型的方法。
技术介绍
空气悬架是商用车的一个重要部件，空气悬架以空气弹簧为弹性元件，具有负载能力可调、刚度随负载变化、固有频率较低等优点；导向臂在空气悬架中起承载和导向作用，导向臂按结构形式可分为“L、Z、S”三类，一般采用51CrMoV4等高强度弹簧钢，经过下料、加热、轧制、端部成型、钻孔、淬回火、喷丸、单片电泳、压套、装配、包装等工艺加工完成。由于导向臂的结构复杂，重量大且工序多，传统的钢板弹簧的生产方式和设备，在导向臂生产时因轧制和成型要经过多次加热、分段热压成型，表面脱碳严重，尺寸波动大、合格率低，动能消耗大，另外由于多为单机作业，手工上下料，劳动强度大，人工成本高，现有生产工艺和设备不能满足导向臂的大批量、专业化、高质高效的需求，降低了企业的经济效益。
技术实现思路
本专利技术提供了对导向臂进行加工的新方法，以解决上述现有技术中存在的问题。本专利技术提出的技术方案如下：一种导向臂侧弯成型的方法，包括以下步骤：(1)将导向臂放入步进式淬火加热炉中，升温至920℃～950℃后，导向臂自动出料；(2)第一机械手抓取出料后的导向臂放置于定位装置上，定位装置对导向臂进行中心孔定位；(3)第一机械手抓取在定位装置上完成定位后的导向臂水平放置于侧弯曲机上，保证导向臂上的中部被设在侧弯曲机上的夹紧装置夹紧且导向臂中心孔满足工艺要求；(4)侧弯曲机上设置有旋转工作台，旋转工作台上设置有折弯装置，折弯装置伸出与导向臂上需要被弯曲的部分接触；旋转工作台以3.5°/s的速度转动，带动折弯装置使导向臂弯曲，导向臂弯曲到预设角度后旋转工作台停止转动并保持3s,然后折弯装置缩回，夹紧装置(31)松开，导向臂弯曲成型；(5)第二机械手搬运弯曲成型后的导向臂至液压成型机上完成压弧，并保持压弧时间5s，导向臂压弧成型。(6)第二机械手将压弧成型后的导向臂抓取至淬火油槽中的升降机构上；升降机构下降带着导向臂沉入到淬火油槽中冷却，完成淬火后导向臂出淬火油槽；导向臂入淬火油槽温度为800℃～820℃，淬火油温度控制在40℃～60℃。采用本方案所达到的有益效果为：1.利用导向臂在淬火加热后的余热，实现连续成型加工，减少了导向臂在加工过程中的脱碳和动能消耗。2.在加工前利用定位装置实现一次定位，与设计精准重合，提高了后续加工尺寸精度，相比于传统的重复定位，减少了工序辅助时间。3.通过自动化连线，提高了生产效率，降低了劳动强度，具有良好的综合经济效益，便于推广。进一步的，所述定位装置包括伺服定位机构、气动定位机构和导槽，第一机械手将导向臂放置于导槽内，气动定位机构伸出将导向臂在导槽上初定位；伺服定位机构中的伺服推杆伸出推动导向臂，第一机械手的抓手上设置有定位锥销，伺服推杆推动导向臂使导向臂在导槽内滑动时，定位锥销紧靠在导向臂的上表面；伺服推杆推动导向臂至定位锥销进入到导向臂的中心孔后，伺服推杆回缩，中心孔定位完成。通过利用定位锥销与导向臂中心孔配合进行精准定位，保证了定位装置对导向臂的定位精度，并且在这一次定位后，在导向臂的后续成型过程中无需再次定位，减少辅助时间。进一步的，所述夹紧装置包括固定的夹紧块和可伸缩的夹紧头，所述夹紧头伸出实现对导向臂中部的夹紧。进一步的，所述侧弯曲机上固定设有仿形模；折弯装置包括折弯轮和折弯油缸；所述折弯油缸驱动所述折弯轮伸出与导向臂需要弯曲的部位接触，所述旋转工作台转动时折弯轮作用在导向臂上，使所述导向臂沿着仿形模的结构弯曲。利用仿形模对导向臂的弯曲进行引导，促使导向臂一次成型和导向臂弯曲面的平整性。进一步的，所述折弯轮的上平面设有限位块；折弯轮成型导向臂时，所述限位块限定导向臂的上平面。利用限位块对导向臂的上平面进行限定，达到提高弯曲精度的目的，同时促使导向臂弯曲部分上平面的平面度处于±0.5mm之间，取消了传统的在弯曲后需要对上平面进行校正拍平，才能使上平面的平面度达到规定范围的操作。附图说明图1为本专利技术中采用的各个装置布置图。图2为导向臂放置在侧弯曲机上的示意图。图3为导向臂上料状态示意图。图4为导向臂被夹紧的状态示意图。图5为折弯轮侧弯曲导向臂的结构示意图。图6为夹紧装置与折弯装置对导向臂的松夹结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。本实施例提供了对于导向臂侧弯加工成型的方法，参见图1-图2，其中运用到的加工设备包括步进式淬火加热炉10、定位装置20、侧弯曲机30、液压成型机40和淬火油槽50，而将导向臂分别放置在各个加工设备上是通过机械手完成的，具体的加工包括以下步骤：第一步：在步进式淬火加热炉10中放入导向臂，导向臂处于步进式淬火加热炉10中后将会逐渐升温，当导向臂的的温度升温至920℃～950℃后，导向臂自动出料。需要说明的是，现有常规的导向臂的出料温度为900℃左右，而在本实施例中，导向臂的出料温度设定在920℃～950℃之间，其主要目的在于避免导向臂在加工过程中降温过快，来保证导向臂入淬火油槽50时温度的稳定性。第二步：第一机械手100抓取出料后的导向臂放置于定位装置20上，定位装置20对导向臂进行中心孔定位和宽度定位。因为导向臂在经过步进式淬火加热炉10的升温出料后，第一机械手100无法准确的抓取到导向臂的固定位置，即无法实现每次抓取的位置都是在导向臂的同一位置；因此，在本专利技术的具体实施例中，在步进式淬火加热炉10后设置定位装置20，第一机械手100抓取导向臂到定位装置20上进行精确定位，以便于后续工位的加工。在本实施例中，定位装置20包括伺服定位机构，利用伺服定位机构对导向臂进行移动控制，促使定位装置20对导向臂的精准定位。具体的，所述定位装置20包括伺服定位机构、气动定位机构和导槽，第一机械手100将导向臂放置于导槽内，气动定位机构伸出将导向臂在导槽上初定位；伺服定位机构中的伺服推杆伸出推动导向臂，第一机械手的抓手上设置有定位锥销，伺服推杆推动导向臂使导向臂在导槽内滑动时，定位锥销紧靠在导向臂的上表面；伺服推杆推动导向臂至定位锥销进入到导向臂的中心孔后，伺服推杆回缩，中心孔定位完成。在加工前利用第一机械手100的抓手和定位装置20配合实现对导向臂的一次性定位，使得中心孔的定位精度达到±0.3mm，对宽度的定位精度达到±0.5mm，与设计精准重合，提高了后续加工尺寸精度；并且在此处定位也就实现了全部定位，即后续的加工中都不再需要做相关的精度定位，相比于传统的重复定位，减少了工序辅助时间。第三步：第一机械手100抓取在定位装置20上完成定位后的导向臂水平放置于侧弯曲机30上，保证导向臂上的中部被设在侧弯曲机30上的夹紧装置31夹紧。其中，夹紧装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导向臂侧弯成型的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(a)将导向臂放入步进式淬火加热炉(10)中，升温至920℃～950℃后，导向臂自动出料；/n(b)第一机械手(100)抓取出料后的导向臂放置于定位装置(20)上，定位装置(20)对导向臂进行中心孔定位；/n(c)第一机械手(100)抓取在定位装置(20)上完成定位后的导向臂水平放置于侧弯曲机(30)上，保证导向臂上的中部被设在侧弯曲机(30)上的夹紧装置(31)夹紧且导向臂中心孔满足工艺要求；/n(d)侧弯曲机(30)上设置有旋转工作台，旋转工作台上设置有折弯装置，折弯装置伸出与导向臂上需要被弯曲的部分接触；旋转工作台以3.5°/s的速度转动，带动折弯装置使导向臂弯曲，导向臂弯曲到预设角度后旋转工作台停止转动并保持3s,然后折弯装置缩回，夹紧装置(31)松开，导向臂弯曲成型；/n(e)第二机械手(200)搬运弯曲成型后的导向臂至液压成型机(40)上完成压弧，并保持压弧时间5s，导向臂压弧成型；/n(f)第二机械手(200)将压弧成型后的导向臂抓取至淬火油槽(50)中的升降机构上；升降机构下降带着导向臂沉入到淬火油槽(50)中冷却，完成淬火后导向臂出淬火油槽(50)；导向臂入淬火油槽(50)温度为800℃～820℃，淬火油温度控制在40℃～60℃。/n...

【技术特征摘要】
1.一种导向臂侧弯成型的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)将导向臂放入步进式淬火加热炉(10)中，升温至920℃～950℃后，导向臂自动出料；
(b)第一机械手(100)抓取出料后的导向臂放置于定位装置(20)上，定位装置(20)对导向臂进行中心孔定位；
(c)第一机械手(100)抓取在定位装置(20)上完成定位后的导向臂水平放置于侧弯曲机(30)上，保证导向臂上的中部被设在侧弯曲机(30)上的夹紧装置(31)夹紧且导向臂中心孔满足工艺要求；
(d)侧弯曲机(30)上设置有旋转工作台，旋转工作台上设置有折弯装置，折弯装置伸出与导向臂上需要被弯曲的部分接触；旋转工作台以3.5°/s的速度转动，带动折弯装置使导向臂弯曲，导向臂弯曲到预设角度后旋转工作台停止转动并保持3s,然后折弯装置缩回，夹紧装置(31)松开，导向臂弯曲成型；
(e)第二机械手(200)搬运弯曲成型后的导向臂至液压成型机(40)上完成压弧，并保持压弧时间5s，导向臂压弧成型；
(f)第二机械手(200)将压弧成型后的导向臂抓取至淬火油槽(50)中的升降机构上；升降机构下降带着导向臂沉入到淬火油槽(50)中冷却，完成淬火后导向臂出淬火油槽(50)；导向臂入淬火油槽(50)温度为800℃～820℃，淬火油温度控制在40℃～60℃。


2.根据权利要求1所述的一种导向臂侧弯成型的方法，其特征在于，所述定位装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王爱民，石朝阳，朱云龙，郭朝阳，
申请(专利权)人：东风汽车底盘系统有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42