CN108213134A - 一种用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，包括：料夹、导模、防皱块、定位块、弯模、夹模、辅助手柄和芯棒，弯模通过键槽以及螺丝锁紧在外部设备可随弯模轴向旋转的定位轴上，夹模通过定位块和螺丝锁紧连接在外部设备的摆臂端，导模通过定位块和螺丝锁紧连接在外部设备上且位于夹模的一侧，导模和夹馍平齐设置并与弯模相对，芯棒锁紧在外部设备的导向杆上，料夹套通过螺丝固定在外部设备的送料机构上，并且可与管件的前端契合。本用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，可以确保管件在弯曲过程中将未弯曲段的材料延伸补偿到外向弯曲部位，实现弯管的材料延伸补偿功能。

Description

一种用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置

技术领域

本发明涉及汽车零部件加工技术领域，具体涉及一种用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置。

背景技术

在汽车通气、通水、通油等结构中，由于汽车本身结构复杂，空间小，为实现相关的通气、通油、排水、排气等功能，往往设计异型管使各个相关功能部件相连，且其弯曲角度往往高于60°。由于管件角度越高，其弯曲R部延伸的材料需要就越多。现在传统模式的加工方法其中一种是通过降低弯管弯曲的速度，使R圆弧的材料延伸得到充分的补充。但此种模式生产效率低下，难以满足客户的需求。还有另一种加工模式是通过对原材料进行退火等方法增加材料延伸性能。从而提高材料在弯曲时的延伸性能，提高产品的生产产能。但是此种加工模式增加了工艺，虽然满足了客户产量要求，但是增加了作业人员，在成本上依然没有很大的优势。在日益发展的社会中，以上两种加工模式注定被淘汰，现急需一种效率高、成本低下的加工方式来改善这些传统的加工模式。

公开号为：CN205331677U的中国专利申请公开了一种可安装补偿的连接管装置，包括连接弯管、连接法兰和法兰连接孔，连接弯管贯穿所述连接法兰设置，连接弯管上设有用于限定连接法兰滑动位置的外扩弧台，连接弯管的端部设有防止连接法兰与连接弯管脱离的弯管限位外翻边，弯管限位外翻边与连接法兰之间设有翻边固定装置；在进行安装前，先将连接法兰安装到连接弯管上，并通过翻边等设备将连接弯管的端部进行翻边形成弯管限位外翻边，从而使连接法兰限位在弯管限位外翻边与外扩弧台之间的连接弯管外周，使其可以在一定范围内自由转动，从而对固定的安装位置形成安装补偿，以方便产品的安装，提高了产品的安装效率，降低了产品的加工精度要求，提高量产效率。但是该装置无法对管件施以足够的摩擦力去确保管件未弯曲段的材料延伸补偿到外向弯曲部位，无法实现材料延伸补偿功能。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，可以确保管件在弯曲过程中将未弯曲段的材料延伸补偿到外向弯曲部位，实现弯管的材料延伸补偿功能。

本发明采用以下方案实现本发明，一种用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，包括：料夹、导模、防皱块、定位块、弯模、夹模、辅助手柄和芯棒，所述弯模通过键槽以及螺丝锁紧在外部设备可随弯模轴向旋转的定位轴上，夹模通过定位块和螺丝锁紧连接在外部设备的摆臂端，导模通过定位块和螺丝锁紧连接在外部设备上且位于夹模的一侧，导模和夹馍平齐设置并与弯模相对，管件夹持在导模、夹馍以及弯模之间，所述弯模包括与管件接触的平直面和用于管件弯曲的弯曲面，其中所述弯模与管件接触的平直面长度与管件的凸包距离管件弯曲部位中心的距离长度相同，弯模的弯曲面半径大小与管件弯曲的半径大小相同，弯模的中部加工一条贯穿式的夹持槽，夹持槽的大小与管件的管径大小相同，夹模可沿弯模的轴向进行圆周运动对管件进行弯曲加工，导模沿弯模进行水平运动，防皱块通过螺丝锁紧在设备上，其中防皱块的内侧面与弯模弯曲部的1/4圆弧R型腔相配合，防皱块的外侧面与导模的内端面相对设置，芯棒锁紧在外部设备的导向杆上，所述芯棒头部设计成圆弧形，芯棒的头部端面与弯模的轴心共面，辅助手柄套接在管件的尾部并且与弯模的平直面相契合，料夹套通过螺丝固定在外部设备的送料机构上，并且可与管件的前端契合。

在上述技术方案中，管件在加工过程中，首先使用辅助手柄进行管件导向，使管件内孔沿着芯棒套进去，然后使管件凸包端面与弯模定位面贴合，而管件的外壁分别与弯模、防皱块的凹槽紧密贴合，而管件的前端刚好伸入到料夹内，然后再启动外部设备的加工键，夹模会向管件方向移动然后将管件夹紧，随后导模也会向管件方向移动，最终将管件夹紧，然后再而对管件进行弯曲加工，夹模会沿着弯模的轴心进行圆周运动，与此同时导模在设备驱动系统推动下施以管件摩擦力进行水平方向的运动，加工完成后导模相对于加工前状态产生了位移，这位移量与管件弯曲的弧线距离一致，最终使材料尽快地延伸补偿到管件弯曲时的外向弯曲部位，实现材料延伸补偿功能。

优选的，所述导模设计成“凹”字型，“凹”字型导模的凹陷部位设计成与管件外径一致，“凹”字型导模的底面加工一个燕尾槽，定位块卡接在所述燕尾槽内。

优选的，所述“凹”字型导模的凹陷部位的表面粗糙度为Ra1.6-Ra3.2之间。

优选的，所述防皱块内侧面与弯模弯曲部的1/4圆弧R型腔接触处的粗糙度小于Ra0.4，弯模弯曲部可相对于防皱块圆周滑动。

优选的，所述辅助手柄包括前端面、第一圆周面、第二圆周面、定位面、圆柱面和手持部，所述前端面设计成圆弧形，圆弧形前端面的后方依次设计成阶梯状的第一圆周面和第二圆周面，其中第一圆周面用于伸入至管件后端面，第二圆周面用于与管件后端面密封圈处的内孔相贴合，定位面设置在第二圆周面的后方，用于将水平方向的力传递至管件上，圆柱面设置在定位面的后方，手持部设置在圆柱面的后方。

优选的，所述圆柱面的长度至少保留80mm。

优选的，所述手持部的长度至少保留120mm。

优选的，所述第二圆周面的外径比管件密封圈处的内孔内径小0.5mm。

本发明提供的一种用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置的有益效果在于：本用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置具有结构简单、作业极其方便、通用性强、使用寿命高、加工成本低、效率高、作业安全性高等优点，在管件实际的弯曲过程中，通过夹模沿着弯模的轴心进行圆周运动，同时导模在设备驱动系统推动下施以管件摩擦力进行水平方向的运动，加工完成后导模相对于加工前状态产生了位移，由于这位移量与管件弯曲的弧线距离一致，最终使材料尽快地延伸补偿到管件弯曲时的外向弯曲部位，实现材料延伸补偿功能，从而提高了弯管加工的质量。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的俯视对称剖面图。

图3为本发明加工后结构示意图。

图4为本发明中导模结构示意图。

图5为本发明中辅助手柄结构示意图。

图中：1、料夹；2、管件；3、导模；4、防皱块；5、定位块；6、弯模；7、夹模；8、辅助手柄；9、芯棒；31、凹陷部位；32、燕尾槽；81、前端面；82、第一圆周面；83、第二圆周面；84、定位面；85、圆柱面；86、手持部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。

实施例：一种用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置。

参照图1至图5所示，一种用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，包括：料夹1、导模3、防皱块4、定位块5、弯模6、夹模7、辅助手柄8和芯棒9，弯模6安装在外部设备的可随弯模6轴向旋转的定位轴上，弯模6通过键槽以及螺丝方式锁紧，所述弯模6包括与管件2接触的平直面和用于管件2弯曲的弯曲面，其中所述弯模6与管件2接触的平直面长度与管件2的凸包距离管件2弯曲部位中心的距离长度相同，以确保管件2管口到管件2弯曲圆弧中心坐标点的距离满足要求，弯模6的弯曲面半径大小与管件2弯曲的半径大小相同，弯模6的中部加工一条贯穿式的夹持槽，夹持槽的大小与管件2的管径大小相同，以确保管件2在弯曲过程中不会因为发生晃动而影响弯曲质量，夹模7固定在外部设备的摆臂端上，并且通过定位块5和螺丝锁紧连接在外部设备上，所述夹模7的设计原理与弯模6一致，夹模7的长度根据管件2的凸包距离管件2弯曲部位中心的距离长度而设计，夹模7是沿着弯模6的轴向进行圆周运动，对管件2进行弯管弯曲部的加工，夹模7的内侧面与导模3接触，导模3同样是通过定位块5和螺丝锁紧连接在外部设备上，导模3设计成“凹”字型，所述“凹”字型导模3的凹陷部位31设计成与管件2外径一致的尺寸，且凹陷部位31表面粗糙度需保证在Ra1.6-Ra3.2之间，这样不仅确保管件2表面的粗糙度不影响产品外观，同时保证了导模3在设备驱动系统推动下进行水平运动时，对管件2施以足够的摩擦力去确保管件2未弯曲段的材料尽快地延伸补偿到外向弯曲部位，最终实现材料延伸补偿功能；防皱块4的内侧面设计成与弯模6的1/4圆弧R型腔相配合，外侧面则设计成与导模3的内端面相贴合，防皱块4通过螺丝直接锁紧在外部设备上，防皱块4固定不动，没有运动轨迹，弯模6在进行圆周运动时是与防皱块4产生滑动，防皱块4与弯模6相接触部位的粗糙度需要保持在Ra0.4以下，这样才能提供模具加工的寿命，防皱块4的作用主要是防止管件2在弯曲加工时，管件2与弯模6相切部位因为镂空而导致管件2弯曲部内向材料堆积而形成波浪形的圆弧，从而影响管件2的扁平率；芯棒9固定在设备的尾端，芯棒9尾部加工螺纹孔，通过螺丝和螺纹孔之间的配合使得芯棒9锁紧在外部设备的导向杆上，芯棒9的头部端面与弯模6的轴心共面，这样才能更好的保证产品的弯曲后的扁平率，确保产品的基本流通量性能，芯棒9头部设计成圆弧形，主要避免因存在尖角部位而损伤管件2内孔，同时也影响这管件2的外观，料夹1分为三部分，两两中心形成120°角进行夹紧管件2，料夹1通过螺丝固定在外部设备的送料机构上，利用设备的送料机构的传动保证管件2每一个弯曲部位的相对距离；辅助手柄8设计的一端需确保管件2贴紧加工的定位面，其大小与管件2内孔一致，并且保留阶梯端面，确保管件能施已管件水平方向的力。

参照图3所示，管件2在实际的弯曲过程中，首先使用辅助手柄8进行管件2导向，使管件2内孔沿着芯棒9套进去，然后使管件2凸包端面与弯模6的定位面贴合，而管件2的外壁分别与弯模6、防皱块4的凹槽紧密贴合，而管件2的前端刚好伸入到料夹1内，然后再启动外部设备的加工键，夹模7会向管件2方向移动然后将管件2夹紧，随后导模3也会向管件2方向移动，最终将管件2夹紧，然后再而对管件2进行弯曲加工，夹模7会沿着弯模6的轴心进行圆周运动，与此同时导模3在设备驱动系统推动下施以管件2摩擦力进行水平方向的运动，加工完成后导模3相对于加工前状态产生了位移，这位移量与管件2弯曲的弧线距离一致，最终使材料尽快地延伸补偿到管件2弯曲时的外向弯曲部位，实现材料延伸补偿功能，提高管件弯曲加工的质量。

参照图4所示，导模3设计成“凹”字型，且“凹”字型导模3的凹陷部位31设计成与管件2外径一致的尺寸，“凹”字型导模3的底面加工一个燕尾槽32，主要用来卡在定位块5上，这样才能确保水平方向上的力传动的可靠性。

参照图5所示，辅助手柄8包括前端面81、第一圆周面82、第二圆周面83、定位面84、圆柱面85和手持部86，所述前端面81设计成圆弧形，圆弧形前端面81主要起到导向作用，方便辅助手柄8插入管件2，圆弧形前端面81的后方依次设计成阶梯状的第一圆周面82和第二圆周面83，其中第一圆周面82是使辅助手柄8能够伸入一定距离的面在管件2内孔中，使管件2与辅助手柄8不会轻易的脱离，第二圆周面83用于与管件后端面密封圈处的内孔相贴合，尺寸上辅助手柄8的第二圆周面83比管件2内孔尺寸小0.5mm，这样不会因过于松动而不易操作；定位面84设置在第二圆周面83的后方，用于将水平方向的力传递至管件上，在弯曲过程中通过定位面84使得管件2凸包端面贴紧弯模6的加工面；圆柱面85设置在定位面84的后方，辅助手柄8的圆柱面85长度至少为80mm，主要避免作业员因握紧芯棒9的手法容易产生变化而导致作业员手指暴露在设备加工的范围中导致工伤；手持部86设置在圆柱面85的后方，手持部86的长度至少保留120mm，确保作业员的手充分得与辅助手柄8接触，避免作业员因握住的部位距离不足而出现疲倦或者其他不适而影响安全性以及加工产品的稳定性。

以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。

Claims (8)

1.一种用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，其特征在于包括：料夹、导模、防皱块、定位块、弯模、夹模、辅助手柄和芯棒，所述弯模通过键槽以及螺丝锁紧在外部设备可随弯模轴向旋转的定位轴上，夹模通过定位块和螺丝锁紧连接在外部设备的摆臂端，导模通过定位块和螺丝锁紧连接在外部设备上且位于夹模的一侧，导模和夹馍平齐设置并与弯模相对，管件夹持在导模、夹馍以及弯模之间，所述弯模包括与管件接触的平直面和用于管件弯曲的弯曲面，其中所述弯模与管件接触的平直面长度与管件的凸包距离管件弯曲部位中心的距离长度相同，弯模的弯曲面半径大小与管件弯曲的半径大小相同，弯模的中部加工一条贯穿式的夹持槽，夹持槽的大小与管件的管径大小相同，夹模可沿弯模的轴向进行圆周运动对管件进行弯曲加工，导模沿弯模进行水平运动，防皱块通过螺丝锁紧在设备上，其中防皱块的内侧面与弯模弯曲部的1/4圆弧R型腔相配合，防皱块的外侧面与导模的内端面相对设置，芯棒锁紧在外部设备的导向杆上，所述芯棒头部设计成圆弧形，芯棒的头部端面与弯模的轴心共面，辅助手柄套接在管件的尾部并且与弯模的平直面相契合，料夹套通过螺丝固定在外部设备的送料机构上，并且可与管件的前端契合。

2.如权利要求1所述的用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，其特征在于：所述导模设计成“凹”字型，“凹”字型导模的凹陷部位设计成与管件外径一致，“凹”字型导模的底面加工一个燕尾槽，定位块卡接在所述燕尾槽内。

3.如权利要求2所述的用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，其特征在于：所述“凹”字型导模的凹陷部位的表面粗糙度为Ra1.6-Ra3.2之间。

4.如权利要求1所述的用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，其特征在于：所述防皱块内侧面与弯模弯曲部的1/4圆弧R型腔接触处的粗糙度小于Ra0.4，弯模弯曲部可相对于防皱块圆周滑动。

5.如权利要求1所述的用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，其特征在于：所述辅助手柄包括前端面、第一圆周面、第二圆周面、定位面、圆柱面和手持部，所述前端面设计成圆弧形，圆弧形前端面的后方依次设计成阶梯状的第一圆周面和第二圆周面，其中第一圆周面用于伸入至管件后端面，第二圆周面用于与管件后端面密封圈处的内孔相贴合，定位面设置在第二圆周面的后方，用于将水平方向的力传递至管件上，圆柱面设置在定位面的后方，手持部设置在圆柱面的后方。

6.如权利要求5所述的用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，其特征在于：所述圆柱面的长度至少保留80mm。

7.如权利要求6所述的用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，其特征在于：所述手持部的长度至少保留120mm。

8.如权利要求6所述的用于汽车异型管弯位材料延伸的补偿装置，其特征在于：所述第二圆周面的外径比管件密封圈处的内孔内径小0.5mm。