CN102248067B - 工件横向成形装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工件横向成形装置，其特征在于，包括一机架、一动力机构、至少一拔叉及一工件置放座板，所述动力机构和所述工件置放座板设于所述机架上，所述拔叉的下端作用部为上宽下窄状，所述动力机构驱动每个所述拔叉垂直移动和在其垂直移动平面转动。本发明能一序完成工件的成形空间位于凹陷狭窄区域的横向成形，极大地提高了生产率。

Description

工件横向成形装置及方法

【技术领域】

本发明涉及一种工件成形装置及方法，尤其涉及一种工件的成形空间位于凹陷狭窄区域的横向成形装置及方法。

【背景技术】

如图1和图2所示，一种加工组件21的工件22需要在凹陷狭窄区域23中横向成形，图2为工件22横向成形的一种结果图；目前，实现工件横向成形的方式是先通过定式斜楔垂直多次预弯、再用平块打压的多道工序，工序繁多；而没有存在一种简单实现工件的成形空间位于凹陷狭窄区域的横向成形装置。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种工件横向成形装置，其能一序完成工件的成形空间位于凹陷狭窄区域的横向成形，极大地提高了生产率。

上述目的通过以下技术方案实现：

一种工件横向成形装置，包括一机架、一动力机构、至少一拔叉及一工件置放座板，所述动力机构和所述工件置放座板设于所述机架上，所述拔叉的下端作用部为上宽下窄状，所述动力机构驱动每个所述拔叉垂直移动和在其垂直移动平面转动；其特征在于，还包括一受所述动力机构驱动作垂直移动的拔叉安装板，所述拔叉安装板位于所述工件置放座板的上方，所述拔叉通过一转轴转动地设于所述拔叉安装板上并位于所述工件置放座板上方，所述动力机构驱动所述拔叉绕所述转轴转动。

还包括一受所述动力机构驱动作垂直移动的推拔块固定板和与所述拔叉一一对应配合的推拔块，所述推拔块固定板位于所述拔叉安装板的上方，所述推拔块设于所述推拔块固定板上并位于所述拔叉上方，所述推拔块相对所述拔叉作垂直向下移动并驱动所述拔叉绕所述转轴转动。

还包括一受所述动力机构驱动作垂直移动的压料件，所述压料件位于所述拔叉安装板与所述工件置放座板之间。

所述动力机构包括一气缸、多个设于所述推拔块固定板和所述拔叉安装板之间的第一压缩弹簧和多个设于所述拔叉安装板和所述压料件之间的第二压缩弹簧，所述第一压缩弹簧的弹性系数比所述第二压缩弹簧的弹性系数大，所述推拔块固定板与所述气缸连接，所述拔叉安装板和所述压料件之间还设有至少一限位块。

所述动力机构还包括与第一压缩弹簧一一对应的第一限位导柱及与第二压缩弹簧一一对应的第二限位导柱，所述第一限位导柱和第二限位导柱的上端均设有限位凸块，所述第一限位导柱穿过所述推拔块固定板并固定于所述拔叉安装板，所述第一压缩弹簧套设于所述第一限位导柱上，所述第二限位导柱穿过所述拔叉安装板并固定于所述压料件，所述第二压缩弹簧套设于所述第二限位导柱上。

所述压料件上连有多个穿过所述拔叉安装板和所述推拔块固定板的导柱。

所述拔叉安装板设有与所述拔叉一一对应的复位弹簧，所述拔叉受所述动力机构驱动作转动并压缩所述复位弹簧。

所述拔叉安装板设有与所述拔叉一一对应以限制所述拔叉转动幅度的限位部。

本发明还提供一种基于上述工件横向成形装置的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将工件置于所述工件置放座板上；

2)所述动力机构驱动每个所述拔叉垂直向下移动，利用所述拔叉的下端作用部对工件进行预弯；

3)所述动力机构驱动每个所述拔叉在其垂直移动平面作转动，所述拔叉转动并驱使工件折弯；

4)所述动力机构再驱动每个所述拔叉垂直向下移动，所述拔叉再对工件进行平压成形。

本发明通过动力机构驱动拔叉垂直向下移动，此过程拨叉驱使需要加工的工件预弯，然后通过动力机构驱动拔叉在其垂直移动平面转动和再垂直向下移动，此过程拔叉驱使需要加工的工件横向折弯、平压成形，至此完成工件横向成形工艺；因此，本发明的加工工艺由拔叉移动和转动一序完成，原理简单，极大地提高了生产率；虽然工件的成形空间位于凹陷狭窄区域，可以通过将拔叉的下端作用部整体变细来放入加工空间以实现操作，但是，由于拔叉变细而且拔叉通过转动的方式来折弯竖直的工件需要很大的作用力，由于拔叉相对工件的另一侧没有其他物件予以作用力，使得拔叉通过形变以对工件产生作用力，因此，拔叉容易损坏；为此，本发明将拔叉的下端作用部设计为上宽下窄状，拔叉在凹陷狭窄区域垂直向下移动过程会对需要加工的工件进行横向预折弯同时也增大加工空间，实现可以在初始同样狭窄的成形空间进行加工，且这种结构及加工方式使得拔叉在对工件进行预折弯时可以受到工件的横向反作用力传给另一侧的物件，因此，拔叉相对不易损坏。本发明通过增加一压料件，在加工过程中对被加工工件进行更好地定位。本发明的动力机构设计巧妙，只需要一个动力源，然后通过第一压缩弹簧、第二压缩弹簧和限位块就可以驱动推拔块固定板、拔叉安装板和压料件三者的相对运动。

【附图说明】

图1为背景技术中工件组件的结构剖视图；

图2为背景技术中工件组件的工件横行成形结果的结构剖视图；

图3为本发明的结构剖视图；

图4-图9为本发明对工件的加工过程的结构剖视图。

【具体实施方式】

如图3所示，本实施例提供的一种工件横向成形装置，包括一机架1、一动力机构、一推拔块固定板6、多个推拔块5、一拔叉安装板9、多个拔叉13、多个复位弹簧10、一压料件14及一工件置放座板17，推拔块5、拔叉13和复位弹簧10的数量一致。

动力机构和工件置放座板17设于机架1上，动力机构驱动连有从上至下设置的推拔块固定板6、拔叉安装板9和压料件14，压料件14位于工件置放座板17上方，拔叉13转动地安装于拔叉安装板9的转轴8上(当然，该转轴8也可以设置在拔叉13上，该转轴8插入拔叉安装板9上)，拔叉安装板9设有与拔叉13一一对应以限制拔叉13转动幅度的限位部901，复位弹簧10设于拔叉安装板9上并与拔叉13一一对应配合，拔叉13位于工件置放座板17的上方，推拔块5固定于推拔块固定板6上，推拔块5位于拔叉13上方并与拔叉13一一对应，动力机构驱动推拔块固定板6相对拔叉安装板9作垂直向下移动时，推拔块5驱动拔叉13转动，拔叉13转动同时压缩复位弹簧10，也就是，动力机构驱动拔叉13转动是通过驱动推拔块5去驱动拔叉13来实现。

为了能在同样狭窄的加工空间实现加工且又更好地保护拔叉13，拔叉13的下端作用部为上宽下窄状。

动力机构具体包括一动力源2、多个设于推拔块固定板6和拔叉安装板9之间的第一压缩弹簧7和多个设于拔叉安装板9和压料件14之间的第二压缩弹簧11，第一压缩弹簧7的弹性系数比第二压缩弹簧11的弹性系数大，推拔块固定板6与动力源2连接，压料件14上设有多个位于拔叉安装板9和压料件14之间的限位块16；借用第一压缩弹簧7和第二压缩弹簧11，推拔块固定板6、拔叉安装板9和压料件14构成一个三级运动机构。在本实施例中，动力源2为一气缸。

为了更方便地设置第一压缩弹簧7和第二压缩弹簧11，动力机构还包括与第一压缩弹簧7一一对应的第一限位导柱19及与第二压缩弹簧11一一对应的第二限位导柱20，第一限位导柱19和第二限位导柱20的上端均设有限位凸块，第一限位导柱19穿过推拔块固定板6并固定于拔叉安装板9，第一压缩弹簧7套设于第一限位导柱19上，第二限位导柱20穿过拔叉安装板9并固定于压料件14，第二压缩弹簧11套设于第二限位导柱20上。当然，第一压缩弹簧7两端可以直接分别固定于推拔块固定板6和拔叉安装板9，第二压缩弹簧11两端可以直接分别固定于拔叉安装板9和压料件14。

为了让推拔块固定板6、拔叉安装板9和压料件14的垂直移动稳定，压料件14上连有多个穿过拔叉安装板9和推拔块固定板6的导柱3，拔叉安装板9和压料件14均设置便于导柱3移动穿行的导套4，导柱3与压料件14的连接关系具体是：导柱3的下端插入压料件14并被固定于压料件14上的锁定环15限定。

本实施例提供的一种基于上述工件横向成形装置的加工方法，其包括以下步骤：

A、如图4所示，在工件置放座板17上放置需要加工的工件组件21，本加工装置要将工件组件21的工件22在凹陷狭窄区域23中横向折弯，启动本装置；

B、如图5所示，气缸2提供动力使三级运动机构下降，压料板14压住工件组件21，压料板14下行位移终止；

C、如图6所示，推拔块固定板6和拔叉安装板9继续下降，由于第一压缩弹簧7的弹性系数比第二压缩弹簧11的弹性系数大，第二压缩弹簧11逐渐被压缩，拔叉安装板9下降直至拨叉安装板9触及限位块16后终止下降，此过程拨叉安装板9带动拨叉13垂直向下移动，借助下端作用部为上宽下窄状的特点，拔叉13对工件22进行预弯；

D、如图7所示，推拔块固定板6继续下降，第一压缩弹簧7逐渐被压缩，此过程推拔块固定板6带动推拨块5垂直向下移动，推拔块5推动拔叉13使拔叉13绕转轴8转动并压缩复位弹簧10，拔叉13挤压工件22使其横向折弯；

E、如图8所示，推拔块固定板6继续下降，直至推拔块5推动拔叉13旋转至限位部901后拔叉13终止旋转、推拔块5终止下降，此过程拔叉13将推拔块5的部分作用力转为垂直向下的作用力，拔叉13再对已横向折弯的工件22平压成形；

F、如图9所示，气缸2收缩及第一压缩弹簧7和第二压缩弹簧11的复位，三级运动机构上升归位，在复位弹簧10的复位作用力下，拔叉13回转，收取已成形的工件组件，进入下一个工作循环。

本发明不局限于上述实施例，例如，动力机构可以设置多个气缸分别对推拔块固定板6、拔叉安装板9和压料件14进行控制；基于上述实施例的、未做出创造性劳动的简单替换，应当属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.一种工件横向成形装置，包括一机架、一动力机构、至少一拔叉及一工件置放座板，所述动力机构和所述工件置放座板设于所述机架上，所述拔叉的下端作用部为上宽下窄状，所述动力机构驱动每个所述拔叉垂直移动和在其垂直移动平面转动；其特征在于，还包括一受所述动力机构驱动作垂直移动的拔叉安装板，所述拔叉安装板位于所述工件置放座板的上方，所述拔叉通过一转轴转动地设于所述拔叉安装板上并位于所述工件置放座板上方，所述动力机构驱动所述拔叉绕所述转轴转动。

2.根据权利要求1所述的工件横向成形装置，其特征在于，还包括一受所述动力机构驱动作垂直移动的推拔块固定板和与所述拔叉一一对应配合的推拔块，所述推拔块固定板位于所述拔叉安装板的上方，所述推拔块设于所述推拔块固定板上并位于所述拔叉上方，所述推拔块相对所述拔叉作垂直向下移动并驱动所述拔叉绕所述转轴转动。

3.根据权利要求2所述的工件横向成形装置，其特征在于，还包括一受所述动力机构驱动作垂直移动的压料件，所述压料件位于所述拔叉安装板与所述工件置放座板之间。

4.根据权利要求3所述的工件横向成形装置，其特征在于，所述动力机构包括一气缸、多个设于所述推拔块固定板和所述拔叉安装板之间的第一压缩弹簧和多个设于所述拔叉安装板和所述压料件之间的第二压缩弹簧，所述第一压缩弹簧的弹性系数比所述第二压缩弹簧的弹性系数大，所述推拔块固定板与所述气缸连接，所述拔叉安装板和所述压料件之间还设有至少一限位块。

5.根据权利要求4所述的工件横向成形装置，其特征在于，所述动力机构还包括与第一压缩弹簧一一对应的第一限位导柱及与第二压缩弹簧一一对应的第二限位导柱，所述第一限位导柱和第二限位导柱的上端均设有限位凸块，所述第一限位导柱穿过所述推拔块固定板并固定于所述拔叉安装板，所述第一压缩弹簧套设于所述第一限位导柱上，所述第二限位导柱穿过所述拔叉安装板并固定于所述压料件，所述第二压缩弹簧套设于所述第二限位导柱上。

6.根据权利要求4所述的工件横向成形装置，其特征在于，所述压料件上连有多个穿过所述拔叉安装板和所述推拔块固定板的导柱。

7.根据权利要求1所述的工件横向成形装置，其特征在于，所述拔叉安装板设有与所述拔叉一一对应的复位弹簧，所述拔叉受所述动力机构驱动作转动并压缩所述复位弹簧。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的工件横向成形装置，其特征在于，所述拔叉安装板设有与所述拔叉一一对应以限制所述拔叉转动幅度的限位部。

9.一种基于权利要求1至7任意一项所述的工件横向成形装置的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将工件置于所述工件置放座板上；

2)所述动力机构驱动每个所述拔叉垂直向下移动，利用所述拔叉的下端作用部对工件进行预弯；

3)所述动力机构驱动每个所述拔叉在其垂直移动平面作转动，所述拔叉转动并驱使工件折弯；

4)所述动力机构再驱动每个所述拔叉垂直向下移动，所述拔叉再对工件进行平压成形。

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