[发明专利]基于机器人的变弯曲半径和变管径弯曲成形方法及装置

权利要求书

1.一种基于机器人的变弯曲半径和变管径弯曲成形装置，其特征在于，包括变弯曲半径和变管径成形装置(2)；变弯曲半径和变管径成形装置(2)包括旋转机构(21)、压紧机构(22)、成形机构(23)；压紧机构(22)通过转臂(225)安装在旋转机构(21)旋转轴(213)上，伺服电机(211)控制转臂(225)绕旋转轴(213)做逆时针旋转完成管材弯曲操作；

在压紧机构(22)中，气缸(221)与活塞杆(224)相连接，气缸(221)控制活塞杆(224)向下运动，带动弯臂三孔板(226)绕弯臂销(227)逆时针方向转动，进而推动浮动滑块(223)向旋转机构(21)方向做水平运动，压紧管材(3)；弯臂盖板(222)通过弯臂销(227)安装在压紧机构(22)一侧，压紧机构(22)另一侧通过转臂(225)安装在旋转机构(21)的旋转轴(213)上；

成形机构(23)分左右两部分，左半部分通过主夹模座(231)固定在压紧机构(22)的浮动滑块(223)上，随着浮动滑块(223)一起做水平运动，右半部分通过固定盘(2311)固定在旋转机构(21)的旋转轴(213)上；左半部分从上到下依次为上盖板(2313)、上下两块压紧块(232)、下底板(234)、调节电机Ⅰ(235)，通过螺杆Ⅰ(2314)将上盖板(2313)、上下两块压紧块(232)、下底板(234)连接，螺杆Ⅰ(2314)上下分别为左旋螺杆和右旋螺杆，调节电机Ⅰ(235)控制螺杆Ⅰ(2314)旋转时，上下压紧块(232)相向移动，使其相互分离或者靠近，从而能够夹持不同管径管材；并通过螺栓Ⅰ(2315)将上盖板(2313)固定在主夹模座(231)上，通过螺栓Ⅱ(233)将下底板(234)也固定在主夹模座(231)上；

右半部分从上到下依次为固定盘(2311)、夹块箱体(239)、方夹块(236)、圆夹块(238)、调节电机Ⅱ(237)，通过螺杆Ⅱ(2310)将固定盘(2311)、夹块箱体(239)、圆夹块(238)连接，方夹块(236)和圆夹块(238)为一整体；

方夹块(236)包括上下两块带有圆弧槽的方形夹板，圆弧槽沿方形夹板的一个边棱设置，两块方形夹板合拢在一起的时候，两个圆弧缺口形成半椭圆形的凹槽，半椭圆形的凹槽的水平方向是椭圆长轴，竖直方向是椭圆短轴，用来夹紧圆管；半椭圆形的凹槽上下压紧块(232)合拢在一起的时候形成的与方夹块(236)相同的半椭圆形的凹槽，方夹块(236)和压紧块(232)之间形成一个完整的椭圆形；

圆夹块(238)也包括上下两块带有圆弧槽的圆形夹板，圆弧槽沿圆形夹板的周长设置，两块圆形夹板合拢在一起的时候，两个圆弧缺口形成半椭圆形的凹槽，其水平方向是椭圆短轴，竖直方向是椭圆长轴，目的是弯曲椭圆管材时随着弯曲方向的变化椭圆管材与夹块能更好的贴合；方形夹板和圆形夹板调节电机(237)控制螺杆(2310)旋转使得上下方夹块(236)和圆夹块(238)相向移动，从而夹持不同管径管材。

2.根据权利要求1所述的成形装置，其特征在于，上部的方夹块(236)和上部的圆夹块(238)、下部的方夹块(236)和下部的圆夹块(238)均形成为一个整体夹块，圆夹块(238)存在缺口，缺口水平方向宽度与方夹块(236)宽度相等，圆夹块(238)凹槽的切线与方夹块(236)凹槽切线相同，使圆夹块(238)的凹槽与方夹块(236)的凹槽平滑连接。

3.根据权利要求1或2所述成形装置的成形方法，其特征在于，成形变弯曲半径时，当所成形弯曲半径较小时，调节电机Ⅰ(235)控制螺杆Ⅰ(2314)旋转，使得上下压紧块(232)相对移动，同时调节电机Ⅱ(237)控制螺杆Ⅱ(2310)旋转，使得上下方夹块(236)相向移动；从而使得管材(3)能更加靠近旋转轴(213)，使得成形的弯曲半径较小；当所成形弯曲半径较大时，夹紧块(232)和方夹块(236)移动方向与成形较小弯曲半径相反，使得管材(3)远离旋转轴(213)更加靠近夹紧块(232)。即可以通过调节上下夹紧块(232)和方夹块(236)的相对位置，实现同一套模具弯曲不同弯曲半径。