型材的变曲率弯曲设备及其弯曲方法技术

型材的变曲率弯曲设备及其弯曲方法，它涉及一种型材的变曲率弯曲 设备及其弯曲方法。本发明专利技术解决现有的型材变曲率弯曲设备操作繁琐以及 现有的型材变曲率弯曲方法工艺复杂、成形质量不稳定、生产效率低的问 题。本发明专利技术的柔性垫上端面为曲面；本发明专利技术的型材的变曲率弯曲方法是按 照以下步骤实现的：根据待加工型材所需变曲率的半径调节纵向运动工作 台的位置，调整柔性垫底座的水平位置，直到压辊的下端与待加工型材的 变曲率起始点相对应，使压辊压紧待加工型材直到柔性垫发生弹性变形； 最后沿水平方向移动柔性垫底座，使压辊在待加工型材的表面压过。本发 明的设备结构简单，易于操作；本发明专利技术的方法工艺简单、工艺稳定性好、 生产效率提高20％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种型材的弯曲设备及其弯曲方法。
技术介绍
目前，常用的型材弯曲方法有拉弯、压弯、推弯和滚弯等，在航空航 天领域、汽车工业以及桥梁、建筑等行业有广泛应用。利用现有的型材弯 曲方法加工的型材一般具有形状简单、曲率固定的特点，对于截面形状复 杂的型材或者具有变曲率分布的弯曲零件，利用现有方法很难一次成形。 目前能够实现型材变曲率弯曲的方法主要有两种1、采用更换模具进行 分步(多步)弯曲的方法可以实现具有变曲率分布的零件的成形，但是生 产成本高，生产周期长，成形质量不稳定；2、采用柔性垫作为弯曲下模， 即型材柔性垫弯曲方法。该弯曲方法是将待弯曲型材放置在具有超弹性的 柔性垫(上端面为平面)上，利用压辊将型材压入到柔性垫中一定深度使 型材发生弯曲，在水平移动型材的同时还需要改变压辊的压入深度，才可 以得到具有变曲率分布的弯曲型材。上述变曲率弯曲方法工艺复杂、成形 质量不稳定、生产效率低；现有的变曲率弯曲设备在水平移动型材的同时 还需要改变压辊的压入深度，才能够加工出具有变曲率分布的弯曲型材， 操作繁琐。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有型材的变曲率弯曲设备操作繁琐以及 现有型材的变曲率弯曲方法工艺复杂、成形质量不稳定、生产效率低的问 题，进而提供了一种。本专利技术的型材的变曲率弯曲设备包括工作台、纵向运动工作台、柔性 垫、柔性垫底座、压辊和压块，所述纵向运动工作台位于工作台的上方， 所述压辊的两端分别与纵向运动工作台的下部转动连接，所述柔性垫底座 位于工作台上，所述柔性垫位于柔性垫底座上端面的凹槽内，所述压块的 下端面固定在柔性垫底座的上端面上，所述柔性垫由聚氨酯材料制成，柔性垫的上端面为曲面。本专利技术的型材的变曲率弯曲方法是按照以下步骤实现的首先将柔性 垫放置在柔性垫底座上的凹槽内，保持柔性垫和柔性垫底座相对固定；将 待加工型材放置在柔性垫的上端面上，待加工型材的一端用压块固定，保证待加工型材和柔性垫无相对滑动；然后根据待加工型材所需变曲率的半径调节纵向运动工作台的位置，调整柔性垫底座的水平位置，直到压辊的 下端与待加工型材的变曲率起始点相对应，使压辊压紧待加工型材直到柔性垫发生弹性变形；最后沿水平方向移动柔性垫底座，使压辊在待加工型材的表面压过，使型材受到的柔性垫对其的弯曲力发生变化，从而达到待 加工型材的变曲率弯曲。本专利技术具有以下有益效果本专利技术的设备不需要复杂的模具和工装， 也不需要复杂的控制设备，只采用了上端面为曲面的柔性垫就可以加工变 曲率弯曲的型材，结构简单，易于操作；本专利技术的方法不需要调整压辊的 压入深度，就可以加工变曲率弯曲的型材，工艺简单，工艺稳定性好，生产效率提高20%以上；本专利技术特别适用于航空航天和汽车工业的精加工领域。附图说明图1是本专利技术设备的整体结构示意，图2是图1的A-A剖视图。 具体实施例方式具体实施方式一如图1 2所示，本实施方式所述的型材的变曲率弯曲设备包括工作台l、纵向运动工作台2、柔性垫3、柔性垫底座4、压 辊5和压块6，所述纵向运动工作台2位于工作台1的上方，所述压辊5 的两端分别与纵向运动工作台2的下部转动连接，所述柔性垫底座4位于 工作台1上，所述柔性垫3位于柔性垫底座4上端面的凹槽4-1内，所述 压块6的下端面固定在柔性垫底座4的上端面上，所述柔性垫3由聚氨酯 材料制成，柔性垫3的上端面为曲面。本实施方式所述的型材的变曲率弯 曲方法是按照以下步骤实现的首先将柔性垫3放置在柔性垫底座4上的 凹槽4-1内，保持柔性垫3和柔性垫底座4相对固定；将待加工型材8放 置在柔性垫3的上端面上，待加工型材8的一端用压块6固定，保证待加工型材8和柔性垫3无相对滑动；然后根据待加工型材8所需变曲率的半 径调节纵向运动工作台2的位置，调整柔性垫底座4的水平位置，直到压 辊5的下端与待加工型材8的变曲率起始点相对应，使压辊5压紧待加工 型材8直到柔性垫3发生弹性变形；最后沿水平方向移动柔性垫底座4， 使压辊5在待加工型材8的表面压过，使型材受到的柔性垫对其的弯曲力 发生变化，从而达到型材的变曲率弯曲。本专利技术所述的柔性垫3采用聚氨 酯材料，柔性垫3作为凹模，可以对待加工型材产生一种包容力而不是集 中载荷，这样就可以大大改善待加工型材的受力情况从而提高其成形性 能；柔性垫3的上端面为曲面，根据待加工型材8所需的变曲率采用上端 面为相应曲面的柔性垫，也就是改变了型材被压入到柔性垫中的深度，从 而使型材受到的弯曲力发生改变，只需匀速改变柔性垫底座4的水平位移， 就可以加工出沿待加工型材8长度方向具有不同弯曲半径的弯曲型材。具体实施方式二本实施方式所述压辊5为凸辊。凸辊为绕固定轴线 转动且有变化直径的辊形构件。如此设置，改变了待加工型材8被压入到 柔性垫3中的深度，使型材受到的弯曲力发生改变，可以在更大范围内改 变压辊5对待加工型材的压入深度，从而得到曲率半径变化更大的型材。 其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。具体实施方式三本实施方式所述压辊5为凹辊。凹辊为绕固定轴线 转动且有变化直径的辊形构件。如此设置，改变了待加工型材8被压入到 柔性垫3中的深度，使型材受到的弯曲力发生改变，可以在更大范围内改 变压辊5对待加工型材的压入深度，从而得到曲率半径变化更大的型材。 其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。具体实施方式四如图1 2所示，本实施方式所述弯曲设备还包括 滚轮7，所述滚轮7安装在柔性垫底座4的下端面上。如此设置，便于柔 性垫底座4沿水平方向移动。其它组成及连接关系与具体实施方式一、二 或三相同。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种型材的变曲率弯曲设备，所述弯曲设备包括工作台（１）、纵向运动工作台（２）、柔性垫（３）、柔性垫底座（４）、压辊（５）和压块（６），所述纵向运动工作台（２）位于工作台（１）的上方，所述压辊（５）的两端分别与纵向运动工作台（２）的下部转动连接，所述柔性垫底座（４）位于工作台（１）上，所述柔性垫（３）位于柔性垫底座（４）上端面的凹槽（４－１）内，所述压块（６）的下端面固定在柔性垫底座（４）的上端面上，其特征在于：所述柔性垫（３）由聚氨酯材料制成，柔性垫（３）的上端面为曲面。

【技术特征摘要】
1、一种型材的变曲率弯曲设备，所述弯曲设备包括工作台(1)、纵向运动工作台(2)、柔性垫(3)、柔性垫底座(4)、压辊(5)和压块(6)，所述纵向运动工作台(2)位于工作台(1)的上方，所述压辊(5)的两端分别与纵向运动工作台(2)的下部转动连接，所述柔性垫底座(4)位于工作台(1)上，所述柔性垫(3)位于柔性垫底座(4)上端面的凹槽(4-1)内，所述压块(6)的下端面固定在柔性垫底座(4)的上端面上，其特征在于所述柔性垫(3)由聚氨酯材料制成，柔性垫(3)的上端面为曲面。2、 根据权利要求1所述的型材的变曲率弯曲设备，其特征在于所 述压辊(5)为凸辊。3、 根据权利要求1所述的型材的变曲率弯曲设备，其特征在于所述压辊(5)为凹辊。4、 根据权利要求l、 2或3所述的型材的变曲率弯曲设备，其特征在 于所述弯曲设备还包括多个滚轮(7)，所述多个滚轮(7)安...

【专利技术属性】
技术研发人员：何祝斌，苑世剑，王仲仁，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93