管材拉弯成形的自动锁紧夹具制造技术

本发明专利技术涉及一种管材拉弯成形的自动锁紧夹具，其包括推拉力组件、滑块组件、中性面调节组件和卸料并复位组件；夹具的关键部件是滑块组件，其主要由内外滑块、同步板及导轨组成；滑块组件贴合在推拉力组件内部；中性面调节组件固定在推拉力组件上，且与滑块组件贴合；卸料并复位组件固定在滑块组件上；管材夹具的推拉力组件和卸料并复位组件具有互换性，且通过改变中性面调节组件的位置可夹持不同尺寸的工件，缩减配套模具成本。本发明专利技术与传统夹具相比，通过内滑块、中滑块和外滑块的组合设计，通过简单的外部动力驱动，控制方便；能够自动上料、自动预紧、自动锁紧、自动卸料和自动复位，可实现全自动生产。现全自动生产。现全自动生产。

【技术实现步骤摘要】
管材拉弯成形的自动锁紧夹具


[0001]本专利技术属于管材夹具
，特别涉及一种管材拉弯成形的自动锁紧夹具。

技术介绍

[0002]随着轻量化成为汽车、航空、高速列车等高端装备制造技术的重要发展方向之一，型材制品因具有质量轻、强度高等优点，得到越来越广泛的应用。拉弯成型是型材弯曲成型加工中应用最为广泛的工艺之一，而拉弯成型所用到的夹具需要根据不同尺寸和类型的型材来设计，其中又以管材的夹具最为繁琐。
[0003]在传统工艺中，无内壁支撑的管材夹具会使夹持位置的截面塌陷，从而使夹持力大幅度下降，最终导致管材脱落。虽然增加夹持长度能够解决该问题，但是这样又会造成材料的浪费。有内壁支撑的管材夹具设计的并不完善，需要人工上料和卸料，且只能加工单一型号的管材，对追求高效率和多样性的生产活动并不友好。为了解决传统工艺中的问题，我们急需一种较为实用的管材夹具。

技术实现思路

[0004]针对以上情况，本专利技术提供了一种管材拉弯成形的自动锁紧夹具，通过内滑块、中滑块和外滑块的组合设计，使得夹持截面不再容易塌陷，大大提升夹持效果；同时设置中性面调节组件，使得同一夹具能够夹持不同尺寸的管材；且管材夹具的推拉力组件和卸料并复位组件具有互换性，能够实现管材的自动上料、自动预紧、自动锁紧、自动卸料和自动复位的全自动生产。
[0005]本专利技术采用的技术方案是提供一种管材拉弯成形的自动锁紧夹具，其包括推拉力组件、滑块组件、中性面调节组件和卸料并复位组件；
[0006]所述推拉力组件包括主夹、外滑块定位块、外滑块定位零件、拉力卡扣和紧固卡扣；所述主夹上设置有楔形镂空的用于外滑块定位的突起和螺纹孔、用于安装中性面调节组件的螺纹孔以及用于安装拉力卡扣的台阶；所述外滑块定位块的一端开设有便于外滑块定位零件通过的孔；所述外滑块定位零件用于固定外滑块定位块；所述拉力卡扣为有槽的长方体结构，且其安装在主夹上；所述紧固卡扣为用于固定拉力卡扣的管型结构；
[0007]所述滑块组件包括外滑块、内滑块、滑块弹簧、导轨、挡料零件、同步板和卸料零件；所述滑块组件内部各零件之间为间隙配合，所述外滑块的第一侧为与主夹相互贴合的倾斜面，所述外滑块的第二侧为能够适用于管材形状、提高摩擦系数的接触面，且所述外滑块的一端开有用于安装同步板的凹槽；所述内滑块的第一侧为与中滑块相互贴合的倾斜面，所述内滑块的第二侧为能够适用于管材形状、提高摩擦系数的接触面，且所述内滑块的一端开设有安装导轨的凹槽、安装挡料零件的螺纹孔和安装滑块弹簧的孔；所述滑块弹簧套装于内滑块上；所述挡料零件固定安装于内滑块上；所述同步板与外滑块内表面滑动接触，且中部设有孔，其上表面设有用于固定导轨的凹槽、用于安装滑块弹簧的孔和用于安装卸料零件的孔；所述导轨固定于同步板，且与内滑块内表面滑动接触；所述滑块组件设有用
于安装卸料并复位组件的连接结构；
[0008]所述中性面调节组件，包括中滑块、预紧弹簧和尺寸调节零件；所述中滑块的倾斜面与内滑块的倾斜面相互接触贴合，且其中部开有与尺寸调节零件相互配合的孔；所述尺寸调节零件上套装有预紧弹簧，且其能够调节中滑块的位置；所述尺寸调节零件和中滑块为间隙配合；
[0009]所述卸料并复位组件包括卸料杆和卸料卡扣；所述卸料杆为楔形结构，固定安装于外部系统，其具有窄且薄的窄边和宽且厚的宽边；所述卸料卡扣安装于滑块组件上，且与卸料杆的表面滑动接触，所述卸料卡扣的第一端具有用于安装卸料零件的开口孔，所述卸料卡扣的第二端为与主夹匹配的大钩，上表面有与卸料杆匹配的小钩，小钩之间的缝隙大于窄边的长度且小于宽边的长度。
[0010]优选地，所述管材可为方形管和圆形管等形状管材，则其外滑块根据管材的不同可为方形管外滑块和圆形管外滑块。
[0011]进一步地，所述方形管外滑块设有用于夹持方形管材、能被平面代替的直齿型结构，且设有用于镶嵌方形管同步板的凹槽；所述方形管内滑块设有用于接触圆管内表面、能被平面代替的直齿型结构；所述方形管中滑块侧面为楔形倾斜面，且斜面的倾斜角度均为θ；所述方形管滑块弹簧安装于方形管内滑块与方形管同步板上。
[0012]进一步地，所述圆形管外滑块设有用于夹持圆形管材的直角开口和用于通过圆形管预紧弹簧的半圆凹槽；所述圆形管内滑块设有与圆管内表面接触的弧面；所述圆形管中滑块截面为菱形，主体呈直径小于圆管型材的圆柱形，其侧面为楔形倾斜面，且斜面的倾斜角度均为α。
[0013]优选地，所述主夹、方形管外滑块、方形管内滑块和方形管中滑块的倾斜面的倾角θ1、θ2、θ3和θ4相同且均等于θ，θ与相邻构件之间的摩擦系数μ相关，且满足μ≥tan(90
°‑
θ)；所述圆形管外滑块的倾斜面的θ5角、圆形管中滑块的倾斜面的角、圆形管内滑块的倾斜面的角和圆形管中滑块的横截面的α角间的关系式为θ5＝θ，＝θ，
[0014]优选地，所述主夹、外滑块定位块和外滑块定位零件的组合使得外滑块定位块与外滑块接触，从而对外滑块的自由度有限定作用；所述导轨和同步板的组合对外滑块和内滑块的自由度有限定作用；所述滑块弹簧能够把外滑块贴合在主夹上，并将内滑块贴合在中滑块上，且其对内滑块和外滑块的自由度有限定作用；所述拉力卡扣和紧固卡扣把主夹与外部动力系统连接，从而限定整个夹具的轴向自由度；所述尺寸调节零件能限制方形管中滑块的位置且能够根据需求调节方形管中滑块的位置。
[0015]优选地，所述外滑块和内滑块的开口部分设有方便管材插入的倒角；所述挡料零件对管材的插入距离有限定作用。
[0016]优选地，所述预紧弹簧内径大于尺寸调节零件的直径，且始终对同步板有大于预设值的推力，从而使外滑块和内滑块对管材产生预紧力，进而使夹具对管材施加最大摩擦力。
[0017]优选地，所述管材夹具的推拉力组件和卸料并复位组件具有互换性。
[0018]优选地，所述卸料卡扣能够钩住主夹，而保持外滑块和内滑块为张开状态。
[0019]优选地，所述卸料卡扣在卸料杆处的一次往返运动使卸料卡扣与主夹脱离。
[0020]本专利技术的特点和有益效果是：
[0021]1、本专利技术提供的一种管材拉弯成形的自动锁紧夹具，通过内滑块、中滑块和外滑块的组合设计，使得夹持截面不再容易塌陷，大大提升夹持效果；卸料并复位组件的加入使得整个加工流程形成闭环，具有结构设计合理、操作方便以及实用性强等优点。
[0022]2、本专利技术提供的一种管材拉弯成形的自动锁紧夹具，管材夹具的推拉力组件和卸料并复位组件具有互换性，且通过改变中性面调节组件的位置可夹持不同尺寸的工件，缩减配套模具成本。
[0023]3、本专利技术提供的一种管材拉弯成形的自动锁紧夹具，只需一个外部动力驱动，操作简单；可实现管材的自动上料、自动预紧、自动锁紧、自动卸料和自动复位等全自动生产，功能齐全。
附图说明
[0024]图1A和图1B是本专利技术管材拉弯成形自动锁紧夹具的不同角度的整体结构示意图；
[0025]图2是本专利技术方形管材拉弯成形自动锁紧夹具的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管材拉弯成形的自动锁紧夹具，其特征在于，其包括推拉力组件、滑块组件、中性面调节组件和卸料并复位组件；所述推拉力组件包括主夹、外滑块定位块、外滑块定位零件、拉力卡扣和紧固卡扣；所述主夹上设置有楔形镂空的用于外滑块定位的突起和螺纹孔、用于安装中性面调节组件的螺纹孔以及用于安装拉力卡扣的台阶；所述外滑块定位块的一端开设有便于外滑块定位零件通过的孔；所述外滑块定位零件用于固定外滑块定位块；所述拉力卡扣为有槽的长方体结构，且其安装在主夹上；所述紧固卡扣为用于固定拉力卡扣的管型结构；所述滑块组件包括外滑块、内滑块、滑块弹簧、导轨、挡料零件、同步板和卸料零件；所述滑块组件内部各零件之间为间隙配合，所述外滑块的第一侧为与主夹相互贴合的倾斜面，所述外滑块的第二侧为能够适用于管材形状、提高摩擦系数的接触面，且所述外滑块的一端开有用于安装同步板的凹槽；所述内滑块的第一侧为与中滑块相互贴合的倾斜面，所述内滑块的第二侧为能够适用于管材形状、提高摩擦系数的接触面，且所述内滑块的一端开设有安装导轨的凹槽、安装挡料零件的螺纹孔和安装滑块弹簧的孔；所述滑块弹簧套装于内滑块上；所述挡料零件固定安装于内滑块上；所述同步板与外滑块内表面滑动接触，且中部设有孔，其上表面设有用于固定导轨的凹槽、用于安装滑块弹簧的孔和用于安装卸料零件的孔；所述导轨固定于同步板，且与内滑块内表面滑动接触；所述滑块组件设有用于安装卸料并复位组件的连接结构；所述中性面调节组件，包括中滑块、预紧弹簧和尺寸调节零件；所述中滑块的倾斜面与内滑块的倾斜面相互接触贴合，且其中部开有与尺寸调节零件相互配合的孔；所述尺寸调节零件上套装有预紧弹簧，且其能够调节中滑块的位置；所述尺寸调节零件和中滑块为间隙配合；所述卸料并复位组件包括卸料杆和卸料卡扣；所述卸料杆为楔形结构，固定安装于外部系统，其具有窄且薄的窄边和宽且厚的宽边；所述卸料卡扣安装于滑块组件上，且与卸料杆的表面滑动接触，所述卸料卡扣的第一端具有用于安装卸料零件的开口孔，所述卸料卡扣的第二端为与主夹匹配的大钩，上表面有与卸料杆匹配的小钩，小钩之间的缝隙大于窄边的长度且小于宽边的长度。2.根据权利要求1所述的管材拉弯成形的自动锁紧夹具，其特征在于，所述管材为方形管和圆形管等形状管材，则其外滑块根据管材的不同为方形管外滑块和圆形管外滑块；所述方形管外滑块设有用于夹持方形管材、能被平面代替的直齿型结构，且设有用于镶嵌方形管同步板的...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟瑞雪，李书宇，赵壮坤，金卓翰，乔铮，吴庚洋，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：