拉伸成形机器及方法技术

本发明专利技术提供了一种拉伸成形机器及方法，其中，拉伸成形机器包括：一对相对弯曲爪组合件夹持金属板的相对端边缘部分，每一爪组合件包含：爪，包含相对于彼此移动以界定所述爪的一部分弯曲的邻近夹具的一阵列；可移动轭，连接到爪；枢轴，将轭连接到梁轨；至少一个致动器，连接到轭以用于围绕枢轴枢转爪，以推动位于夹具阵列的相对端处的夹具远离枢轴，同时邻近夹具阵列的中心线的夹具保持近似静止，进而进一步拉伸金属板的外角落，同时充分地将沿着金属板的中心线的伸长最小化。通过上述制动器和枢轴的协作，使得在没有显著改变零件的中心区域的最佳拉伸情况下，实现了零件边缘部分的最佳拉伸，降低了材料失效的可能性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及成形机器，尤其涉及一种具有两个相对夹爪的金属板拉伸成形 机器及方法。
技术介绍
夹爪由一系列4交*接夹具形成，所述4交接夹具以共同形成凹面、凸面或低弯 度S曲线的方式相对于彼此移动。这些相对爪用于在将金属板拉伸到其降服状 态时夹持所述板的相对端。同时在所述状态中，在模具上方对金属板进行成形。 通过液压汽缸对着机械或电气停止件来致动所述夹具的每一者，使得可平坦负 载所夹持的板，且接着导致呈现粗略为模具的弯曲表面形状的轮廓。因此，在 拉伸成形机器中使用弯曲爪节省了原本从笔直爪开口过渡到弯曲模具的表面 所浪费的材料。所述夹具(或夹具群组)中的每一者由液压汽缸控制，且邻近 夹具的液压汽缸的共同累积运动界定爪的弯曲。拉伸成形机器可以是计算机或 手动控制的，或可使用计算机控制和手动控制的组合。现有拉伸成形机器(包括本申请人提出的拉伸成形机器，例如在第 5,910,183号和第6，018,970号美国专利中揭示的)能够形成纵向复合弯曲形状， 例如飞机机身和机翼部分中使用的形状。由于复合曲率的缘故，故拉伸成形零 件的纵向中心线伸长到外边缘之前且其伸长程度大于外边缘。因此，为了实现 外边缘部分的类似伸长而对所述零件的外边缘部分进行的任何进一步拉伸，均 会导致可能过度拉伸所述零件的纵向中心部分，进而增加材料失效的可能性。 在外边缘处实现所需伸长的常规方法需要一旦已经实现所述零件的中心部分 的恰当伸长便使所述零件承受中间退火制程。此方法需要将零件从拉伸成形机 器处移除、将零件输送到退火炉、对零件进行退火且将零件返回并重新安装在 拉伸成形机器上。接着进行第二拉伸成形制程。虽然可接着将边缘部分拉伸到 恰当量，但同时将中心部分拉伸了超过其最佳拉伸的某额外量导致零件在不同区域中具有不同拉伸度。
技术实现思路
为了在不显著改变零件的中心区域中的最佳拉伸的情况下，实现拉伸成形 复合弯曲零件赋予零件边缘部分最佳拉伸，本专利技术提供了一种在单一操作期间 赋予复合弯曲零件恰当拉伸量的拉伸成形机器。本专利技术的另 一 目的在于提供向拉伸成形零件的边缘部分和拉伸成形零件 的中心部分施加最佳^立伸的^立伸成形才几器。本专利技术的另 一 目的在于提供在不会改变拉伸成形零件的中心区域中的最 佳拉伸的情况下赋予所述零件的边缘部分最佳拉伸的拉伸成形机器。本专利技术的另 一 目的在于提供在单一操作期间向复合弯曲零件施加恰当拉 伸量的金属零件拉伸成形方法。本专利技术的另 一 目的在于提供向拉伸成形零件的边缘部分和拉伸成形零件 的中心部分施加最佳拉伸的金属零件拉伸成形方法。本专利技术的另 一 目的在于提供在不干扰拉伸成形零件的中心区域中的最佳 拉伸的情况下赋予所述零件的边缘部分最佳伸长的金属零件拉伸成形方法。在下文所示的优选实施例中，通过提供这样一种类型的拉伸成形机器来实现本专利技术的这些和其它目的 一对相对弯曲爪组合件夹持金属板的相对端边 缘部分以最初将金属板拉伸到降服状态并将金属板成形为预定弯曲构形。每一 爪组合件包括爪，其具有相对于彼此移动以界定所述爪的一部分弯曲的邻近 夹具一阵列，且适于沿着金属板的一个侧边缘从邻近所述板的第一角落延伸到 邻近第二角落；可移动辄，连接到所述爪；枢轴，将所述轭连接到梁轨(beam way);以及至少一个致动器，连接到所述轭以用于围绕所述枢轴而枢转所述爪， 以推动位于夹具阵列的相对端处的夹具远离枢轴，同时邻近于夹具阵列的中心 线的夹具保持近似静止。枢轴和致动器协作以拉伸金属板的外角落且同时充分 地将沿着金属板中心线的伸长减到最小。根据本专利技术的另一优选实施例，所述拉伸成形机器包括可移动模具，在所 述模具上将金属板成形为预定弯曲构形。根据本专利技术的另 一优选实施例，拉伸成形机器包括压弯机(bulldozer)组合件，其相对于所述^^莫具移动以对所述金属板进行成形。根据本专利技术的另一优选实施例，拉伸成形^L器包括个别液压汽缸，所述液 态汽缸适于使所述夹具或夹具群组相对于彼此移动，以将金属板的相对端成形 为预定弯曲构形。根据本专利技术的另 一优选实施例，拉伸成形机器包括至少一个个别液压汽 缸，所述液态汽缸由每一轭携载并适于沿着梁轨推动每一轭。根据本专利技术的另 一优选实施例，拉伸成形机器包括至少一个个别液压汽 缸，所述液态汽缸由每一轭携载并适于相对于每一个别轭移动每一爪。根据本专利技术的另 一优选实施例， 一种拉伸成形机器包括一对相对弯曲爪组 合件以用于夹持金属板的相对端边缘部分，且每一爪组合件包括爪，具有相 对于彼此移动以界定弯曲的邻近夹具的一阵列，其中中心夹具定位在所述阵列的两个相对端夹具中间的阵列顶点处；可移动轭，连接到所述爪；枢轴，将所 述轭连接到梁轨；以及至少一个致动器，连接到所述轭以用于围绕所述枢轴枢 转所述爪。所述枢轴的轴线经界定为在位于中心夹具内的点处与所述阵列的曲 线正切的线和由中心夹具及两个端夹具所界定的平面的交叉点。枢轴和致动器 协作以拉伸金属板的外角落且同时充分地将沿着金属板中心线的伸长部分最 小化。根据本专利技术的另 一优选实施例， 一种金属板拉伸成形方法包括提供这样一 种类型的拉伸成形机器，其中一对相对弯曲爪组合件夹持待成形为预定弯曲构 形的金属板的相对端边缘部分，且每一爪组合件包括爪，具有相对于彼此移 动以界定所述爪的一部分弯曲的邻近夹具的一阵列，且适于沿着所述金属板的 一个侧边缘从邻近所述板的第一角落延伸到邻近第二角落；可移动轭，连接到 所述爪；枢轴，将所述辄连接到梁轨；以及至少一个致动器，连接到所述扼以 用于围绕所述枢轴枢转所述爪。所述方法进一步包括通过将爪远离彼此向后缩 回来将金属板拉伸到降服状态；在模具上方将金属板成形为所需曲率；以及使 用所述至少一个致动器来围绕枢转枢转爪以推动位于夹具阵列的相对端处的 夹具远离枢轴，同时邻近于夹具阵列的中心线的夹具保持近似静止。枢轴和致 动器协作以拉伸金属板的外边缘，同时充分地将沿着金属板中心线的伸长部分 最小化。根据本专利技术的另 一优选实施例，金属板拉伸成形方法包括在压弯机组合件 上方对金属板进行成形的步骤，所述压弯机组合件相对于模具移动。根据本专利技术的另 一优选实施例，金属板拉伸成形方法包括利用计算机控制 伺服反馈技术来界定并控制待成形金属板的形状的步骤。根据本专利技术的另 一优选实施例，金属板拉伸成形方法包括通过由每一轭携 载的至少 一个个别液压汽缸沿着梁轨推动所述轭彼此远离来将金属板拉伸到 降服状态的步骤。根据本专利技术的另 一优选实施例，金属板拉伸成形方法包括通过由每一轭携 载的至少一个个别液压汽缸将爪缩回到其个别辄内来将金属板拉伸到降服状 态的步骤。根据本专利技术的另一优选实施例，金属板拉伸成形方法包括使用由每一夹具 形为预定弯曲构形的步骤。 附图说明图l为上面利用本申请案专利技术的类型的弯曲爪拉伸成形机器的简化俯视平面图2为图1所示的拉伸成形机器的侧视图3为弯曲爪的一个侧面的简化片断端视图，其展示所述爪上所携载的夹 具阵列的上下运动的范围；图4为拉伸成形机器的爪的侧视图； 图5为图4所示的爪的放大部分侧视图6为类似于图5的视图，其展示图5所示的爪的最佳爪位置和枢轴运动； 图7为展示爪处于正常拉伸的位置的侧视图； 图8为展示爪处于最佳边缘区域拉伸的位置的枢轴运动和侧视图； 图9为展示外侧爪向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拉伸成形机器，其中，一对相对弯曲爪组合件夹持金属板的相对端边缘部分以用于最初将所述金属板拉伸到降服状态并将所述金属板成形为预定弯曲构形，其特征在于，每一爪组合件包含：　ａ）爪，包含相对于彼此移动以界定所述爪的一部分弯曲的邻近夹具的一阵列，且适于沿着所述金属板的一个侧边缘从邻近所述板的第一角落延伸到邻近第二角落；　ｂ）可移动轭，连接到所述爪；　ｃ）枢轴，将所述轭连接到梁轨；以及　ｄ）至少一个致动器，连接到所述轭以用于围绕所述枢轴枢转所述爪，以推动位于所述夹具阵列的相对端处的所述夹具远离所述枢轴，同时邻近于所述夹具阵列的中心线的所述夹具保持近似静止，进而进一步拉伸所述金属板的外角落，同时充分地将沿着所述金属板的中心线的伸长最小化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖利亚历山大波廉，强纳森陶德哈奇，
申请(专利权)人：西瑞尔贝兹公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]