CN107855382A - 一种圆形工件的折弯加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆形工件的折弯加工方法，属于折弯技术领域。本发明采用框式折弯机对圆形工件进行折弯技工，所述框式折弯机包括机架、导杆、油缸和上滑块，其中，所述机架的两侧分别对应设有滑座，两根导杆分别由滑座进行固定导向，所述导杆的顶端与上滑块联结，其底端与支撑座联结；所述油缸的上端与机架固定联结，其下端与支撑座联接，且上滑块与其中一根导杆之间通过并帽可拆卸联结。采用上述框式折弯机能够对圆形工件进行一次成型加工，且工件加工完成后取下方便。

Description

一种圆形工件的折弯加工方法

技术领域

本发明属于折弯技术领域，更具体地说，涉及一种圆形工件的折弯加工方法。

背景技术

随着加工业的发展，目前折弯机产品已广泛应用于机电、钣金、轻工、航空、船舶、仪表、电器、不锈钢制品、钢结构建筑和冶金行业等不同领域，其主要用于剪切各种钢板、不锈钢、铜板、铝板及非金属材料板材，也可以用于将板材折成V形、弧形、圆形或直角形等不同形状。折弯机的结构主要包括支架、工作台和夹紧板，工作台置于支架上，工作台由底座和压板构成，底座通过铰链与夹紧板相连，底座由座壳、线圈和盖板组成，线圈置于座壳的凹陷内，凹陷顶部覆有盖板。使用时由导线对线圈通电，通电后对压板产生引力，从而实现对压板和底座之间薄板的夹持。

目前，现有折弯机通常为C型折弯成形，在滑块的两端对称设置两个油缸，上模具固定安装于滑块的下方，由油缸驱动工作，通过活塞杆的伸缩驱动，带动滑块和上模具在竖直方向上下运动完成折弯工作。但由于受到折弯机滑块立板或折弯机上模具的阻碍限制作用，从而导致采用现有折弯机无法对圆形工件直接进行一次性折弯。

如图1所示，现有技术中对圆形工件进行折弯时，需要定做专门的鹅颈模才可以完成折弯，其加工过程是将圆形分多次(压弯次数必需是奇数，一般为9次或11次折弯)，折弯时须由板料两边向中间依次对称折弯，而且在板料的正中间折弯线必需留到最后一次折弯成形，操作较为复杂。加工成形后，若存在折弯不达标需要补压的地方则无法进行补压操作，从而导致工件的加工精度及质量难以保证，且成形后因上模柄的阻挡会存在一个模柄宽度的缝隙，后续需要先用收口机收口合缝，然后再进行焊接处理，从而会对工件的整体质量和性能造成较大影响。此外，由于圆形工件加工后残留的上述缝隙夹紧在模柄上，需要通过机械工具拉出来，操作复杂，取出不便。

针对圆形工件折弯存在的以上问题，中国专利201410138407.0公开了一种圆形工件用的折弯机模具，该申请案包括上模具、中模具和下模具，所述的上模具的下表面为圆弧形；所述的中模具分为中模上部分和中模下部分；所述的中模上部分的上部设有一个向下凹的第一圆弧凹槽，所述的第一圆弧凹槽为半圆形；所述的中模上部分下方的左侧是中模下部分，中模上部分下方的右侧设有向上凹的第二圆弧凹槽。该申请案通过对下模具和上模具的特殊形状设计，从而能够解决采用现有折弯机无法加工出完整圆形工件的不足，但其模具结构相对复杂，且一套模具只能用于同一种尺寸圆形工件的加工。

因此，研究出一种可以对圆形工件进行一次性完整折弯加工，同时能够保证其折弯精度和质量的方法具有重要的意义。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服采用现有折弯机难以对圆形工件直接进行折弯，需设计专门的模具，且工件折弯后难以取下的不足，提供了一种圆形工件的折弯加工方法。采用本发明的折弯方法能够对圆形工件进行一次成型加工，且工件加工完成后取下方便。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种圆形工件的折弯加工方法，其特征在于，采用框式折弯机对圆形工件进行折弯，其步骤如下：

步骤一、设备检查调试

对设备的导杆、滑座、支承座、油缸、上滑块和并帽各部分联接机构是否安装牢固进行检查；

步骤二、模具安装

选择合适的模具，将上模通过夹板安装在上滑块上，下模通过调节螺丝，以下模口的中心对准上模口并固定；

步骤三、折弯加工

将待加工板材置于下模上，工件上的折弯线对准上模的中心线，然后通过电器控制液压系统，带动上滑块上、下往复运动，由上、下模具的形状配合将板料从一边往另一边依次进行顺序折弯，即得到圆形工件；

步骤四、工件取出

工件折弯成型后，松开一侧导杆上的并帽，将上滑块以另一侧导杆为中心进行旋转，从而将成型后的圆形工件取出；

步骤五、旋转上滑块，通过并帽锁紧固定，为下一工件的折弯做准备。

更进一步的，所述的框式折弯机包括机架、导杆、油缸和上滑块，其中，所述机架的两侧分别对应设有滑座，两根导杆分别由滑座进行固定导向，所述导杆的顶端与上滑块联结，其底端与支撑座联结；所述油缸的上端与机架固定联结，其下端与支撑座联接，且上滑块与其中一根导杆之间通过并帽可拆卸联结。

更进一步的，所述步骤三中对工件进行折弯加工时，板料上相邻两次折弯之间的折弯重叠宽度为5-10mm。

更进一步的，所述步骤三中工件折弯完成形成圆形工件后进行检验，若存在加工不到位的地方，则旋转工件进行补压。

更进一步的，所述的液压系统包括油箱、油泵、电机、电磁换向阀和液控单向阀，其中油泵的进油口通过滤油器与油箱相连，其出油口一方面通过溢流阀与油箱相连，另一方面与电磁换向阀的P口相连；所述电磁换向阀的T口与油箱相连，其A口与油缸上腔相连，其B口与油缸下腔相连，所述电磁换向阀的A口还通过液控单向阀与油箱相连。

更进一步的，所述液压系统带动油缸对工件进行折弯的具体过程为：

停止：电机启动后带动油泵供油，在停止工作时，油泵输出的油液经电磁换向阀流回油箱。

下行：电磁换向阀YV1得电，油泵供出的油液经电磁换向阀直到油缸无杆腔，推动油缸活塞下行；油缸有杆腔的油液经电磁换向阀流回油箱；因油缸有杆腔内的面积小，加之上滑块、支承座、导杆、上模等自重，使有杆腔的油液很快排出，而油缸无杆腔形成负压，通过液控单向阀从油箱内吸入大量油液，补充油泵的供油不足，而形成快速下行。当上模下行接触到工件后，工件支承着上滑块、支承座、导杆、上模等重量，使下行受阻，此时油泵供出的油液充满无杆腔后，推动油缸活塞慢速下行，并使上模压着工件下行到下模槽口底部加压成型。

上行：电磁换向阀YV2得电，油泵供出的油液经电磁换向直到油缸有杆腔，推动油缸活塞上行。同时，控制油路打开液控单向阀，为无杆腔回油做准备，油缸无杆腔的油液经液控单向阀与电磁换向阀流回油箱。

更进一步的，所述机架上设有与支撑座对应的支架，油缸缸筒一端与支架固定联结，其活塞杆一端与支撑座固定联结。

更进一步的，所述上滑块的一端固定耳加工为封闭圆环结构，其另一端固定耳加工为开口圆环结构，且固定耳中心固定孔的尺寸与导杆的尺寸相匹配。

更进一步的，所述的机架底部通过三角支架进行支撑，且机架两侧对应设有四个滑座。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种圆形工件的折弯加工方法，采用框式折弯机对圆形工件进行折弯，通过对折弯机的整体结构进行优化设计，其中由油缸活塞杆带动导杆沿滑座内上下运动，进而带动上滑块和上模上下运动进行折弯，且上滑块与其中一根导杆之间通过并帽可拆卸联结，从而可以对圆形工件进行折弯操作，且工件折弯后取下方便，解决了采用现有折弯机对圆形工件加工存在的问题。

(2)本发明的一种圆形工件的折弯加工方法，采用本发明的框式折弯机对圆形工件进行折弯时，可以沿板料一端向另一端依次进行顺序折弯，操作方便，且折弯后的工件可以形成封闭的圆形，而无需预留较大的缝隙，从而可以有效减小后续焊接处理对工件整体性能的影响。此外，采用本发明的框式折弯机对圆形工件进行折弯时，也可以随意顺序加工，克服了采用现有折弯机进行加工时对加工顺序和工艺要求较为严格的不足。

(3)本发明的一种圆形工件的折弯加工方法，工件折弯完成形成圆形工件后可以对工件进行检验，若存在加工不到位的地方，则可以随意旋转工件进行补压，从而有利于保证所得圆形工件的质量和加工精度。

(4)本发明的一种圆形工件的折弯加工方法，采用本发明的框式折弯机对圆形工件进行折弯时，能够有效避免折弯机上模和滑块等对工件折弯的限制阻碍，解决了因折弯工件本身与机器碰撞而产生的挤压变形，从而能够进一步保证工件的加工质量。

(5)本发明的一种圆形工件的折弯加工方法，其所用框式折弯机的结构简单，体积小，减少了位置摆放空间，且使用简单，便于维修，同时该折弯机的液压系统结构和加工操作简单，有利于节约材料，降低成本。

(6)本发明的一种圆形工件的折弯加工方法，所述机架上设有与支撑座对应的支架，油缸缸筒一端与支架固定联结，其活塞杆一端与支撑座固定联结，从而可以有效保证折弯机结构及折弯过程中工件的稳固性，防止待折弯工件发生晃动，有利于保证工件折弯的精度。

(7)本发明的一种圆形工件的折弯加工方法，所述上滑块的一端固定耳加工为封闭圆环结构，其另一端固定耳加工为开口圆环结构，当采用该折弯机对封闭式工件进行折弯时，工件折弯完成后松开并帽，将上滑块进行旋转，即可轻松将工件从折弯机取下。

附图说明

图1为采用现有折弯机对圆形工件进行折弯的示意图；

图2为本发明的一种框式折弯机的结构示意图；

图3为本发明的一种框式折弯机的俯视结构示意图；

图4为本发明的一种框式折弯机的左视结构示意图；

图5为采用本发明的折弯机对圆形工件进行折弯的示意图；

图6为本发明的折弯机液压系统的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、上滑块；101、固定耳；2、上模；3、下模；4、滑座；5、油缸；6、导杆；7、支承座；8、并帽；9、机架；10、锁紧块；11、调节螺丝；12、支架；13、滤油器；14、油泵；15、电机；16、溢流阀；17、；18、压力表；19、电磁换向阀；20、液控单向阀；21、油箱。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，现结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。

实施例1

结合图2-图4，本实施例的一种框式折弯机，包括机架9、导杆6、油缸5和上滑块1，其中，所述机架9的两侧分别对应设有滑座4，两根导杆6分别由滑座4进行固定导向，所述导杆6的顶端与上滑块1联结，其底端与支撑座7联结；所述油缸5的上端与机架9固定联结，其下端与支撑座7联接，且上滑块1与其中一根导杆6之间通过并帽8可拆卸联结。所述上滑块1的下方固定有上模2，所述机架9的顶部对应设有下模3，机架9上方对应设有固定块10，下模3通过固定块10及调节螺丝11进行固定。

如图1所示，由于受折弯机滑块、上模等部件的限制，采用现有折弯机难以对圆形工件直接进行折弯成型，其通常都是通过鹅颈模上模的设计来实现圆形工件的折弯处理，但仍然存在工件易发生挤压变形，折弯精度和质量难以保证，且折弯后工件难以取下来的不足。同时采用上述现有折弯机对圆形工件进行加工时，对工件加工顺序等工艺要求较为严格，折弯完成后无法进行补压操作，且必须预留较宽缺口以便于工件的取出。针对现有圆形工件加工存在的以上问题，发明人对折弯机的整体结构进行优化设计，使其完全区别于现有折弯机结构，采用本实施例的折弯机结构，可以对圆形工件直接进行折弯操作，而无需采用特定结构的上模，适用较为广泛，且折弯过程能够有效避免折弯机本身对工件的碰撞和挤压变形，进而保证工件折弯加工的精度。具体的，采用上述折弯机对圆形工件进行折弯加工的具体过程为：

步骤一、设备检查调试

首先对设备的导杆6、滑座4、支承座7、油缸5、上滑块、并帽8各部分联接机构是否安装牢固进行检查；

步骤二、模具安装

选择合适的模具(本实施例采用现有常规弧形折弯模具即可)，将上模2通过夹板安装在上滑块1上，下模3通过调节螺丝，以下模口的中心对准上模口并固定；

步骤三、折弯加工

将待加工板材置于下模3上，工件上的折弯线对准上模2的中心线，然后通过电器控制液压系统，带动上滑块1上、下往复运动，由上、下模具的形状配合将板料从一边往另一边依次进行顺序折弯，即得到圆形工件，板料上相邻两次折弯之间的折弯重叠宽度为5-10mm。工件折弯完成形成圆形工件后进行检验，若存在加工不到位的地方，则旋转工件进行补压。

步骤四、工件取出

工件折弯成型后，松开一侧导杆6上的并帽8，将上滑块以另一侧导杆6为中心进行旋转，从而将成型后的圆形工件取出；

步骤五、旋转上滑块1，通过并帽8锁紧固定，为下一工件的折弯做准备。

采用本实施例的折弯机对圆形工件进行折弯时，只需使用现有常规的折弯模具结构，将板料从一边往另一边依次进行顺序折弯即可，也可随意顺序加工，加工操作简单。加工成圆后，若存在加工不到位的地方，还能够360°全方位再进行补压，从而能够有效保证工件的加工精度和质量。同时，采用本实施例的折弯机对圆形工件进行折弯时，能够一次性加工形成完整的圆形工件，无需预留较大的缝隙，因此能够大大减小后续焊接对工件性能的影响。此外，采用本实施例的折弯机可以对圆形工件进行一次性加工，且能够保证封口对齐，无缺口，对圆形工件折弯成型后，只需松开一端导杆6上的并帽8，将上滑块1围绕另一端导杆6进行旋转，即可将工件直接取出，无需通过专用工具或辅助设施取出，操作方便，且加工过程能够避免折弯机本身对工件的碰撞和挤压变形。

此外，现有折弯机的上方固定，油缸、滑块导轨等均设置在模具上方，整体结构较为复杂，重量和占地空间也较大，成本高，且其喉口深度易受限制，而本实施例的折弯机形成框式结构，整体结构较为简单，占地少，重量轻，成本较低，且其喉口深度不受限制。

实施例2

本实施例的一种圆形工件的加工方法，其过程同实施例1，其区别在于：所用框式折弯机的机架9上设有与支撑座7对应的支架12，油缸5缸筒一端与支架12固定联结，其活塞杆一端与支撑座7固定联结，从而可以有效保证折弯机结构及折弯过程中工件的稳固性，防止待折弯工件发生晃动，有利于保证工件折弯的精度。工作时通过油缸5的活塞杆驱动支撑座7上下移动，使导杆6沿滑座4上下移动，从而带动上滑块1和上模2上下运动，进而对工件进行折弯。同时本实施例中上滑块1的一端固定耳101加工为封闭圆环结构，其另一端固定耳101加工为开口圆环结构，且固定耳101中心固定孔的尺寸与导杆6的尺寸相匹配，上述上滑块开口端通过并帽8与导杆6顶端进行联结，从而便于上滑块1的固定与拆开。

实施例3

本实施例的一种圆形工件的加工方法，其过程同实施例1，其区别在于：本实施例的机架9底部通过三角支架901进行支撑，且机架9两侧对应设有四个滑座4，两根导杆由四个滑座4进行导向固定。所述的油缸5通过液压管路与液压站相连，结合图6，本实施例的折弯机液压系统包括油箱22、油泵14、电机15、电磁换向阀19和液控单向阀20，其中油泵14的进油口通过滤油器13与油箱21相连，其出油口一方面通过溢流阀16与油箱22相连，另一方面与电磁换向阀19的P口相连，油泵14的出油口管道上还设有压力表开关和压力表18。所述电磁换向阀19的T口与油箱22相连，其A口与油缸5上腔相连，其B口与油缸5下腔相连，所述电磁换向阀19的A口还通过液控单向阀20与油箱22相连。

相对于现有折弯机，本实施例的折弯机液压系统结构简单，成本低，且能够有效保证折弯机工作的高效、稳定运行，加工效率高。采用本实施例的液压系统对工件进行折弯的具体过程为：

停止：电机15启动后带动油泵14供油，在停止工作时，油泵14输出的油液经电磁换向阀19流回油箱21。

下行：电磁换向阀YV1得电，油泵供出的油液经电磁换向阀19直到油缸5无杆腔，推动油缸5活塞下行；油缸5有杆腔的油液经电磁换向阀19流回油箱21；因油缸5有杆腔内的面积小，加之上滑块1、支承座7、导杆6、上模2等自重，使有杆腔的油液很快排出，而油缸5无杆腔形成负压，通过液控单向阀20从油箱21内吸入大量油液，补充油泵14的供油不足，而形成快速下行。当上模2下行接触到工件后，工件支承着上滑块1、支承座7、导杆6、上模2等重量，使下行受阻，此时油泵14供出的油液充满无杆腔后，推动油缸5活塞慢速下行，并使上模2压着工件下行到下模3槽口底部加压成型。

上行：电磁换向阀YV2得电，油泵供出的油液经电磁换向19直到油缸5有杆腔，推动油缸5活塞上行。同时，控制油路打开液控单向阀20，为无杆腔回油做准备，油缸5无杆腔的油液经液控单向阀20与电磁换向阀19流回油箱21。

Claims (9)

1.一种圆形工件的折弯加工方法，其特征在于，采用框式折弯机对圆形工件进行折弯，其步骤如下：

步骤一、设备检查调试

对设备的导杆(6)、滑座(4)、支承座(7)、油缸(5)、上滑块(1)和并帽(8)各部分联接机构是否安装牢固进行检查；

步骤二、模具安装

选择合适的模具，将上模(2)通过夹板安装在上滑块(1)上，下模(3)通过调节螺丝(11)，以下模口的中心对准上模口并固定；

步骤三、折弯加工

将待加工板材置于下模(3)上，工件上的折弯线对准上模(2)的中心线，然后通过电器控制液压系统，带动上滑块(1)上、下往复运动，由上、下模具的形状配合将板料从一边往另一边依次进行顺序折弯，即得到圆形工件；

步骤四、工件取出

工件折弯成型后，松开一侧导杆(6)上的并帽(8)，将上滑块(1)以另一侧导杆(6)为中心进行旋转，从而将成型后的圆形工件取出；

步骤五、旋转上滑块(1)，通过并帽(8)锁紧固定，为下一工件的折弯做准备。

2.根据权利要求1所述的一种圆形工件的折弯加工方法，其特征在于：所述的框式折弯机包括机架(9)、导杆(6)、油缸(5)和上滑块(1)，其中，所述机架(9)的两侧分别对应设有滑座(4)，两根导杆(6)分别由滑座(4)进行固定导向，所述导杆(6)的顶端与上滑块(1)联结，其底端与支撑座(7)联结；所述油缸(5)的上端与机架(9)固定联结，其下端与支撑座(7)联接，且上滑块(1)与其中一根导杆(6)之间通过并帽(8)可拆卸联结。

3.根据权利要求1所述的一种圆形工件的折弯加工方法，其特征在于：所述步骤三中对工件进行折弯加工时，板料上相邻两次折弯之间的折弯重叠宽度为5-10mm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种圆形工件的折弯加工方法，其特征在于：所述步骤三中工件折弯完成形成圆形工件后进行检验，若存在加工不到位的地方，则旋转工件进行补压。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的一种圆形工件的折弯加工方法，其特征在于：所述框式折弯机的液压系统包括油箱(22)、油泵(14)、电机(15)、电磁换向阀(19)和液控单向阀(20)，其中油泵(14)的进油口通过滤油器(13)与油箱(21)相连，其出油口一方面通过溢流阀(16)与油箱(22)相连，另一方面与电磁换向阀(19)的P口相连；所述电磁换向阀(19)的T口与油箱(22)相连，其A口与油缸(5)上腔相连，其B口与油缸(5)下腔相连，所述电磁换向阀(19)的A口还通过液控单向阀(20)与油箱(22)相连。

6.根据权利要求5所述的一种框式折弯机，其特征在于：所述液压系统带动油缸对工件进行折弯的具体过程为：

停止：电机(15)启动后带动油泵(14)供油，在停止工作时，油泵(14)输出的油液经电磁换向阀(19)流回油箱(21)。

下行：电磁换向阀YV1得电，油泵供出的油液经电磁换向阀(19)直到油缸(5)无杆腔，推动油缸(5)活塞下行；油缸(5)有杆腔的油液经电磁换向阀(19)流回油箱(21)；因油缸(5)有杆腔内的面积小，加之上滑块(1)、支承座(7)、导杆(6)、上模(2)等自重，使有杆腔的油液很快排出，而油缸(5)无杆腔形成负压，通过液控单向阀(20)从油箱(21)内吸入大量油液，补充油泵(14)的供油不足，而形成快速下行。当上模(2)下行接触到工件后，工件支承着上滑块(1)、支承座(7)、导杆(6)、上模(2)等重量，使下行受阻，此时油泵(14)供出的油液充满无杆腔后，推动油缸(5)活塞慢速下行，并使上模(2)压着工件下行到下模(3)槽口底部加压成型。

上行：电磁换向阀YV2得电，油泵供出的油液经电磁换向(19)直到油缸(5)有杆腔，推动油缸(5)活塞上行。同时，控制油路打开液控单向阀(20)，为无杆腔回油做准备，油缸(5)无杆腔的油液经液控单向阀(20)与电磁换向阀(19)流回油箱(21)。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的一种框式折弯机，其特征在于：所述机架(9)上设有与支撑座(7)对应的支架(12)，油缸(5)缸筒一端与支架(12)固定联结，其活塞杆一端与支撑座(7)固定联结。

8.根据权利要求7所述的一种框式折弯机，其特征在于：所述上滑块(1)的一端固定耳(101)加工为封闭圆环结构，其另一端固定耳(101)加工为开口圆环结构，且固定耳(101)中心固定孔的尺寸与导杆(6)的尺寸相匹配。

9.根据权利要求8所述的一种框式折弯机，其特征在于：所述的机架(9)底部通过三角支架(901)进行支撑，且机架(9)两侧对应设有四个滑座(4)。