[发明专利]无模成形工艺及装置

说明书

本发明属于无模成形技术领域，涉及一种无模成形工艺及装置；无模成形装置，包括约束装置、前后面机器人、前后面成形模具；前后面成形模具由主轴单元、移动单元组成；主轴单元包括基座、连接杆、成形本体和滚珠；移动单元包括基座、电机、成形本体、滚珠；主轴单元能够随机器人手臂做六个自由度的运动；无模成形工艺，包括步骤：1、根据零件三维数据编制无模成形装置两侧机器人手臂及两个移动单元的运动程序；2、将半成品零件固定在约束装置上，主轴单元及移动单元根据步骤1编好的程序开始工作；本发明克服了双点无模成形中零件部分区域过度减薄、影响零件刚性和质量的问题，提高了零件成形过程中的局部刚度及成形效率。

技术领域

本发明属于无模成形技术领域，涉及一种无模成形工艺及装置。

背景技术

目前国内外无模成形主要有单点单侧有模成形和双点双侧无模成形两种，单点单侧有模成形国内部分高校科研院所进行了深入研究，并且取得了一定成果，开发出部分单点单侧有模成形设备，在部分钣金件的快速成形方面做出了贡献。但该技术也存在一定的弱点，对于零件形状出现突变的区域，成形效果不是非常理想，厚度变薄严重，影响零件的刚度和质量。双点无模成形是利用两台机器人对向对板料施压逐渐成形的工艺方式，目前该技术尚处于开发阶段，没有真正实现复杂零件精确成形。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无模成形工艺及装置，具体工艺过程为：利用多点成形工艺或其他工艺预成形出零件的大体形状，实现零件各区域的充分储料，然后利用无模成形装置对零件进行整形，达到零件的最终尺寸要求。

一种无模成形装置，包括半成品零件1的约束装置2、前面机器人3、后面机器人4；其特征在于：还包括前面成形模具、后面成形模具；

所述前面成形模具和后面成形模具结构相同；

所述前面成形模具由主轴单元A5、移动单元A6组成；所述后面成形模具由主轴单元B7、移动单元B8组成；

所述主轴单元A5、主轴单元B7能够随机器人手臂做六个自由度的运动，移动单元A6、移动单元B8的基座对应固定在主轴单元A5、主轴单元B7的基座上，移动单元A6、移动单元B8 的成形本体通过电机驱动。

技术方案中所述主轴单元A5与主轴单元B7结构相同，所述主轴单元A5包括基座A9、连接杆A10、成形本体A11和滚珠A12；

所述移动单元A6与移动单元B8结构相同，所述移动单元A6包括基座B13、电机B14、成形本体B15、滚珠B16；

所述连接杆A10固定在基座A 9上，用于与机器人手臂连接；所述成形本体A11固定在基座A9上；所述滚珠A12约束在成形本体A11端部，可以自由旋转；

移动单元A6的基座B13与主轴单元A5的基座A9通过螺钉、销钉等固定在一起或者移动单元A6的基座B13和主轴单元的A5的基座A9采用同一个零件；

移动单元B8的基座与主轴单元B7的基座通过螺钉、销钉等固定在一起或者移动单元B8 的基座和主轴单元的B7的基座采用同一个零件；

移动单元A6的电机驱动成形本体B15，移动单元A6的成形本体B15带动滚珠B16按照预先编辑好的程序进行前后移动；

移动单元B8的电机驱动成形本体，移动单元B8的成形本体带动滚珠按照编辑好的程序进行前后移动。

一种用所述的无模成形工艺装置进行无模成形工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：根据零件的三维数据编制无模成形装置两侧机器人手臂及两个移动单元的运动程序；

步骤二：将半成品零件固定在约束装置2上，启动机器，主轴单元A5与主轴单元B7及移动单元A6与移动单元B8根据步骤一编好的程序开始工作。

所述运动程序依据以下过程编制：