发明内容
本发明针对现有技术中波形钢腹板加工过程中由于加工方法不善,容易使得在加工过程中生产出的波形钢腹板在折弯曲面上产生龟裂,影响了波形钢腹板的整体结构强度,提供了一种通过采用专用模压装置对波形钢腹板进行模压,模具可以根据需要自行的拆卸组合,适用于多种型号的波形钢腹板的加工,并改进整个波形钢腹板的加工工艺,减少了波形钢腹板制造过程中的缺陷,提高了波形钢腹板的结构强度的模压式波形钢腹板成型方法及专用模压装置。
为了解决上述技术问题,本发明通过下述技术方案得以解决:模压式波形钢腹板成型方法,包括以下步骤:
a.在凹槽模具与冲压模具内用喷枪散布固体润滑剂;
b.将经翻样裁切好的钢板,按转角拐点放置在凹槽模具与冲压模具之间,并用喷枪散布固体润滑剂;
c.压力机加载,压力机上的冲压模具向下运动;
d.当冲压模具、凹槽模具与钢板开始挤压接触时,压敏电阻开始工作,同时继续散布固体润滑剂;
e.压敏电阻通过对钢板的受力情况进行实时监控,并将钢板的受力情况传输致控制中心;
f.当钢板的受力达到预先设定的范围时,控制中心控制压力机加载停止,开始保压30秒-900秒;
g.控制中心控制压力机卸载;
h.取出加工后的钢板即波形钢腹板,经后续焊接、制作、抛丸,波形钢腹板转角开始反弹,达到设计要求形状的精度。
在钢板加工前以及加工过程中通过用喷枪不间断地散布固体润滑剂,可以减少模具与钢板挤压接触时的摩擦力,避免各个弯折部位因受力过大而造成的加工缺陷,提高了波形钢腹板的质量。通过压敏电阻可以感应钢板的受力情况,当钢板的受力达到压敏电阻设定的范围时,通过电子控制系统控制压力机停止加载,进行保压200秒,这样可以使得钢板在取出后,减少整体性的反弹变形。保压后取出钢板即半成品的波形钢腹板,由于凹槽模具的两端的平面与水平线之间夹角为锐角,因此加工时候的波形钢腹板的两边略微向下弯,波形钢腹板由于仍然具有恢复原始状态的性质本能,从而在后续焊接、制作、抛丸的过程中开始发生转角开始反弹,最后,波形钢腹板的两边逐渐反弹致与水平线平行位置,达到设计要求形状的精度。
模压式波形钢腹板成型专用模压装置,包括压力机、基座、钢板,以及设置在压力机上的冲压模具与设置在基座上的凹槽模具,所述的冲压模具的中间向内凹陷形成中间凹槽,中间凹槽的两侧还对称设置有一组以上的受力凹槽;凹槽模具的中间向上凸起形成中间凸块,中间凸块的两侧对称设置有一组以上的避让凹槽,凹槽模具与冲压模具内散布有石墨类的固体润滑剂。因此在冲压机加载时,钢板虽然放置与冲压模具与凹槽模具之间,但由于冲压模具与凹槽模具上都分别设置有受力凹槽与避让凹槽,所以可以避免钢板在加工过程中在各个折弯部位发生应力集中的现象,保证了成品波形钢腹板的结构强度。
作为优选,所述的冲压模具与压力机之间通过螺栓固定连接;基座与凹槽模具之间通过螺栓固定连接。因此,冲压模具与压力机之间可以简单方便的拆卸,基座与凹槽模具之间可以简单方便的拆卸,当需要生产不同型号的波形钢腹板时,可以通过更换冲压模具与凹槽模具来实现,避免了更换整套设备的缺陷
作为优选,所述的冲压模具上设置有第二连接凸槽,压力机上设置有与冲压模具上的第二连接凸槽相配合的第二连接凹槽,冲压模具与压力机之间通过第二连接凸槽与第二连接凹槽的配合连接;凹槽模具上设置有第一连接凸槽,基座上设置有与凹槽模具上的第一连接凸槽相配合的第一连接凹槽,凹槽模具与基座之间通过第一连接凸槽与第一连接凹槽的配合连接。压力机与冲压模具以及基座上与凹槽模具通过凹槽与凸槽配合连接,当需要加工效一个型号的波形钢腹板时,可以通过在原来的凹槽模具上叠加一个小型的凹槽模具,从而形成可以通过多层叠加镶套的凹槽模具,满足各个型号波形钢腹板的生产,避免了每次都要整套更换模具的麻烦,合理利用了生产工具,提高了模具的使用效率。
作为优选,所述的中间凹槽、受力凹槽、避让凹槽为矩形凹槽,第二连接凸槽为燕尾型凸槽,第二连接凹槽为燕尾槽,第一连接凸槽为矩形凸槽,第一连接凹槽为矩形凹槽。设置凹槽可以避免钢板加工过程中的应力集中,保证了成品波形钢腹板的加工质量。
作为优选,所述的中间凹槽、受力凹槽、避让凹槽为燕尾槽,连接凸槽为燕尾型,连接凹槽为燕尾槽。凹槽采用燕尾槽与凸槽采用燕尾型,因此可以通过将燕尾型安装致燕尾槽内,而且在竖直方向上不会滑落和移动,拆卸与安装都极其方便。
作为优选,所述的凹槽模具的转角部位的转角半径为加工钢板厚度的5-30倍。
作为优选,所述的凹槽模具的两端的平面与水平线之间夹角为锐角。锐角角度为1-10度,凹槽模具的两端的平面略微向下倾斜,因此初步加工后的波形钢腹板的两端也略微向下倾斜,由于刚刚完成模压后钢板内部仍然具有恢复原有状态的本能,因此通过大量的实验并对实验数据进行统计与归纳,通过限定凹槽模具的转角部位的转角半径以及将凹槽模具的两端的平面与水平线之间形成锐角夹角,从而使得在后续焊接、制作、抛丸的过程中开始发生转角开始反弹,最后,波形钢腹板的两边逐渐反弹致与水平线平行位置,达到设计要求形状的精度。
作为优选,所述的凹槽模具与冲压模具上配置了压敏电阻。通过压敏电阻可以适时的对钢板的受力情况进行监视,当冲压机1加载到合适的范围时,通过压敏电阻的反应使得控制中心停止多钢板的加载,并进行800秒的保压。
作为优选,所述的凹槽模具与冲压模具内散布有石墨类的固体润滑剂。石墨类的固体润滑剂可以减少钢板在与冲压模具、凹槽模具之间的摩擦力,降低由于应力不集中产生的缺陷,保证完工后的波形钢腹板的质量。
本发明通过采用专用模压装置对波形钢腹板进行模压,模具可以根据需要自行的拆卸组合,适用于多种型号的波形钢腹板的加工,并改进整个波形钢腹板的加工工艺,减少了波形钢腹板制造过程中的缺陷,提高了波形钢腹板的结构强度以及降低了压机的效率,减少了能源的消耗。
具体实施方式
下面结合附图1至附图3与具体实施方式对本发明作进一步详细描述:
实施例1
模压式波形钢腹板成型方法及专用模压装置,如图1至3所示,包括模压式波形钢腹板成型方法,包括以下步骤:
a.在凹槽模具3与冲压模具4内用喷枪散布固体润滑剂;
b.将经翻样裁切好的钢板5,按转角拐点放置在凹槽模具3与冲压模具4之间,并用喷枪散布固体润滑剂;
c.压力机1加载,压力机1上的冲压模具4向下运动;
d.当冲压模具4、凹槽模具3与钢板5开始挤压接触时,压敏电阻开始工作,同时继续散布固体润滑剂;
e.压敏电阻通过对钢板5的受力情况进行实时监控,并将钢板5的受力情况传输致控制中心;
f.当钢板5的受力达到预先设定的范围时,控制中心控制压力机1加载停止,开始保压30秒-900秒;
g.控制中心控制压力机1卸载;
h.取出加工后的钢板5即波形钢腹板,经后续焊接、制作、抛丸,波形钢腹板转角开始反弹,达到设计要求形状的精度。
在钢板5加工前以及加工过程中通过用喷枪不间断地散布固体润滑剂,可以减少模具与钢板挤压接触时的摩擦力,避免各个弯折部位因受力过大而造成的加工缺陷,提高了波形钢腹板的质量。通过压敏电阻可以感应钢板的受力情况,当钢板的受力达到压敏电阻设定的范围时,通过电子控制系统控制压力机停止加载,进行保压200秒,这样可以使得钢板在取出后,减少整体性的反弹变形。保压后取出钢板即半成品的波形钢腹板,由于凹槽模具3的两端的平面35与水平线6之间夹角为锐角,因此加工时候的波形钢腹板的两边略微向下弯,波形钢腹板由于仍然具有恢复原始状态的性质本能,从而在后续焊接、制作、抛丸的过程中开始发生转角开始反弹,最后,波形钢腹板的两边逐渐反弹致与水平线平行位置,达到设计要求形状的精度。
模压式波形钢腹板成型专用模压装置,包括压力机1、基座2、钢板5,以及设置在压力机1上的冲压模具4与设置在基座2上的凹槽模具3,所述的冲压模具4的中间向内凹陷形成中间凹槽41,中间凹槽41的两侧还对称设置有一组以上的受力凹槽42、43;凹槽模具3的中间向上凸起形成中间凸块31,中间凸块31的两侧对称设置有一组以上的避让凹槽32。因此在冲压机1加载时,钢板5虽然放置与冲压模具4与凹槽模具3之间,但由于冲压模具4与凹槽模具3上都分别设置有受力凹槽42、43与避让凹槽32,所以可以避免钢板5在加工过程中在各个折弯部位发生应力集中的现象,保证了成品波形钢腹板的结构强度。
所述的冲压模具4与压力机1之间通过螺栓固定连接;基座2与凹槽模具3之间通过螺栓固定连接。因此,冲压模具4与压力机1之间可以简单方便的拆卸,基座2与凹槽模具3之间可以简单方便的拆卸,当需要生产不同型号的波形钢腹板时,可以通过更换冲压模具4与凹槽模具3来实现,避免了更换整套设备的缺陷。
所述的冲压模具4上设置有第二连接凸槽44,压力机1上设置有与冲压模具4上的第二连接凸槽44相配合的第二连接凹槽11,冲压模具4与压力机1之间通过第二连接凸槽44与第二连接凹槽11的配合连接;凹槽模具3上设置有第一连接凸槽34,基座2上设置有与凹槽模具3上的第一连接凸槽34相配合的第一连接凹槽21,凹槽模具3与基座2之间通过第一连接凸槽34与第一连接凹槽21的配合连接。压力机1与冲压模具4以及基座2上与凹槽模具3通过凹槽与凸槽配合连接,当需要加工效一个型号的波形钢腹板时,可以通过在原来的凹槽模具3上叠加一个小型的凹槽模具3,从而形成可以通过多层镶套的凹槽模具3,满足各个型号波形钢腹板的生产,避免了每次都要整套更换模具的麻烦,合理利用了生产工具,提高了模具的使用效率。
所述的中间凹槽41、受力凹槽42、43、避让凹槽32为矩形凹槽,第二连接凸槽44为燕尾型凸槽,第二连接凹槽11为燕尾槽,第一连接凸槽34为矩形凸槽,第一连接凹槽21为矩形凹槽。设置凹槽可以避免钢板加工过程中的应力集中,保证了成品波形钢腹板的加工质量。
所述的凹槽模具3的转角部位33的转角半径为加工钢板5厚度的8倍。
所述的凹槽模具3的两端的平面35与水平线6之间夹角为锐角。该锐角角度为5度,凹槽模具3的两端的平面35略微向下倾斜,因此初步加工后的波形钢腹板的两端也略微向下倾斜,由于刚刚完成模压后钢板内部仍然具有恢复原有状态的本能,因此通过大量的实验并对实验数据进行统计与归纳,通过限定凹槽模具3的转角部位33的转角半径以及将凹槽模具3的两端的平面35与水平线6之间形成锐角夹角,从而使得在后续焊接、制作、抛丸的过程中开始发生转角开始反弹,最后,波形钢腹板的两边逐渐反弹致与水平线平行位置,达到设计要求形状的精度。
所述的凹槽模具3与冲压模具4上配置了压敏电阻。通过压敏电阻可以适时的对钢板的受力情况进行监视,当冲压机1加载到合适的范围时,通过压敏电阻的反应使得控制中心停止多钢板的加载,并进行100秒的保压。
所述的凹槽模具3与冲压模具4内散布有石墨类的固体润滑剂。石墨类的固体润滑剂可以减少钢板5在与冲压模具4、凹槽模具3之间的摩擦力,降低由于应力不集中产生的缺陷,保证完工后的波形钢腹板的质量。
实施例2
模压式波形钢腹板成型方法及专用模压装置,如图1至3所示,包括模压式波形钢腹板成型方法,包括以下步骤:
a.在凹槽模具3与冲压模具4内用喷枪散布固体润滑剂;
b.将经翻样裁切好的钢板5,按转角拐点放置在凹槽模具3与冲压模具4之间,并用喷枪散布固体润滑剂;
c.压力机1加载,压力机1上的冲压模具4向下运动;
d.当冲压模具4、凹槽模具3与钢板5开始挤压接触时,压敏电阻开始工作,同时继续散布固体润滑剂;
e.压敏电阻通过对钢板5的受力情况进行实时监控,并将钢板5的受力情况传输致控制中心;
f.当钢板5的受力达到预先设定的范围时,控制中心控制压力机1加载停止,开始保压30秒-900秒;
g.控制中心控制压力机1卸载;
h.取出加工后的钢板5即波形钢腹板,经后续焊接、制作、抛丸,波形钢腹板转角开始反弹,达到设计要求形状的精度。
在钢板5加工前以及加工过程中通过用喷枪不间断地散布固体润滑剂,可以减少模具与钢板挤压接触时的摩擦力,避免各个弯折部位因受力过大而造成的加工缺陷,提高了波形钢腹板的质量。通过压敏电阻可以感应钢板的受力情况,当钢板的受力达到压敏电阻设定的范围时,通过电子控制系统控制压力机停止加载,进行保压200秒,这样可以使得钢板在取出后,减少整体性的反弹变形。保压后取出钢板即半成品的波形钢腹板,由于凹槽模具3的两端的平面35与水平线6之间夹角为锐角,因此加工时候的波形钢腹板的两边略微向下弯,波形钢腹板由于仍然具有恢复原始状态的性质本能,从而在后续焊接、制作、抛丸的过程中开始发生转角开始反弹,最后,波形钢腹板的两边逐渐反弹致与水平线平行位置,达到设计要求形状的精度。
模压式波形钢腹板成型专用模压装置,包括压力机1、基座2、钢板5,以及设置在压力机1上的冲压模具4与设置在基座2上的凹槽模具3,所述的冲压模具4的中间向内凹陷形成中间凹槽41,中间凹槽41的两侧还对称设置有一组以上的受力凹槽42、43;凹槽模具3的中间向上凸起形成中间凸块31,中间凸块31的两侧对称设置有一组以上的避让凹槽32。因此在冲压机1加载时,钢板5虽然放置与冲压模具4与凹槽模具3之间,但由于冲压模具4与凹槽模具3上都分别设置有受力凹槽42、43与避让凹槽32,所以可以避免钢板5在加工过程中在各个折弯部位发生应力集中的现象,保证了成品波形钢腹板的结构强度。
所述的冲压模具4与压力机1之间通过螺栓固定连接;基座2与凹槽模具3之间通过螺栓固定连接。因此,冲压模具4与压力机1之间可以简单方便的拆卸,基座2与凹槽模具3之间可以简单方便的拆卸,当需要生产不同型号的波形钢腹板时,可以通过更换冲压模具4与凹槽模具3来实现,避免了更换整套设备的缺陷。
所述的冲压模具4上设置有连接凸槽44,压力机1上设置有与冲压模具4上的连接凸槽44相配合的连接凹槽11,冲压模具4与压力机1之间通过连接凸槽44与连接凹槽11的配合连接;凹槽模具3上设置有连接凸槽34,基座2上设置有与凹槽模具3上的连接凸槽34相配合的连接凹槽21,凹槽模具3与基座2之间通过连接凸槽34与连接凹槽21的配合连接。压力机1与冲压模具4以及基座2上与凹槽模具3通过凹槽与凸槽配合连接,当需要加工效一个型号的波形钢腹板时,可以通过在原来的凹槽模具3上叠加一个小型的凹槽模具3,从而形成可以通过多层镶套的凹槽模具3,满足各个型号波形钢腹板的生产,避免了每次都要整套更换模具的麻烦,合理利用了生产工具,提高了模具的使用效率。
所述的中间凹槽41、受力凹槽42、43、避让凹槽32为燕尾槽,连接凸槽44、34为燕尾型,连接凹槽11、21为燕尾槽。设置凹槽可以避免钢板加工过程中的应力集中,保证了成品波形钢腹板的加工质量,凹槽采用燕尾槽与凸槽采用燕尾型,因此可以通过将燕尾型安装致燕尾槽内,而且在竖直方向上不会滑落和移动,拆卸与安装都极其方便。
所述的凹槽模具3的转角部位33的转角半径为加工钢板5厚度的12倍。
所述的凹槽模具3的两端的平面35与水平线6之间夹角为锐角。该锐角角度为2度,凹槽模具3的两端的平面35略微向下倾斜,因此初步加工后的波形钢腹板的两端也略微向下倾斜,由于刚刚完成模压后钢板内部仍然具有恢复原有状态的本能,因此通过大量的实验并对实验数据进行统计与归纳,通过限定凹槽模具3的转角部位33的转角半径以及将凹槽模具3的两端的平面35与水平线6之间形成锐角夹角,从而使得在后续焊接、制作、抛丸的过程中开始发生转角开始反弹,最后,波形钢腹板的两边逐渐反弹致与水平线平行位置,达到设计要求形状的精度。经实践和统计数据证明了的减少转角的半径,使之应对波形钢腹板的转角反弹,专用模具中设置了指定区域的承压面,使钢板既容易被成型弯曲成设计形状,又尽量减少压力机的功率。
所述的凹槽模具3与冲压模具4上配置了压敏电阻。通过压敏电阻可以适时的对钢板的受力情况进行监视,当冲压机1加载到合适的范围时,通过压敏电阻的反应使得控制中心停止多钢板的加载,并进行240秒的保压。
所述的凹槽模具3与冲压模具4内散布有石墨类的固体润滑剂。石墨类的固体润滑剂可以减少钢板5在与冲压模具4、凹槽模具3之间的摩擦力,降低由于应力不集中产生的缺陷,保证完工后的波形钢腹板的质量。采用这种波形钢腹板的成型方法,成型时,钢板不会存在开裂和其他不良缺陷,具有良好的技术经济效益,制作、成型容易,成型效率高,精度高。
总之,以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰,皆应属本发明专利的涵盖范围。