卷边机的弯边系统技术方案

本发明专利技术涉及一种具有致动器（５）的弯边单元（１），该致动器有一个可以沿移动方向（８）往复运动的滑块（７），其中，在滑块（７）前侧安装一个弯边成型钳（９），用于使金属面板（１４）的卷边凸缘（１０）变形。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及在从事工件的加工过程尤其是卷边时对于工件的操作。卷边，亦称折边咬合，在工艺领域归于无切屑成型技术。对此人们理解为外部金属薄板或内部金属薄板亦即骨架面板折角棱边或卷边凸缘的翻转。卷边的含意是，必要时在使用胶粘剂的情况下，将至少两个金属薄板部分或面板与骨架互相牢固连接。在汽车制造工业中，这种工艺大多应用于汽车零件如发动机罩、门、后壁盖、后备箱盖和车顶。在卷边时确定构件的轮廓形状。卷边分为内卷边和外卷边。在外卷边时确定构件如发动机罩、门、后壁盖和后备箱盖的外轮廓。在内卷边时确定车窗口，如车顶或门的轮廓形状。卷边决定性地影响车身内构件有关缝隙大小和下沉(Fallung)的安装质量。卷边经常分为两个到三个阶段或步骤。人们称之为弯边、预卷边和最终卷边。有多种不同的卷边系统。按一种实施形式，加工部件在一个特殊的所谓“卷边机座”的固定装置内移向一个固定的工具。按另一种实施形式，加工部件固定在一个模具内而工具本身运动。还已知借助一个可运动和可旋转的辊卷边，称为“辊式卷边”。卷边机按广义可以是被驱动的挤压工具。设备的驱动往往液压、气动或电动地进行。考虑到要有必要的挤压力，优选地液压地运动执行工作行程的顶杆。卷边钳可以液压、气动或电动地借助伺服马达运动。卷边机座往往构成面板和骨架的安装工具。它是面板准确的三维造型并因而是所要求的下沉质量(Fallungsqualitaet)的基本前提条件。此机座看作基础或基准零点，不需要修整或开槽。卷边钳或弯折块在其加工状态形成一个打开的或完全闭合的环。在卷边钳或弯折块上发生真正的变形，因为在其内部加工有用于预卷边和最终卷边的凸缘位置。在两阶段的卷边机内，钳口排上下叠置，在一个阶段时只安装一排或用于预卷边或用于最终卷边的钳口。对于采用一个阶段或两个阶段而言的关键在于，与设备驱动方式有关的加工单元的循环时间。经常使用两阶段的卷边机。在两阶段设备中，使用并列的预卷边钳和最终卷边钳。通过顶杆的液压提升，卷边凸缘在弯折块上翻转。两个构件，骨架和面板，借助强制安置器和承接销按基本定向孔(ASKF)定位。压具可以直接在卷边过程前确保骨架在面板上形状准确地放置。借助压具使骨架在卷边过程前和期间压在面板上并因而压入卷边机座模具内。由此将下沉缺陷(Fallungsfehler)降到最低程度以及保证卷边凸缘期望地叠合在骨架上。EP0820822A1和WO97/43165公开了这种机床，它们应用于金属薄板的折叠或卷边。这些机床的缺点是它们昂贵而结构复杂。此外，为了得到最佳结果，卷边只能在机床不同部分准确调整后进行。采用本专利技术应在进行工件的加工过程中简化工件的操作以及改善加工结果。此目的通过独立权利要求的技术主题达到。由从属权利要求提供有利的进一步发展。本专利技术不采用例如结构复杂的卷边机或可设想的经修改的压具来达到改善的加工结果。确切地说，规定了一种迄今所使用的弯边设备的简化。为此使用至少一个标准驱动元件和一个滑块，它直接在其前侧有一个弯边成型钳。借助它加工薄金属面板的卷边凸缘。作为驱动元件可例如使用气动缸、液压缸、线圈的衔铁或电驱动装置的主轴。这些驱动元件可以在没有附加传动装置或没有例如粗大的曲柄杠杆机构作为中间连接的情况下工作。业已表明，本专利技术使弯边更容易并改善了弯边，其中在一单独的弯边设备上仅加工“关键区”(第一阶段)。预卷边和最终卷边要在这之后才在真正的卷边压力机上进行(第二和第三阶段)，以及加工外轮廓的全部卷边凸缘。“关键区”可存在于半径很小、张角大(大于约116°)的部分区域段内，以及也在那些卷边凸缘必须偏离规定的卷边位置卷边的部分中。采用本专利技术避免了在卷边压力机内不希望的材料剪切变形。此外，当半径或卷边凸缘角度位置小于约116°以及轮廓形状变化曲线不利时，取决于卷边机座内构件的位置，存在可能性使骨架的接缝借助“顶部装置(Overhead)”或机器人不表现在面板内。即使在这些区域内也已证实按本专利技术弯边是可靠的。本专利技术避免了结构复杂的含有昂贵且沿三轴旋转的焊接结构的弯边单元。这些焊接结构需要非常复杂的结构以及计算机辅助设计CAD支持，并已证实是不合用的。按本专利技术设有托架用于固定弯边单元，这些托架是卷边机座的组成部分。特别是所铸入的托架已证明是可靠有效的。用于滑块的导引装置在这里可在卷边机座成形加工时已制在一压紧装置内。因此采用本专利技术能提供特别容易制造的弯边设备，它们的成本比按先有技术的成本低得多。每个弯边设备可节省费用达40％。这一结果是特别引人注目的，因为在许多弯边设备上要设很多个往往在六至十件之间的弯边单元。在先有技术的外伸式弯边设备中，往往由于面积不足不能保证这一数量，因此人们不得不接受用较少的弯边设备造成的较差的结果。本专利技术还可在一种设计为加工设备的机床内实现，它有按本专利技术的弯边单元。采用此弯边单元，例如在一个在随后的卷边时朝不希望的方向偏倾的位置，局部弯曲薄金属面板的卷边边缘。此外，按本专利技术的弯边单元设在一个在那里应造成特别小的弯曲半径的地方。本专利技术可以实现一种有利和低成本的总结构。采用本专利技术可以在一弯边系统内部实现弯边单元的标准化。这些系统不再与构件有关以及模件与模件彼此相同。采用按本专利技术的弯边系统，面板以简单的方式在卷边凸缘区内弯边，并因而保证卷边凸缘例如按期望叠合在骨架上。按本专利技术的弯边系统安置在机械不太复杂的结构上。这种机械结构给定参数允许小的结构高度和宽度。由于系统小的尺寸，所以装配很方便。不再需要采用安装在一个从弯边设备远远地伸出的固定框架上的弯边驱动装置。采用按本专利技术的弯边系统，面板以简单的方式在卷边凸缘区内弯边，并因而保证卷边凸缘例如按期望叠合在骨架上。下面说明借助按本专利技术弯边设备的一种可设想的弯边过程。所述弯边设备的所有弯边单元处于基本位置，亦即处于后部的终端位置。置入两个构件，即骨架和面板，以及借助强制安置器，安装销和定标销，按基本定向孔(ASKF)定位。骨架借助张紧器压在面板内并因而也压在弯边设备的机座内。在关键区内，压具形状准确地回转到面板卷边棱边的根部内，以及将它按弯边钳固定。接着通过气动缸将滑块与装在上面的成型钳朝卷边凸缘移动直至终端位置。必要的尺寸调整通过活塞杆上的一螺旋主轴进行。气动缸、压具和定心装置返回基本位置。由此结束弯边过程，以及将此部分从设备中取出并置入卷边压力机内进一步加工。下面借助附图表示的实施例详细说明本专利技术，附图中附图说明图1表示按本专利技术的弯边设备的一部分区域的侧视图；图2表示要卷边的薄钢板的一部分区域；以及图3表示图1所示按本专利技术的弯边单元的另一部分区域。图1表示按本专利技术的弯边设备1的侧视图。此弯边设备1分为有铸上的滑块7托架17的卷边机座2、安装气动缸5的焊接结构3、成型件9、导引装置4和带有调整装置的活塞杆6。薄的钢面板14安置在卷边机座2上。焊接结构3意味着是气动缸5的支架以及固定在设计为铸件的托架17上。托架17经加工的上侧13在这里用作滑块7导引装置4的支座，滑块7与气动缸5的活塞杆6连接。在滑块7的前侧设有一个成型钳9。图2和图3表示薄钢面板14的卷边凸缘10的变形。由图2可见，薄钢面板14的卷边凸缘10在操作弯边单元1前弯折一个角度大于116°的弯折角。在弯边过程结束后卷边凸缘10进一步弯曲，确切地说弯成锐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有致动器（５）的弯边单元（１），该致动器具有可沿移动方向（８）往复运动的滑块（７），其中，在该滑块（７）前侧安装一弯边成型钳（９），用于使金属面板（１４）的卷边凸缘（１０）变形。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2004-6-29 102004031290.71.一种具有致动器(5)的弯边单元(1)，该致动器具有可沿移动方向(8)往复运动的滑块(7)，其中，在该滑块(7)前侧安装一弯边成型钳(9)，用于使金属面板(14)的卷边凸缘(10)变形。2.按照权利要求1所述的弯边单元(1)，其特征为，所述致动器(5)具有气动缸。3.按照权利要求1所述的弯边单元(1)，其特征为，所述致动器(5)具有液压缸。4.按照权利要求1所述的弯边单元(1)，其特征为，所述致动器(5)具有线圈的衔铁。5.按照权利要求1所述的弯边单元(1)，其特征为，所述致动器(5)具有电驱动装置的主轴。6.按照权利要求1至5之一所述的弯边单元(1)，其特征为，使用附加的传动装置、动力转向器或增力器。7.按照权利要求1至6之一所述的弯边单元(1)，其特征为，已经铸有一导引面(13)。8.按照权利要求1至7之一所述的弯边单元(1)，其特征为，为所述致动器(5)设置一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：温弗里德达勒，厄恩斯特德珀特，海因里希沃尔弗拉姆凯斯特纳，托马斯利斯曼，莱因霍尔德默特尔，
申请(专利权)人：GM全球科技运作股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]