[发明专利]高柔性多头拉形机

说明书

技术领域：

高柔性多头拉形机是用于板类件三维曲面成形的塑性加工设备，属于机械工程领域。

背景技术：

传统的拉形机一般分为横向拉形机和纵向拉形机。拉形时在板材的内外层沿着拉伸方向产生拉应力和拉应变，从而减少工件塑性变形后的回弹量。传统拉形机的夹钳夹持板材后在拉形模的配合下使板材的各个部分沿纵向基本同步拉伸，在成形双曲率蒙皮件时零件的拉应力和拉应变分布明显不均匀，易产生不贴模、拉裂或起皱等成形缺陷。为了消除缺陷，拉形用坯料往往需要较大的工艺余量，使材料的利用率降低。另外，目前常用的拉形机采用了多轴液压伺服控制系统，导致其制造费用昂贵。高柔性多头拉形机是使板材产生更加均匀的拉伸变形的设备，主要应用于双曲率曲面零件的成形。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种高柔性多头拉形机，拉形时使板材的拉应力和拉应变分布更加趋于均匀，提高拉形件的成形质量，提高材料利用率，降低拉形机的制造成本，并实现横向曲率较大或横向有一定波浪的曲面件拉形。

本发明的上述目的是这样实现的，结合附图说明如下：

一种高柔性多头拉形机，主要由机架1、拉料机构、夹料机构3和万向机构5组成，其特征在于，机架1的两侧分别排列着一排多个拉料机构、夹料机构3和万向机构5；所述的拉料机构分别由三个液压缸2组成，其中一个液压缸2水平布置，另一个液压缸2竖直布置，第三个液压缸2倾斜布置；所述的三个液压缸2一端分别与机架1铰接，另一端分别通过液压缸联接体4共同与万向机构5和夹料机构3联接。

所述的夹料机构3由小行程双动液压缸、夹料架8和夹料块7组成；所述的小行程双动液压缸与夹料架8做成一体式结构；所述的夹料块7一个固定联接在小行程双动液压缸的活塞上，另一个固定联接在夹料架8上；所述的夹料架8设有与万向机构5联接的联接孔。

所述的万向机构5由空心销轴9、拉料机构联接体10、球头联接杆11、夹料机构联接杆12和实心销轴13组成；拉料机构联接体10通过空心销轴9与3个液压缸联接体4联接；球头联接杆11的一端通过球头联接拉料机构联接体10，另一端通过螺纹联接夹料机构联接杆12；夹料机构联接杆12通过实心销轴13联接在夹料机构3的夹料架8上，夹料机构3 通过万向机构5可以实现任意方向的摆动与转角。

所述的夹料机构联接杆12与球头联接杆11联接的螺纹旋合长度可调，还可以更换不同长度的夹料机构联接杆12，以适应不同宽度的模具。

还可以在球头联接杆11和夹料机构联接杆12之间再安装长度调整杆14，以适应不同宽度的模具。

所述的万向机构5通过钢丝绳15贯穿于一排万向机构5的空心销轴9中，以实现液压缸2的大致同步。钢丝绳15的外径小于空心销轴9的孔径，允许一排万向机构5排列为曲线状。

与拉形机配合使用的模具采用实体模具17或多点可调式数字化模具18。

在机架1两侧的一排多个拉料机构中，水平布置的一排液压缸2只用一个电磁换向阀控制，竖直布置的一排液压缸2和倾斜布置的一排液压缸2同样可以各用一个电磁换向阀控制，以简化液压控制系统。