CN108555079A - 折弯夹具及折弯方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种折弯夹具及折弯方法，其包括：底座、安装于底座上的夹持机构、折弯机构及触动机构。折弯机构包括安装在底座上的固定模组及调节模组，固定模组包固定组件、安装于固定组件上的第一支撑块、定位板及第一齿轮，第一齿轮上安装有第一折弯柱。调节模组包括调节组件、安装于调节组件上的第二支撑块及第二齿轮，第二齿轮上安装有第二折弯柱。第一支撑块及第二支撑块与夹持机构相对设置，第一齿轮及第二齿轮与触动机构连接，第一折弯柱随第一齿轮在第一支撑块周边转动，第二折弯柱随第二齿轮在第二支撑块周边转动。该折弯夹具的操作简单，生产效力高，可以对不同厚度、长度的直线型材进行调节折弯，通用性强，成本低。

Description

折弯夹具及折弯方法

技术领域

本发明涉及金属边框加工技术领域，特别是涉及一种折弯夹具及折弯方法。

背景技术

随着社会的不断发展，人们生活水平的不断提高，电子设备一直受到人们的青睐，电子设备(手机、平板等等)给人们的生活带了极大的便利，其中电子设备性能的好坏，很大程度上的取决于电子设备边框的质量。现有一般都是采用冲压折弯来实现，其中冲压设备占用资源过大，成本高；冲压模具的加工周期过长，工作强度大，对不同规格的产品要单独设置冲压模具，通用性差；冲压的工序繁多，产品周转不便耗时耗力，生产效率低。

发明内容

基于此，有必要针对电子设备边框生产加工存在的问题，提供一种折弯夹具及折弯方法。

一种折弯夹具，包括：底座、安装于所述底座上的夹持机构、折弯机构及触动机构；所述折弯机构包括安装在所述底座上的固定模组及调节模组，所述固定模组包固定组件、安装于所述固定组件上的第一支撑块、定位板及第一齿轮，所述第一齿轮上安装有第一折弯柱；所述调节模组包括调节组件、安装于所述调节组件上的第二支撑块及第二齿轮，所述第二齿轮上安装有第二折弯柱；所述第一支撑块及所述第二支撑块与所述夹持机构相对设置，所述第一齿轮及所述第二齿轮与所述触动机构连接，所述第一折弯柱随所述第一齿轮在所述第一支撑块周边转动，所述第二折弯柱随所述第二齿轮在所述第二支撑块周边转动。

上述折弯夹具，包括底座、安装于底座上的夹持机构、折弯机构及触动机构，其中夹持机构结合折弯机构可以对直线型材进行夹持定位，触动机构可以带动折弯机构对直线型材进行折弯。该折弯夹具通过触动机构与机械齿轮结合的方式对直线型材进行折弯，取代传统的冲压模具折弯，简化折弯流程，缩短制作周期，生产效率高。通过固定模组和调节模组的设置，可以对不同厚度、长度的直线型材进行调节折弯，通用性强，成本低。该折弯夹具可以安装在CNC等机台使用，实现产品的加工随线性，减少场地资源占用。

在其中一个实施例中，所述夹持机构包括安装于底座上的夹持驱动器、升降杆及支撑座、安装于所述升降杆上的压块、安装于所述支撑座上的滑块，所述升降杆与所述夹持驱动器连接，所述压块位于所述支撑座上，所述滑块与所述第一支撑块及第二支撑块相对设置。

在其中一个实施例中，所述压块为梯形块，所述支撑座上设有第一倾斜面，所述滑块上设有第二倾斜面，所述第一倾斜面、第二倾斜面形成一个梯形槽且与所述压块相对设置。

在其中一个实施例中，所述固定组件包括安装于所述底座上的固定底板、安装于所述固定底板上的固定盖板，所述固定盖板上设有第一折弯轨道，所述第一折弯轨道供所述第一折弯柱穿过。

在其中一个实施例中，所述折弯机构还包括安装于所述底座上的限位固定螺丝，所述限位固定螺丝与所述调节组件连接。

在其中一个实施例中，所述调节组件包括调节底板、安装于所述调节底板上的调节盖板、自所述底座向上依次穿设所述调节底板及调节盖板的两个限位柱，所述调节底板及调节盖板上均设有供所述限位柱穿设的调节孔，所述调节盖板上设有第二折弯轨道，所述第二折弯轨道供所述第二折弯柱穿过。

在其中一个实施例中，所述第一折弯柱上安装有第一折弯套，所述第二折弯柱上安装有第二折弯套。

在其中一个实施例中，所述触动机构包括安装在底座上的第一驱动器及第二驱动器、安装于所述第一驱动器上的第一触动齿条、安装于所述第二驱动器上的第二触动齿条，所述第一触动齿条自所述固定模组中间穿过且与所述第一齿轮齿接，所述第二触动齿条自所述调节模组中间穿过且与所述第二齿轮齿接。

本发明同时还提供一种折弯方法，该折弯方法包括如下步骤：

提供直线型材，确定折弯次数，并收集每次折弯时直线型材的直线段、圆弧段数据；

将所述直线型材放置放置在所述固定模组及移动模组上，通过所述夹持机构与所述第一支撑块、第二支撑块配合夹紧定位；

所述触动机构同时带动所述第一齿轮、第二齿轮同时转动，所述第一折弯柱、第二折弯柱同时摆动将所述直线型材折成具有两个R角、一条长边、一条短边的U型件；

在所述固定模组上安装所述定位板，并将所述U型件取出套在所述定位板上，使所述长边夹持在所述夹持机构与所述第一支撑块、第二支撑块上且伸出一定长度；

所述触动机构带动所述第二齿轮转动，所述第二折弯柱摆动将所述长边弯折出一个R角形成中间件，所述长边的端部指向所述短边；

将所述中间件取出，并更换所述定位板，将所述中间件套在所述定位板上，使短边夹持在所述夹持机构与所述第一支撑块、第二支撑块上且伸出一定长度；

所述触动机构带动所述第二齿轮转动，所述第二折弯柱摆动将所述短边弯折出一个R角，所述短边的端部与所述长边的端部相对形成一个金属边框。

在其中一个实施例中，四个所述R角保持一致，所述短边的端部与所述长边的端部之间的缝隙小于0.1mm。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例折弯夹具的示意图；

图2为图1所示折弯夹具中夹持机构的示意图；

图3为图2所示夹持机构中的部分结构示意图；

图4为图1所示中固定模组、调节模组结合的示意图；

图5为图4所示固定模组、调节模组结合的局部示意图；

图6为图4所示中固定模组的示意图；

图7为图4所示中调节模组的示意图；

图8为折弯方法中折弯夹具的装夹状态的示意图；

图9为折弯方法中折弯夹具的第一次折弯状态的示意图；

图10为折弯方法中折弯夹具的装定位板状态的示意图；

图11为折弯方法中折弯夹具的第二次折弯状态的示意图；

图12为折弯方法中折弯夹具的第三次折弯状态的示意图。

附图标注说明：

100-折弯夹具，20-底座，30-夹持机构，31-夹持驱动器，32-升降杆，33-支撑座，34-压块，35-滑块，36-调节杆，37-复位弹簧，38-第一倾斜面，39-第二倾斜面，40-折弯机构，41-限位固定螺丝，50-固定模组，51-固定组件，52-第一支撑块，53-定位板，54-第一齿轮，55-第一折弯柱，56-固定底板，57-固定盖板，58-第一折弯轨道，59-第一折弯套，60-调节模组，61-调节组件，62-第二支撑块，63-第二齿轮，64-第二折弯柱，65-调节底板，66-调节盖板，67-限位柱，68-第二折弯轨道，69-第二折弯套，611-调节孔，70-触动机构，71-第一驱动器，72-第二驱动器，73-第一触动齿条，74-第二触动齿条，75-第一限位器，76-第二限位器，80-金属中框。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参照图1至图7，为本发明一较佳实施例的折弯夹具100，该折弯夹具100包括底座20、安装于底座20上的夹持机构30、折弯机构40及触动机构50，其中夹持机构30结合折弯机构40对直线型材进行夹紧定位，折弯机构40在触动机构50的带动下对直线型材进行折弯。

参照图2和图3，所述夹持机构30包括安装于底座20上的夹持驱动器31、升降杆32及支撑座33、安装于升降杆32上的压块34、安装于支撑座33上的滑块35，本实施例中夹持驱动器31为气缸。升降杆32与夹持驱动器31连接，压块34位于支撑座33上，滑块35与折弯机构40相对设置。其中，支撑座33上安装有一个调节杆36、一端与调节杆36连接的复弹簧37，复位弹簧37的另一端与滑块34连接，调节杆36可以调节复位弹簧37的初始弹性形变量，从而改变复位弹力的大小。压块34为梯形块，支撑座33上设有第一倾斜面38，滑块35上设有第二倾斜面39，第一倾斜面38、第二倾斜面39形成一个梯形槽且与压块34相对设置。本实施例中，支撑座33上开设一个T型槽，滑块35上凸设一个T型块结合，滑块35通过T型块、T型槽滑设于支撑座33上。使用时，夹持驱动器31带动升降杆32下移，从而带动压块34挤压滑块35，滑块35在挤压向折弯机构40移动对直线型材夹紧定位，当夹持驱动器31带动升降杆39上升时，滑块35在复位弹簧37的作用下自动复位夹持状态解除。

再参照图4至图7，所述折弯机构40包括安装在底座20上的限位固定螺丝41、固定模组50及调节模组60，限位固定螺丝41与调节模组60连接，通限位固定螺丝41可以调整调节模组60的位置，调整范围0.5mm～1mm，从而保证折弯产品长度在有效公差范围内，保证折弯质量。

所述固定模组50包括固定组件51、安装于固定组件51上的第一支撑块52、定位板53及第一齿轮54，第一齿轮54上安装有第一折弯柱55，第一支撑块52与夹持结构30的滑块35相对设置，第一齿轮54与触动机构70连接，第一折弯柱55随第一齿轮54在第一支撑块52周边转动。其中定位板53为可以根据实际需要选择安装在固定组件51上，定位板53的规格也可以根据实际需要对应设置。当产品尺寸调整较大时，调节模组60无法进行调节时，可通过调换不同长度定位板53或调整定位板53位置(可预先加工出不同长度标准的定位板53)来进行调整。其中固定组件51包括安装在底座20上的固定底板56、安装于固定底板56上的固定盖板57，固定底板56与固定盖板57之间形成一个供触动机构70穿过的安装通道。固定盖板57上设有第一折弯轨道58，第一折弯轨道58供第一折弯柱55穿过，也限制第一折弯柱55摆动轨迹。进一步地，第一折弯柱55上安装有第一折弯套59，第一折弯套59可以做成不同外径尺寸的标准件，第一折弯套59可在第一折弯柱55上上下取放，使用时根据直线型材的厚度更换不同尺寸的第一折弯套59，方便便捷，折弯效果好。该第一折弯套59采用SKD11模具钢材，此材料具有高耐磨韧性，强度高，易切削加工，热处理变形小，尺寸稳定性好，材料可使模具寿命更长，性能更稳定。

所述调节模组60包括调节组件61、安装于调节组件61上的第二支撑块62及第二齿轮63，第二齿轮63上安装有第二折弯柱64，第二支撑块62与夹持机构30的滑块35相对设置，第二齿轮63与触动机构70连接，第二折弯柱64随第二齿轮63在第二支撑块62周边转动。其中调节组件61与限位固定螺丝41连接，第二支撑块62与第一支撑块52形成一个带有两个R角的折弯模型，折弯模型的厚度可以根据直线型材的高度对应设计，折弯模型的厚度需大于等于直线型材的高度。调节组件61包括调节底板65、安装于调节底板65上的调节盖板66、自底座20向上依次穿设调节底板65及调节盖板66的两个限位柱67，调节底板65与调节盖板66之间形成一个供触动机构70穿过的安装通道。调节底板65及调节盖板66上均设有供限位柱67穿设的调节孔611，其中限位柱67、调节孔611均为椭圆形，限位柱67可在调节孔611单边1mm的间隙中调整移动。调节盖板66上设有第二折弯轨道68，第二折弯轨道68供第二折弯柱64穿过，也限制第二折弯柱64的摆动轨迹。进一步地，第二折弯柱64上安装有第二折弯套69，第二折弯套69可以做成不同外径尺寸的标准件，第二折弯套69可在第二折弯柱64上上下取放，使用时根据直线型材的厚度更换不同尺寸的第二折弯套69，方便便捷，折弯效果好。该第二折弯套69采用SKD11模具钢材，此材料具有高耐磨韧性，强度高，易切削加工，热处理变形小，尺寸稳定性好，材料可使模具寿命更长，性能更稳定。

再参照图1，所述触动机构70包括安装在底座20上的第一驱动器71及第二驱动器72、安装于第一驱动器71上的第一触动齿条73、安装于第二驱动器72上的第二触动齿条74，第一触动齿条73自固定模组60中间穿且与第一齿轮54齿接，第二触动齿条74自调节模组60中间穿过且与第二齿轮63齿接。第一驱动器71带动第一触动齿条73移动，从而带动第一齿轮54转动，最终第一折弯柱55摆动对直线型材进行折弯。第二驱动器72带动第二触动齿条74移动，从而带动第二齿轮63转动，最终第二折弯柱64摆动对直线型材进行折弯。进一步地，触动机构70还包括第一限位器75及第二限位器76，第一限位器75与第一触动齿条73相对，第二限位器76与第二触动齿条74相对，通过第一限位器75、第二限位器76可以限制第一触动齿条73、第二触动齿条74移动范围，避免移动过度，造成不良影响。

上述折弯夹具100，包括底座20、安装于底座20上的夹持机构30、折弯机构40及触动机构70，其中夹持机构30结合折弯机构40可以对直线型材进行夹持定位，触动机构70可以带动折弯机构40对直线型材进行折弯。该折弯夹具100通过触动机构70与机械齿轮结合的方式对直线型材进行折弯，取代传统的冲压模具折弯，简化折弯流程，缩短制作周期，生产效率高。通过固定模组50和调节模组60的设置，可以对不同厚度、长度的直线型材进行调节折弯，通用性强，成本低。该折弯夹具100可以安装在CNC等机台使用，实现产品的加工随线性，减少场地资源占用。

请参照图8至图12，本发明还提供一种基于上述折弯夹具100的折弯方法，该折弯方法包括如下步骤：

S1，提供直线型材，确定折弯次数，并收集每次折弯时直线型材的直线段、圆弧段数据。

S2，将直线型材放置放置在固定模组50及移动模组60上，通过夹持机构30与第一支撑块52、第二支撑块62配合夹紧定位。具体为，将直线型材放置在固定盖板57、调节盖板66上与第一支撑块52、第二支撑块62紧靠，夹持驱动器31带动压块34下移抵接滑块35，滑块35移动将直线型材夹紧在第一支撑块52、第二支撑块62上。

S3，触动机构70同时带动第一齿轮54、第二齿轮63同时转动，第一折弯柱55、第二折弯柱64同时摆动将直线型材折成具有两个R角、一条长边、一条短边的U型件。在其他实施例中，可以先第一触动齿条73带动第一齿轮54先转动折弯出第一个R角，之后第二触动齿条74带动第二齿轮63转动折弯出第二个R角。也可以先第二触动齿条74带动第二齿轮63转动折弯出第一个R角，之后第一触动齿条73带动第一齿轮54先转动折弯出第二个R角。

S4，在固定模组51上安装定位板53，并将U型件取出套在定位板53上，使长边夹持在夹持机构70与第一支撑块52、第二支撑块62上且伸出一定长度；

S5，触动机构70带动第二齿轮63转动，第二折弯柱64摆动将长边弯折出一个R角形成中间件，长边的端部指向短边.

S6，将中间件取出，并更换定位板53，将中间件套在定位板53上，使短边夹持在夹持机构30与第一支撑块52、第二支撑块62上且伸出一定长度。

S7，触动机构70带动第二齿轮63转动，第二折弯柱64摆动将短边弯折出一个R角，短边的端部与长边的端部相对形成一个金属边框80。在其他实施例中国，更换定位板53可以变成改变定位板53在固定盖板57上的位置来实现。

该折弯方法每次折弯后形成的四个R角保持一致，短边的端部与长边的端部之间的额缝隙小于0.1mm。该折弯方法是通过采用气动机构与机械齿轮机构相结方式进行产品折弯，取代传统的冲压模具折弯，简化折弯流程，只需要进行三次折弯，缩短制作周期，减少人力资源分配；夹具共用性强，可对不同厚度、长度的原料进行折弯；夹具拆装简单，便于维护与调试，对操作人员专业性要求低。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种折弯夹具，其特征在于，包括：底座、安装于所述底座上的夹持机构、折弯机构及触动机构；所述折弯机构包括安装在所述底座上的固定模组及调节模组，所述固定模组包固定组件、安装于所述固定组件上的第一支撑块、定位板及第一齿轮，所述第一齿轮上安装有第一折弯柱；所述调节模组包括调节组件、安装于所述调节组件上的第二支撑块及第二齿轮，所述第二齿轮上安装有第二折弯柱；所述第一支撑块及所述第二支撑块与所述夹持机构相对设置，所述第一齿轮及所述第二齿轮与所述触动机构连接，所述第一折弯柱随所述第一齿轮在所述第一支撑块周边转动，所述第二折弯柱随所述第二齿轮在所述第二支撑块周边转动。

2.根据权利要求1所述的折弯夹具，其特征在于，所述夹持机构包括安装于底座上的夹持驱动器、升降杆及支撑座、安装于所述升降杆上的压块、安装于所述支撑座上的滑块，所述升降杆与所述夹持驱动器连接，所述压块位于所述支撑座上，所述滑块与所述第一支撑块及第二支撑块相对设置。

3.根据权利要求2所述的折弯夹具，其特征在于，所述压块为梯形块，所述支撑座上设有第一倾斜面，所述滑块上设有第二倾斜面，所述第一倾斜面、第二倾斜面形成一个梯形槽且与所述压块相对设置。

4.根据权利要求1所述的折弯夹具，其特征在于，所述固定组件包括安装于所述底座上的固定底板、安装于所述固定底板上的固定盖板，所述固定盖板上设有第一折弯轨道，所述第一折弯轨道供所述第一折弯柱穿过。

5.根据权利要求1所述的折弯夹具，其特征在于，所述折弯机构还包括安装于所述底座上的限位固定螺丝，所述限位固定螺丝与所述调节组件连接。

6.根据权利要求5所述的折弯夹具，其特征在于，所述调节组件包括调节底板、安装于所述调节底板上的调节盖板、自所述底座向上依次穿设所述调节底板及调节盖板的两个限位柱，所述调节底板及调节盖板上均设有供所述限位柱穿设的调节孔，所述调节盖板上设有第二折弯轨道，所述第二折弯轨道供所述第二折弯柱穿过。

7.根据权利要求1所述的折弯夹具，其特征在于，所述第一折弯柱上安装有第一折弯套，所述第二折弯柱上安装有第二折弯套。

8.根据权利要求1所述的折弯夹具，其特征在于，所述触动机构包括安装在底座上的第一驱动器及第二驱动器、安装于所述第一驱动器上的第一触动齿条、安装于所述第二驱动器上的第二触动齿条，所述第一触动齿条自所述固定模组中间穿过且与所述第一齿轮齿接，所述第二触动齿条自所述调节模组中间穿过且与所述第二齿轮齿接。

9.一种基于权利要求1～8任一项所述的折弯夹具的折弯方法，其特征在于，所述折弯方法包括如下步骤：

提供直线型材，确定折弯次数，并收集每次折弯时直线型材的直线段、圆弧段数据；

将所述直线型材放置放置在所述固定模组及移动模组上，通过所述夹持机构与所述第一支撑块、第二支撑块配合夹紧定位；

所述触动机构同时带动所述第一齿轮、第二齿轮同时转动，所述第一折弯柱、第二折弯柱同时摆动将所述直线型材折成具有两个R角、一条长边、一条短边的U型件；

在所述固定模组上安装所述定位板，并将所述U型件取出套在所述定位板上，使所述长边夹持在所述夹持机构与所述第一支撑块、第二支撑块上且伸出一定长度；

所述触动机构带动所述第二齿轮转动，所述第二折弯柱摆动将所述长边弯折出一个R角形成中间件，所述长边的端部指向所述短边；

将所述中间件取出，并更换所述定位板，将所述中间件套在所述定位板上，使短边夹持在所述夹持机构与所述第一支撑块、第二支撑块上且伸出一定长度；

所述触动机构带动所述第二齿轮转动，所述第二折弯柱摆动将所述短边弯折出一个R角，所述短边的端部与所述长边的端部相对形成一个金属边框。

10.根据权利要求9所述的折弯方法，其特征在于，四个所述R角保持一致，所述短边的端部与所述长边的端部之间的缝隙小于0.1mm。