CN109834176A - 一种铝合金板材相近弯加工柔性模具及其加工方法 - Google Patents

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周保成
李超
朱光磊
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China Aluminum Material Applied Research Institute Co Ltd
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China Aluminum Material Applied Research Institute Co Ltd
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Abstract

一种铝合金板材相近弯加工柔性模具及其加工方法,所述模具为各有两个冲头的上模下模,上模两个冲头安装于折弯机上床台的上固定台,下模两个冲头安装于折弯机下床头的下固定台;所述加工方法包括确定冲头间距、折弯角度和折弯位置等参数后,选择并调整冲头位置,由折弯机上床带动上面两个冲头下压进行折弯加工。

Description

一种铝合金板材相近弯加工柔性模具及其加工方法
技术领域
本发明涉及一种属于折弯加工模具,具体讲涉及一种铝合金板材相近弯加工柔性模具及其加工方法。
背景技术
传统折弯加工过程中,通常用弯曲的上模和下模,将加工材料置于其间,施压上模下压使加工材料弯曲成所要角度。但加工具有与模具相近折弯特征的材料而言,折弯坯料受模具干涉,第二个弯曲部分的加工相对困难。
面对上述问题,常规的解决办法是单独开发具有型面的模具进行加工。但单独开发的模具并不具有通用型,只能针对一个折弯产品进行加工,成本较高;考虑到拔模方向,开始折弯时坯料需倾斜放置,无法用后定规对坯料准确定位,弯曲位置无法保证;且该模具与所述折弯产品型面完全一致,当该模具直接对坯料成形后,由于弹性回弹,造成零件尺寸偏差严重,所以该模具需经过多次手工修模进行回弹补偿,产品精度差和工作效率低。
发明内容
一种铝合金板材相近弯加工柔性模具,所述相近弯相距10mm-20mm,所述模具包括上下模,其改进之处在于:所述上下模包括上下固定台及分别安装在所述上下固定台的数目为2的冲头;所述冲头安装于所述上下固定台的固定件上;所述上下模间有供放置待折弯坯料的空间。
优选的,所述冲头为半圆柱形,所述冲头两端为分别设有通孔的扁平连接端。
优选的,所述上下固定台分别由水平台面和垂直于该水平台面外侧的竖直件组成;所述固定件分别竖直设于所述水平台面的内侧。
优选的,所述下模为固定式模具;所述上模为上下移动式模具。
优选的,所述冲头的连接端设有供固定螺栓穿过并将其固定于所述固定件的通孔,以便更换不同半径的冲头。
优选的,所述上下固定台的水平台面内侧纵向两端分别设有防止所述固定件在所述上下固定台移动时发生倾斜的固定所述固定件的挡板;
进一步的,所述上下固定台的所述水平台的横向上设有供所述固定件在横向上移动以调节所述冲头间距离的横向长孔,所述固定件通过连接螺栓在所述横向长孔内调节所述冲头间距离。
优选的,所述上下固定台的所述水平台的横向设有以0线为起始点的以1mm计的刻度线;
进一步的,所述固定件设有所述上下固定台横向对齐安装以便安装所述固定件的指示线。
优选的,所述冲头由如下组分的材质制成:
C:1.45~1.70;Si:≤0.40;Mn:≤0.40;S:≤0.030;P:≤0.030;Cr:11.00~12.50;Ni:≤0.25;Cu:≤0.30;V:0.15~0.30;Mo:0.40~0.60。
一种铝合金板材相近弯加工方法,其改进之处在于,所述方法包括如下步骤:
(1)确定所述冲头的间距a;
(2)按折弯特征选择并布置所述冲头;
(3)对需要加工的坯料开始折弯;
进一步的,所述步骤(1)所述间距a如下式所示:
a=l/(2*sin(θ/2))(1)
其中,l为相邻折弯部分的垂直距离,θ为折弯部分的折弯角度。
进一步的,所述步骤(2)包括按所述间距a布置所述冲头,调试上模行程获得具有参数θ和l的所述折弯特征。
进一步的,所述步骤(3)包括将所述坯料水平置于上下模之间,通过改变后定规的位置对所述坯料进行定位,安装于折弯机下床台的所述下模固定不动,由所述折弯机上床台带动上模向下运动进行折弯。
与最接近的现有技术比,本发明提供的技术方案具有以下有益效果:
1.本发明的提供的模具具有通用性,加工不同折弯特征时,只需要更换冲头及调整冲头间距a,即可根据不同的折弯特性进行加工,无需定制模具,大大降低了成本;
2.本发明的提供的模具调试调试简单,确定折弯特征参数θ和l后,即可根据公式得出冲头间距a调整上模行程;
3.本发明的提供的模具可实现对坯料的准确定位,能够避免因无法定位带来的加工精度的降低;
4.本发明的提供的方法可实现加工参数化,能够避免盲目调试,提高产品加工精度和尺寸稳定性。
附图说明
图1普通折弯产品加工示意图;
图2相近弯采用通用折弯模具加工示意图;
图3相近弯采用具有型面的模具加工示意图;
图4本发明相近弯加工方法及其模具示意图;
图5实例采用的模具;
图6上模细节图;
图7上模细节图;
其中1、2为安装在上固定台的冲头,3、4为安装在下固定台的个冲头,5为坯料,6为后定规,7为上固定台,8为下固定台,9-1为冲头1的固定件,9-2为冲头2的固定件,9-3为冲头3的固定件,9-4为冲头4的固定件,10为固定螺栓,11为连接螺栓。
具体实施方式
下面以如图5所示的模具为例,结合附图对本发明做进一步详细的描述:
本发明的模具包括上下模,上下模包括上下固定台及分别安装在所述上下固定台的数目为2的冲头;所述冲头安装于所述上下固定台的固定件上;
根据产品的折弯特性选择不同半径的冲头;并将所选择的冲头安装通过固定螺栓安装在上下固定台的固定件上;
确定产品相邻折弯部分的垂直距离,折弯部分的折弯角度。冲头的间距a按下式计算:
a=l/(2*sin(θ/2))(1)
其中,l为相邻折弯部分的垂直距离,θ为折弯部分的折弯角度;
根据上述计算得到的冲头间距a调整固定件的位置;在调整固定件的过程中,通过调整连接螺栓改变所述固定件的位置,将所述固定件上的指示线与所述上下固定台的刻度为a的位置对齐,从而使冲头间的间距满足a;
将未经折弯的坯料放置于上下模之间,通过改变后定规的位置对所述坯料进行定位,所述折弯机下床台、下固定台和安装在下固定台的两个冲头固定不动,由所述折弯机上床台带动安装于上固定台的两个冲头向下运动进行折弯。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (12)

1.一种铝合金板材相近弯加工柔性模具,所述相近弯相距10mm-20mm,所述模具包括上下模,其特征在于:所述上下模包括上下固定台及分别安装在所述上下固定台的数目为2的冲头;所述冲头安装于所述上下固定台的固定件上;所述上下模间有供放置待折弯坯料的空间。
2.如权利要求1所述的一种铝合金板材相近弯加工柔性模具,其特征在于,所述冲头为半圆柱形,所述冲头两端为分别设有通孔的扁平连接端。
3.如权利要求1所述的一种铝合金板材相近弯加工柔性模具,其特征在于,所述上下固定台分别由水平台面和垂直于该水平台面外侧的竖直件组成;所述固定件分别竖直设于所述水平台面的内侧。
4.如权利要求3所述的一种铝合金板材相近弯加工柔性模具,其特征在于,所述下模为固定式模具;所述上模为上下移动式模具。
5.如权利要求1所述的一种铝合金板材相近弯加工柔性模具,其特征在于,所述冲头的连接端设有供固定螺栓穿过并将其固定于所述固定件的通孔,以便更换不同半径的冲头。
6.如权利要求1所述的一种铝合金板材相近弯加工柔性模具,其特征在于,所述上下固定台的水平台面内侧纵向两端分别设有防止所述固定件在所述上下固定台移动时发生倾斜的固定所述固定件的挡板;
所述上下固定台的所述水平台的横向上设有供所述固定件在横向上移动以调节所述冲头间距离的横向长孔,所述固定件通过连接螺栓在所述横向长孔内调节所述冲头间距离。
7.如权利要求1所述的一种铝合金板材相近弯加工柔性模具,其特征在于,所述上下固定台的所述水平台的横向设有以0线为起始点的以1mm计的刻度线;
所述固定件设有所述上下固定台横向对齐安装以便安装所述固定件的指示线。
8.如权利要求1所述的一种铝合金板材相近弯加工柔性模具,其特征在于,所述冲头由如下组分的材质制成:
C:1.45~1.70;Si:≤0.40;Mn:≤0.40;S:≤0.030;P:≤0.030;Cr:11.00~12.50;Ni:≤0.25;Cu:≤0.30;V:0.15~0.30;Mo:0.40~0.60。
9.一种铝合金板材相近弯加工方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
(1)确定所述冲头的间距a;
(2)按折弯特征选择并布置所述冲头;
(3)对需要加工的坯料开始折弯。
10.如权利要求9所述的一种铝合金板材相近弯加工方法,其特征在于,所述步骤(1)所述间距a如下式所示:
a=l/(2*sin(θ/2)) (1)
其中,l为相邻折弯部分的垂直距离,θ为折弯部分的折弯角度。
11.如权利要求9所述的一种铝合金板材相近弯加工方法,其特征在于,所述步骤(2)包括按所述间距a布置所述冲头,调试上模行程获得具有参数θ和l的所述折弯特征。
12.如权利要求9所述的一种铝合金板材相近弯加工方法,其特征在于,所述步骤(3)包括将所述坯料水平置于上下模之间,通过改变后定规的位置对所述坯料进行定位,安装于折弯机下床台的所述下模固定不动,由所述折弯机上床台带动上模向下运动进行折弯。
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