本发明专利技术涉及型钢弯曲成型技术领域，公开了一种U形型钢弯曲成型装置及应用该成型装置的成型方法。U形型钢弯曲成型装置包括：上模座、下模座、凸模、第一旋转镶块及第二旋转镶块；U形型钢弯曲成型方法，包括：将U形型钢放置在U形型钢弯曲成型装置的工作面上；工作面为由第一旋转镶块和第二旋转镶块的呈平面状的面组成的平面；对U形型钢的底面施加一个压力，使U形型钢的底面因工作面发生形变而弯曲成型。本发明专利技术能够解决U形型钢弯曲成型时侧壁部位起皱、底部压痕缺陷的问题。同时简化了成型工艺，提高了生产效率。本发明专利技术效果显著、实用性强。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及型钢弯曲成型
，主要适用于U形型钢弯曲成型装置及应用该成型装置的成型方法。
技术介绍
我国在铁路货车车辆、汽车、机械行业产品设计时，为了加强产品的强度，经常设计使用U形型钢弯曲的零件(见图I、图2);这种设计理念广泛应用于铁路货车车辆、汽车、机械行业产品中。目前将U形型钢弯曲主要有以下两种方法方法一将U形型钢弯曲部位的两侧壁加工缺口，通过胎模、加热煨弯成型，焊接 侧壁缺口、打磨侧壁焊接部位。方法二 利用模具将U形型钢压制成型。以上两种方法均存在一定的缺点。方法一工艺过程复杂，因需焊接，故侧壁强度、底部圆弧很难达到设计要求；方法二 成型部位的底部的两侧出现压痕缺陷，成型过程中，两侧壁易出现起皱。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种U形型钢弯曲成型装置及应用该成型装置的成型方法，它缩短了 U形型钢弯曲成型的工艺流程，消除了底部两侧的压痕缺陷，并解决了侧壁起皱的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种U形型钢弯曲成型装置，包括上模座、下模座、凸模、第一旋转镶块及第二旋转镶块；所述凸模固定在所述上模座上，凸模上远离上模座的一端为前凸结构；在所述下模座上开设有一条U形凹槽；在所述U形凹槽的底部，在垂直于U形凹槽的方向上开设有镶块安装槽；所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块均设置在所述镶块安装槽中；在第一旋转镶块、第二旋转镶块之间的镶块安装槽的衔接处低于两边的槽口。上述方案中，还包括第一上挡板及第二上挡板；所述第一上挡板、所述第二上挡板均固定在所述上模座上，且各自分别在所述凸模的等距两侧；在所述下模座上与第一上挡板、第二上挡板相应处分别开设有第一挡板限位槽、第二挡板限位槽；第一上挡板上远离凸模的侧面与所述第一挡板限位槽的接触面为0. 5度到3度的斜面，第二上挡板上远离凸模的侧面与所述第二挡板限位槽的接触面也为0. 5度到3度的斜面。上述方案中，所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块的一面呈圆弧状的面、另一面呈平面状的面；所述呈平面状的面连接所述呈圆弧状的面的两端；第一旋转镶块、第二旋转镶块均设置在所述镶块安装槽中，且呈平面状的面均向外。上述方案中，所述凸模上远离所述上模座的一端为中心前凸结构。上述方案中，所述凸模与所述上模座的固定处为上模座的底面中心。本专利技术还提供了一种U形型钢弯曲成型方法，包括将U形型钢放置在所述的U形型钢弯曲成型装置的工作面上；所述工作面为由所述第一旋转镶块和所述第二旋转镶块的呈平面状的面组成的平面；对U形型钢的底面施加一个压力，使U形型钢的底面因工作面发生形变而弯曲成型。上述方案中，所述对U形型钢的底面施加一个压力，使U形型钢的底面因所述工作面发生形变而弯曲成型包括通过所述凸模朝由所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块的呈平面状的面组成的平面的方向垂直挤压U形型钢的底面； 在凸模的压力的作用下，U形型钢在第一旋转镶块、第二旋转镶块中间的凹槽处发生形变，从而实现弯曲成型。上述方案中，在所述凸模的压力的作用下，所述第一旋转镶块在所述镶块安装槽中，延圆弧面顺时针转动；所述第二旋转镶块在镶块安装槽中，延圆弧面逆时针转动，从而在第一旋转镶块和第二旋转镶块的中间处形成凹槽。上述方案中，所述对U形型钢的底面施加一个压力，使U形型钢的底面因所述工作面发生形变而弯曲成型还包括当通过所述凸模朝由所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块的呈平面状的面组成的平面的方向垂直挤压U形型钢的底面时，第一上挡板会随着凸模的移动而挤压所述第一挡板限位槽，并产生朝向凸模的第一挤压力；第二上挡板会随着凸模的移动而挤压所述第二挡板限位槽，并产生朝向凸模的第二挤压力。本专利技术的有益效果在于本专利技术能够解决U形型钢弯曲成型时侧壁部位起皱、底部压痕缺陷的问题。同时简化了成型工艺，提高了生产效率。本专利技术效果显著、实用性强。附图说明图I为现有的弯曲的U形型钢的主视图。图2为现有的弯曲的U形型钢的左视图。图3为本专利技术提出的U形型钢弯曲成型装置的主视剖面图。图4为本专利技术提出的U形型钢弯曲成型装置的右视剖面图。图5为本专利技术提出的U形型钢弯曲成型方法的流程图。图6为本专利技术提出的U形型钢弯曲成型方法的原理图。其中，I-上模座，2-第一侧镶块，3-第一旋转镶块，4-凸模，5-镶块底座，6-U形型钢，7-下模座，8-第二上挡板，9-第二下挡板，10-第二旋转镶块，11-第二侧镶块，12-第一上挡板，13-第一下挡板，a -第一上挡板与第一下挡板的接触面的夹角，3 -第二上挡板与第二下挡板的接触面的夹角。具体实施例方式为进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的U形型钢弯曲成型装置及应用该成型装置的成型方法的具体实施方式及其原理进行详细说明。由图3、图4可知，本专利技术提出的U形型钢弯曲成型装置包括上模座I、下模座7、凸模4、第一旋转镶块3、第二旋转镶块10、第一上挡板12、第二上挡板8 ;凸模4固定在上模座I上，凸模4上远离上模座I的一端为前凸结构。具体的，本实施例中，凸模4通过螺钉垂直固定在上模座I上。为了增加本专利技术结构的稳定性，本实施例中，凸模4与上模座I的固定处为上模座I的底面中心，凸模4上远离上模座I的一端为中心前凸结构。第一上挡板12、第二上挡板8也固定在上模座I上，且各自分别在凸模4的两侧。优选的，第一上挡板12、第二上挡板8通过螺钉垂直固定在上模座I上，第一上挡板12、第二上挡板8各自分别设置在凸模4的等距两侧。在下模座7上开设有一条U形凹槽，U形凹槽的两侧设置有第一侧镶块2、第二侧镶块11。第一侧镶块2、第二侧镶块11的材料均为合金工具钢，并均经淬火处理，且通过螺钉固定在下模座7上。在U形凹槽的底部，在垂直于U形凹槽的方向上开设有镶块安装槽；第一旋转镶块3、第二旋转镶块10—面呈圆弧状的面、另一面呈平面状的面；呈平面状的面连接呈圆弧状的面的两端；第一旋转镶块3、第二旋转镶块10均设置在镶块安装槽中，且呈平面状的面均向外，在第一旋转镶块3、第二旋转镶块10之间的镶块安装槽的衔接处低于两边的槽口。在下模座7上与第一上挡板12、第二上挡板8相应处分别开设有第一挡板限位槽、第二挡板限位槽；第一挡板限位槽的远离U形凹槽的一侧设置有第一下挡板13，第二挡板限位槽的远离U形凹槽的一侧设置有第二下挡板9。第一下挡板13、第二下挡板9的材料均为合金工具钢，并均经淬火处理，且通过螺钉固定在下模座7上。第一上挡板12上远离凸模4的侧面与第一挡板限位槽的接触面为斜面，第二上挡板8上远离凸模4的侧面与第二挡板限位槽的接触面也为斜面。具体的，第一上挡板12上远离凸模4的侧面与第一挡板限位槽的接触面为0. 5度到3度的斜面，第二上挡板8上远离凸模4的侧面与第二挡板限位槽的接触面也为0. 5度到3度的斜面，即第一上挡板与第一下挡板的接触面的夹角a在0. 5度到3度之间，第二上挡板与第二下挡板的接触面的夹角^在0. 5度到3度之间，且第一上挡板与第一下挡板的接触面的夹角a的数值与第二上挡板与第二下挡板的接触面的夹角P的数值相同。优选的，本专利技术提出的U形型钢弯曲成型装置还包括镶块底座5 ;在下模座7上开设有底座安装槽，镶块底座5设置在底座安装槽中,在镶块底座5向外的面上开设有镶块安装槽。进一步优本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，包括上模座、下模座、凸模、第一旋转镶块及第二旋转镶块；所述凸模固定在所述上模座上，凸模上远离上模座的一端为前凸结构；在所述下模座上开设有一条U形凹槽；在所述U形凹槽的底部，在垂直于U形凹槽的方向上开设有镶块安装槽；所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块均设置在所述镶块安装槽中；在第一旋转镶块、第二旋转镶块之间的镶块安装槽的衔接处低于两边的槽口。2.如权利要求I所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，还包括第一上挡板及第二上挡板；所述第一上挡板、所述第二上挡板均固定在所述上模座上，且各自分别在所述凸模的等距两侧；在所述下模座上与第一上挡板、第二上挡板相应处分别开设有第一挡板限位槽、第二挡板限位槽；第一上挡板上远离凸模的侧面与所述第一挡板限位槽的接触面为.0.5度到3度的斜面，第二上挡板上远离凸模的侧面与所述第二挡板限位槽的接触面也为.0.5度到3度的斜面。3.如权利要求2所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，所述第一旋转镶块、所述第二旋转镶块的一面呈圆弧状的面、另一面呈平面状的面；所述呈平面状的面连接所述呈圆弧状的面的两端；第一旋转镶块、第二旋转镶块均设置在所述镶块安装槽中，且呈平面状的面均向外。4.如权利要求3所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，所述凸模上远离所述上模座的一端为中心前凸结构。5.如权利要求4所述的U形型钢弯曲成型装置，其特征在于，所述凸模与所述上模座的固定处为上模座的底面中心。6.一种U...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴代年，张厚胜，江锐锋，左云清，袁晓涛，刘国柱，戴鸿雁，
申请(专利权)人：南车长江车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：
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