一种单叶双曲面工件成型方法技术

本发明专利技术涉及一种单叶双曲面工件成型方法，属于钣金零件成型技术领域，解决了现有技术中曲面成型方法不适用小批量、多尺寸单叶双曲面零件的弯曲的问题。本发明专利技术使用单叶双曲面成型装置实施，步骤包括：步骤S1：装夹平板毛坯零件；步骤S2：根据零件形状摆出单叶双曲面装置的轴的姿态并定位，增加补偿量；步骤S3：伺服电机驱动，完成初步曲面零件的加工，形成进料端曲面；步骤S4：卸载压力载荷，将初步曲面零件的进料端曲面进给送料；步骤S5：重复步骤S2～S4，完成单叶双曲面工件的成型。本发明专利技术降低了单叶双曲面类零件的制造成本，提高了成型效率，在不具备压边设备的条件下，能够成型有直纹母线的零件。

【技术实现步骤摘要】
一种单叶双曲面工件成型方法
本专利技术涉及钣金零件成型
，尤其涉及一种单叶双曲面工件成型方法。
技术介绍
在钣金弯曲成型领域，辊弯成型往往限于加工柱面、锥面零件，而非柱面曲面类零件的成型，多数采用刚性模具压力成型，产品制造成本、模具技术要求较高，需要大量的模具、甚至是具备压边功能的设备，此类方法比较适合于大批量、少量品种的生产模式。而小批量多品种成型时，需要采用柔性、可控制的低成本成型方法。由此，如何研发一种柔性、较准确的适用于加工曲面零件，尤其是直纹曲面类零件弯曲成型方法，适宜小批量、多尺寸曲面零件的弯曲，是十分必要的。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种单叶双曲面成型工件方法，用以解决现有曲面成型方法不适用小批量、多尺寸单叶双曲面零件的弯曲的问题。本专利技术提供了一种单叶双曲面工件成型方法，使用单叶双曲面成型装置实施，步骤包括：步骤S1：装夹平板毛坯零件；步骤S2：根据零件形状摆出单叶双曲面装置的轴的姿态并定位，增加补偿量；步骤S3：伺服电机驱动，完成初步曲面零件的加工，形成进料端曲面；步骤S4：卸载压力载荷，将初步曲面零件的进料端曲面进给送料；步骤S5：重复步骤S2～S4，完成单叶双曲面工件的成型。进一步地，所述单叶双曲面成型装置包括送料驱动机构、送料从动机构和上从动机构，送料从动机构位于送料驱动机构的一侧，上从动机构位于送料驱动机构和送料从动机构的上方，板料从送料驱动机构、送料从动机构和上从动机构形成的间隙内经过加工成型。进一步地，所述送料驱动机构包括第一下驱动轴、第二下驱动轴、第三下驱动轴和第四下驱动轴，第一下驱动轴、第二下驱动轴、第三下驱动轴和第四下驱动轴排列成一列且均连接一个机械手。进一步地，所述第一下驱动轴包括第一伺服驱动组件、第一液压驱动组件、第一加强轴和第一旋转轴，第一旋转轴设在第一加强轴内，且部分露出第一加强轴，第一加强轴能够在第一旋转轴内转动。进一步地，所述第一加强轴包括两个对称半圆柱，半圆柱上开设有设置所述第一旋转轴的凹槽。进一步地，所述第一液压驱动组件包括第一安装座、第一液压缸和第二液压缸，第一液压缸和第二液压缸并排设在第一安装座的顶部，第一液压缸通过第一液压杆与所述第一加强轴铰接，第二液压缸通过第二液压杆与第一加强轴铰接。进一步地，第一伺服驱动组件用于驱动第一旋转轴转动，第一液压驱动组件能够驱动第一加强轴倾斜并向板料提供压力。进一步地，所述第一伺服驱动组件包括第一伺服电机、第一皮带轮和第一皮带，第一伺服电机设在第一安装座的底部，第一皮带轮与第一伺服电机的输出轴连接，第一皮带的一端与第一皮带轮连接，另一端与第一旋转轴的端部连接。进一步地，所述第一下驱动轴、第二下驱动轴、第三下驱动轴和第四下驱动轴结构相同。进一步地，所述送料从动机构包括第一下从轴、第二下从轴、第三下从轴和第四下从轴，第一下从轴、第二下从轴、第三下从轴和第四下从轴排列成一列且均连接一个机械手。进一步地，所述第一下从轴包括第三液压驱动组件、第三加强轴、第三旋转轴和第三安装座，第三液压驱动组件设在第三安装座的顶部，第三加强轴的下端与第三液压驱动组件连接，第三旋转轴部分位于第三加强轴内且能够绕自身轴线转动。进一步地，所述第三液压驱动组件包括第五液压缸和第六液压缸，第五液压缸和第六液压缸并排设在第三安装座的顶部，第五液压缸与第三加强轴铰接，第六液压缸与第三加强轴铰接。进一步地，所述第三加强轴包括两个对称半圆柱，半圆柱上开设有设置所述第三旋转轴的凹槽。进一步地，所述第二下从轴、第三下从轴和第四下从轴与第一下从轴的结构相同。进一步地，所述上从动机构包括第一上从轴、第二上从轴、第三上从轴和第四上从轴，第一上从轴、第二上从轴、第三上从轴和第四上从轴排列成一列且均连接一个机械手。进一步地，所述第一上从轴包括第四液压驱动组件、第四加强轴、第四旋转轴和第四安装座，第四液压驱动组件设在第四安装座的顶部，第四加强轴的下端与第四液压驱动组件连接，第四旋转轴部分位于第四加强轴内且能够绕自身轴线转动。进一步地，所述第四液压驱动组件包括第七液压缸和第八液压缸，第七液压缸和第八液压缸并排设在第四安装座的顶部，第七液压缸和第八液压缸均与第四加强轴铰接。进一步地，所述第四加强轴包括两个对称半圆柱，半圆柱上开设有设置所述第四旋转轴的凹槽。进一步地，所述第二上从轴、第三上从轴和第四上从轴与第一上从轴的结构相同。进一步地，机械手控制下驱动轴、下从轴和上从动轴的位置和偏转角度。与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：(1)送料驱动机构包括四个并列的下驱动轴、送料从动机构包括四个并列的下从动轴，上从动机构包括四个并列的上从动轴，且每个轴连接一个机械手，由机械手控制各轴的姿态，当板料从送料驱动机构、送料从动机构和上从动机构经过时，通过机械手改变各轴的姿态，能够实现平板毛坯成型为非柱面(单叶双)曲面零件。(2)下驱动轴、下从轴和上从轴的液压缸与加强轴铰接，能够通过控制液压杆的伸长量改变旋转轴与板料的接触角度，并通过伺服电机控制旋转轴的转速，能够实现单叶双曲面工件的成型。(3)本专利技术提供的单叶双曲面工件成型方法，可部分取代现行的刚模冲压制造曲面钣金零件，降低了单叶双曲面类零件的制造成本，提高了成型效率，在不具备压边设备的条件下，可成型有直纹母线的零件，进而大大提高了成型过程的柔性化、智能化，有助于保障科研生产进度。(4)本专利技术提供的单叶双曲面工件成型方法，通过有限个弯曲成型轴，控制成型时各轴的方向、位置、转动速度，实现平板毛坯成型为非柱面曲面零件，该方法是具备柔性、可控、智能的曲面成型方法，有助于保障科研生产进度，并降低生产成本。本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。附图说明附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本专利技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。图1为本专利技术的单叶双曲面成型装置结构示意图；图2为本专利技术的单叶双曲面成型过程毛坯零件装夹示意图；图3为本专利技术的单叶双曲面成型过程初步曲面零件成型示意图；图4为本专利技术的单叶双曲面成型过程曲面零件最终成型示意图；图5为本专利技术的单叶双曲面零件示意图；图6为本专利技术的毛坯料示意图；图7为本专利技术的分块展开料示意图；图8为本专利技术的近似分块展开料示意图；图9为本专利技术的单叶双曲面成型装置的第一下驱动轴结构示意图(一)；图10为本专利技术的单叶双曲面成型装置的第一下驱动轴结构示意图(二)；图11为本专利技术的单叶双曲面成型装置的第二下驱动轴结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单叶双曲面工件成型方法，其特征在于，使用单叶双曲面成型装置实施，步骤包括：/n步骤S1：装夹平板毛坯零件；/n步骤S2：根据零件形状摆出单叶双曲面装置的轴的姿态并定位，增加补偿量；/n步骤S3：伺服电机驱动，完成初步曲面零件的加工，形成进料端曲面；/n步骤S4：卸载压力载荷，将初步曲面零件的进料端曲面进给送料；/n步骤S5：重复步骤S2～S4，完成单叶双曲面工件的成型。/n

【技术特征摘要】
1.一种单叶双曲面工件成型方法，其特征在于，使用单叶双曲面成型装置实施，步骤包括：
步骤S1：装夹平板毛坯零件；
步骤S2：根据零件形状摆出单叶双曲面装置的轴的姿态并定位，增加补偿量；
步骤S3：伺服电机驱动，完成初步曲面零件的加工，形成进料端曲面；
步骤S4：卸载压力载荷，将初步曲面零件的进料端曲面进给送料；
步骤S5：重复步骤S2～S4，完成单叶双曲面工件的成型。


2.根据权利要求1所述的单叶双曲面工件成型方法，其特征在于，所述单叶双曲面成型装置包括送料驱动机构(1)、送料从动机构(2)和上从动机构(3)，送料从动机构(2)位于送料驱动机构(1)的一侧，上从动机构(3)位于送料驱动机构(1)和送料从动机构(2)的上方，板料从送料驱动机构(1)、送料从动机构(2)和上从动机构(3)形成的间隙内经过加工成型。


3.根据权利要求2所述的单叶双曲面工件成型方法，其特征在于，所述送料驱动机构(1)包括第一下驱动轴(11)、第二下驱动轴(12)、第三下驱动轴(13)和第四下驱动轴(14)，第一下驱动轴(11)、第二下驱动轴(12)、第三下驱动轴(13)和第四下驱动轴(14)排列成一列且均连接一个机械手。


4.根据权利要求3所述的单叶双曲面工件成型方法，其特征在于，所述第一下驱动轴(11)包括第一伺服驱动组件、第一液压驱动组件、第一加强轴(111)和第一旋转轴(112)，第一旋转轴(112)设在第一加强轴(111)内，且部分露出第一加强轴(111)，第一加强轴(111)能够在第一旋转轴(112)内转动。


5.根据权利要求4所述的单叶双曲面工件成型方法，其特征在于，所述第一液压驱动组件包括第一安装座(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：高海涛，马建强，沈华，马向宇，王斌，李东锋，郭成龙，
申请(专利权)人：北京星航机电装备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11