[发明专利]超声波辅助振动多点模具支撑的旋转成形装置

说明书

超声波辅助振动多点模具支撑的旋转成形装置，属于金属型材压弯成形技术领域，它主要由工作台、型材、型材夹具、压辊液压传动及施力装置、压辊、护卫板、芯模、铰接装置、套筒、芯模液压传动装置、弹簧、变幅杆、换能器、超声波发生装置、弹性垫、无模多点模具、弹簧减震器和模具底座构成。无模多点模具可以根据实际加工需要调整其成形形状，超声波发生器可以根据实际加工型材的材料以及加工尺寸调整其频率和振幅以达到辅助成形的目的。本发明将压弯成形装置与超声波辅助振动多点支撑模具技术结合在一起，通过改进传统的型材弯曲成形装置，提高型材成形的稳定性、拓展其成形极限、提高产品质量。

技术领域

本发明属于金属型材压弯成形技术领域，特别是涉及到超声波辅助塑性成形与无模多点成形方法。

背景技术

随着汽车轻量化技术的发展，汽车防撞梁高强钢获得了广泛的推广应用。汽车生产商在要求生产出的防撞梁强度硬度达到一定程度的同时，还要求尽量减少防撞梁型材的缺陷以提高成形件的稳定性。这就给防撞梁生产商带来了严峻的挑战，也对金属型材弯曲加工装置和加工方法带来了极大的挑战。

传统的弯曲成形装置是对已成形的型材，如矩形型材、圆形型材等，进行进一步弯曲加工，使其变形为实际应用所需要的形状。在其成形过程中型材会发生褶皱、断裂等缺陷。

目前，经过多次辊弯而成形的防撞梁型材在进一步进行弯曲加工时其弯曲受压应力部位存在严重的凹凸不平的褶皱缺陷和受拉应力部位产生拉裂缺陷。传统的型材弯曲装置生产出来的型材表面缺陷严重，稳定性差，且生产效率低下，废品率较高，严重制约了批量化生产。

因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供超声波辅助振动多点模具支撑的旋转成形装置，将压弯成形装置与超声波辅助振动多点支撑模具技术结合在一起，通过改进传统的型材弯曲成形装置，提高型材成形的稳定性、拓展其成形极限、提高产品质量。

超声波辅助振动多点模具支撑的旋转成形装置，其特征是：包括工作台、型材、成型机构Ⅰ以及成型机构Ⅱ，所述型材通过两个型材夹具固定设置在工作台上；所述成型机构Ⅱ与成型机构Ⅰ结构相同，且镜像对称设置在型材的两端；所述成型机构Ⅰ包括压辊液压传动及施力装置、压辊、护卫板、芯模、铰接装置、套筒、芯模液压传动装置、弹簧、变幅杆、换能器、超声波发生器、弹性垫、无模多点模具、弹簧减振器以及模具底座，所述芯模设置在型材的端部，芯模与芯模液压传动装置通过套筒与铰接装置连接；所述压设置在型材一侧待成形位置的上部，所述压辊液压传动及施力装置设置在压辊的上部；所述护卫板设置在型材的端部；所述无模多点模具设置在模具底座上，且通过螺栓与变幅杆连接，无模多点模具的下端设置有弹簧，弹簧的下端设置有弹簧减振器；所述变幅杆与换能器连接；所述换能器与超声波发生器连接；所述弹性垫设置在型材与无模多点模具之间。

所述护卫板包括上护卫板和侧护卫板，分别设置在型材端部的上方和前方。

所述芯模伸入型材的长度与型材的待弯曲长度相同。

所述模具底座设置在工作台上。

通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：超声波辅助振动多点模具支撑的旋转成形装置，将压弯成形装置与超声波辅助振动多点支撑模具技术结合在一起，通过改进传统的型材弯曲成形装置，利用超声波辅助振动塑性成形过程，利用无模多点模具的灵活可调的优势，使生产出的防撞梁内侧曲面褶皱缺陷明显减小；提高型材成形的稳定性、拓展其成形极限、提高产品质量。