[发明专利]角钢压变成型机

说明书

本发明涉及客车侧片骨架前后轮罩处裙边角钢弯制成型设备。

目前国内车侧片骨架前后轮罩处裙边均用20×20或25×25角钢，用人工弯制而成(如图1和图2所示)。该弯制工艺是将下好的角钢坯料，放在烘炉内加热或用气焊烘烤，待到其为红热状态时，把角钢取出，放在模上人工煨制弯曲，加用锤头敲打而成(包括平校出现皱纹的边)。此项工艺非常笨重落后，无成型工装，加工精度低，质量差，效率也极低，同时要消耗很大的工本费，这种工艺已远远不能满足现代化生产的要求。

本发明的目的在于改变目前这种生产方式，提供一种便于自动化生产的角钢压弯成型机。

本发明的技术方案是由电气系统控制，液、气压系统驱动的角钢压弯成型机，它是由机架、成型模具、上料机构、压紧机构、压弯机构、顶弯机构、退件机构组成，成型模具是由模具体和模具板两部分构成，模具板上设有带曲线导向槽成型模腔，模具体固定在机架上，由小油缸和装在其活塞杆上的压板构成的压紧机构装在成型模具的上方，压弯机构由主油缸和铰接在其活塞杆上的双支臂以及装在双支臂端部上的滚轮构成，主油缸固定在机架上，双支臂及其滚轮可由主油缸驱动沿成型模具上的曲线导向槽滚动，在成型模具的下端装有顶弯机构，它是由两个摆动的小油缸及其活塞杆上的滚轮构成，该滚轮可由小油缸驱动沿成型模具下端的曲线导向槽滚动，退件机构装在成型模具的内侧，上料机构装在成型模具的另一侧。

该机中的退件机构可以由退件气缸及装在其活塞杆上的顶件部件以及顶件弹簧构成，顶件部件和顶件弹簧均装在模具板上。

该机中上料机构可以由托架、料仓、送料气缸和推料板构成，托架固定在机架上，料仓和送料气缸分置在托架上，推料板装在送料气缸的活塞杆上，且平行于成型模具的上平面。

本发明所提供的上述方案具有一次压弯成型，减轻劳动强度，明显的提高工件的制做精度和加工质量，可大大的提高生产率，并可节省费用，具有明显的经济效益和社会效益等优点。

下面结合附图进一步说明上述技术方案及其实施例。图1为现有客车侧片骨架前后轮罩处裙边角钢零件图及其焊装结构示意图；图2为客车侧片骨架前后轮罩处裙边角钢人工弯制成型示意图；图3为本发明提供的角钢压弯成型机工作原理图；图4为将坯料两端顶弯成型的局部视图；图5为图3的后视图；图6为图5的俯视图；图7为图5的右视图。

图中(1)为角钢坯料，(2)为现有的压紧机构，(3)为锤，(4)为模。机架(5)是将各部件联接在一起，实现本机功能的基体。成型模具(6)是由模具体(17)和模具板两部分组成，模具体(17)固定在机架(5)上，模具板上设有带曲线导向槽的成型模腔，成型模腔依据工件图纸设计，设计成型模腔一要考虑成型的正确性；二要考虑对弯曲的竖直边起皱有校平作用；三要考虑弯制工件的回弹性；四要考虑的耐用性。成型模腔一旦制成，就决定了弯制工件的最终形状。该模具板上的曲线导向槽是由两段曲线导向槽圆滑连接而成，其左右曲线导向槽相对于其对称中心必须规定对称度公差、规定形状公差。

上料机构是由料仓(18)、托架(20)、送料气缸(19)、推料板(21)构成。托架(20)固定在机架(5)上，料仓(18)和送料气缸(19)分置在托架上，料仓(18)内可放入多根工件坯料，送料气缸(19)采用两个，推料板(21)装在送料气缸(19)的活塞杆上，工件坯料可在送料气缸(19)的推动下由推料板(21)推向成型模具的上面的模腔处。压紧机构是由油缸(10)带动后板(11)，将送到成型模腔处的工件坯料压紧，保证其处于正确的位置和压弯过程中不动。

压弯机构和顶弯机构是实现角钢压弯成型的执行件。压弯机构是由装在机架(5)上的主油缸(8)，可摆动的弯曲双臂(9)，滚轴(7)和曲线导向槽等组成。双支臂(9)铰接在主油缸(8)上的活塞杆上，双支臂(9)下端装有滚轮(7)，滚轮(7)在主油缸(8)的驱动下可沿成型模具板上曲线导向槽滚动，实现将工件坯料沿成型模腔压弯成型。顶弯机构是为将工件坯料两端顶弯最终成型而设置的。它是由两个摆动的小油缸(13)及其上的滚轮(14)组成，在摆动的小油缸(13)的驱动下，滚轮(14)可沿下部的曲线导向槽滚动，将坯料两端顶弯实现工件最终弯制成型。压弯机构和顶弯机构的运动具有严密的顺序性和连续性，以保证工件连续成型。其运动轨迹由成型模具上曲线导向槽控制。

退件机构由两部分组成。一部分是顶件弹簧(16)，安装在成型模具板内当工件压制成型完毕，靠顶件弹簧(16)的弹力使工件与成型模腔脱开，同时由退件气缸(15)驱动顶件部件(12)将工件顶出成型模腔沿托架(22)滑下。于是连续完成工件压制成型。

该机压制角钢成型的过程是先按零件图算出坯料的展开长度，下料后入料仓(18)内，按动按钮开关使装在托架(20)上的两个送料气缸(19)带动推料板(21)动作，将坯料(1)送到成型模具(6)的上面。接着小油缸(10)工作，带动压板(11)下移至压紧坯料为止。压紧后，主油缸(8)开始工作，在活塞杆的推动下，可摆动的弯曲的双支臂(9)向两侧分摆，带动其下端的滚轮(7)沿成型模具(6)上的曲线导向槽向下滚动，随之将坯料的两端中部压弯成型，当滚子运动到底部到位后，油缸(8)停止工作。接着下面摆动的小油缸(13)开始工作，在活塞杆的带动下，其上的滚轮(14)便沿下部曲线导向槽滚动，随之坯料两端被滚轴顶弯最后成型。当整体成型后，压制成型的工件在顶件弹簧(16)作用下，使工件先与成型模腔下部脱开，再由退件气缸(15)带动顶件部件(12)，将工件从成型模腔中顶出，并沿机身后面的托架(22)滑下，又在主油缸(8)、小油缸(10)、摆动的小油缸(13)作用下，其带动的各部件复原。整机由电气系统控制，液、气压驱动，从上料开始到顶出成型工件，按动作顺序实现了自动化。