CN110340231B - 一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺及模具 - Google Patents

一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺及模具 Download PDF

Info

Publication number
CN110340231B
CN110340231B CN201910628688.0A CN201910628688A CN110340231B CN 110340231 B CN110340231 B CN 110340231B CN 201910628688 A CN201910628688 A CN 201910628688A CN 110340231 B CN110340231 B CN 110340231B
Authority
CN
China
Prior art keywords
die
end part
pressing
lower die
upper die
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910628688.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110340231A (zh
Inventor
郑勇福
孙德伟
方斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CRRC Changchun Railway Vehicles Co Ltd
Original Assignee
CRRC Changchun Railway Vehicles Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CRRC Changchun Railway Vehicles Co Ltd filed Critical CRRC Changchun Railway Vehicles Co Ltd
Priority to CN201910628688.0A priority Critical patent/CN110340231B/zh
Publication of CN110340231A publication Critical patent/CN110340231A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110340231B publication Critical patent/CN110340231B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/10—Die sets; Pillar guides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/10—Die sets; Pillar guides
    • B21D37/12—Particular guiding equipment, e.g. pliers; Special arrangements for interconnection or cooperation of dies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺及模具，涉及不锈钢城铁车侧墙制造领域，解决现有城铁车窗框存在因焊接热变形和组对误差最终导致尺寸不良，模具整体料件成形因直线部分弯曲成形和圆弧处翻边成形，成形性质不同，变形不均，导致整个零件瓢曲，以及模具整体成形，成本过高等问题，将窗框结构分解成四个直线段和四个圆弧段，并对所述四个直线段和四个圆弧段分别单独压形。本发明中的直线部分长度尺寸通过模具灵活组合形式调整，一套模具可以压出各种长度和宽度尺寸的窗框。模具小，通用性好，结构简单，模具成本低，工艺成本显著降低。采用直线和圆弧分开单独成形，避免直线和圆弧同时成形材料变形不均产生的瓢曲等质量问题。提升成形精度。

Description

一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺及模具
技术领域
本发明涉及不锈钢城铁车侧墙制造领域，具体涉及一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺及模具，适用于不锈钢城铁车侧墙窗框的制造。
背景技术
1)以往采用模具整体成形工艺，因料件直线部分弯曲成形和圆弧处翻边成形，两部分成形性质不同，变形不均，导致件不平，需要通过大量的手工调修进行调平。
2)采用以往八分块分别成形后再焊接组成工艺，虽然每部分零件单件尺寸形状较好，但是焊接窗框结构因焊接变形和组对误差，最终尺寸不良，接口处有错层，平度不好；
3)模具整体成形工艺对每一种窗框外形尺寸就需要一套专用的整体模具，模具过多且大，工艺成本过高。
发明内容
本发明为解决现有城铁车窗框存在因焊接热变形和组对误差最终导致尺寸不良，模具整体料件成形因直线部分弯曲成形和圆弧处翻边成形，成形性质不同，变形不均，导致整个零件瓢曲，以及模具整体成形，成本过高等问题，提供一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺及模具。
一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺，由以下步骤实现：
步骤一、将窗框结构分解成四个直线段和四个圆弧段，并对所述四个直线段和四个圆弧段分别单独压形；
步骤二、设计直线段压形模具并利用数控折弯机进行直线段压形，首先根据窗框的直线段长度尺寸调整直线段压形模具的长度，压直线段部分，相同长度直线段压完后，再重新调整模具的长度，压另一种长度的直线段；
所述直线段压形模具包括上模和下模；所述上模包括上模左端部、上模中间更换部、上模右端部，下模包括下模右端部、下模中间更换部和下模左端部；
所述上模中间更换部的两端分别固定上模左端部和上模右端部；下模中间更换部的两端分别与下模左端部和下模右端部的连接方式是咬合式连接固定；
所述上模和下模合模后，实现直线段压形，获得相互垂直的四条窗框直线段；
步骤三、对圆弧段进行压形，采用圆弧段成形模具成形四个圆角，压形时采用步骤二中成形的相互垂直的两条直线段进行定位，进行角部圆弧的成形，每次压一个圆角，分四次成形，完成四个圆角的压形。
一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺的模具，包括直线段压形模具和圆弧段成形模具；
所述直线段压形模具包括上模和下模；所述上模包括上模左端部、上模中间更换部、上模右端部，下模包括下模右端部、下模中间更换部和下模左端部；
所述上模中间更换部的两端分别固定上模左端部和上模右端部；下模中间更换部的两端分别与下模左端部和下模右端部的连接方式是咬合式连接固定；
所述上模和下模合模后，实现直线段压形，获得相互垂直的四条窗框直线段。
本发明的有益效果：本发明所述的成形工艺采用直线段和圆弧分开成形方法制造不锈钢城铁车侧墙窗框，制造无焊缝连接的整体成形件，取代原分块成形后焊接组合方法和模具整体成形工艺制造窗框，提高产品质量，降低模具成本。具体有以下优点：
一、直线部分和圆弧部分分开单独成形，直线部分长度尺寸通过模具灵活组合形式调整，一套模具可以压出各种长度和宽度尺寸的窗框。模具小，通用性好，结构简单，模具成本低，工艺成本显著降低。
二、直线部分和圆弧部分分开单独成形，避免了直线和圆弧同时成形材料变形不均产生的瓢曲等质量问题。提升了成形精度。
三、实现窗框整体成形，无焊缝连接，成形尺寸良好。能够实现窗框外形尺寸范围长度2500mm，宽度1000mm。
附图说明
图1为需要成形的窗框图；其中，图1a为需要成形的窗框示意图，图1b为图1a的A-A视图，图1c为图1a的B-B视图；
图2为本发明所述的一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺中窗框直线段压形工艺图；其中图2a为窗框直线段压形工艺图主视图，图2b为图2a的A-A视图，图2c为图2a的B-B视图；
图3为本发明所述的一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺中直线段压形模具的结构图，图3a为主视图，图3b为图3a的A-A视图，图3c为图3a的B-B视图；
图4为本发明所述的直线段压形模具中的上模左端部示意图，其中图4a为主视图，图4b为图4a的A-A视图，图4c为图4a的B-B视图；
图5为直线段压形模具中上模中间更换部的示意图，其中图5a为主视图，图5b为图5a的A-A视图；
图6为直线段压形模具中上模右端部的示意图，其中图6a为主视图，图6b为图6a的A-A视图，图6c为图6a的B-B视图；
图7为直线段压形模具的下模左端部的示意图，其中图7a为主视图，图7b为图7a的A-A视图，图7c为图7a的B-B视图；
图8为直线段压形模具的下模中间更换部的示意图，其中图8a为主视图，图8b为图8a的A-A视图；
图9为直线段压形模具的下模右端部的示意图，其中图9a为主视图，图9b为图9a的A-A视图，图9c为图9a的B-B视图；
图10为采用直线段压形模具的压形动作示意图，其中图10a为开始放料状态图，图10b为图10a中的A-A视图；图10c为压形毛坯件的示意图；图10d为压形终止状态图；图10e为图10d的A-A视图；图10f为图10d的B-B视图。
图11为圆弧段压形模具示意图，其中图11a为主视图，图11b为俯视图，图11c为图11b的A-A剖视图；
图12为采用圆弧段压形模具压形的动作示意图；其中图12a为放入毛坯件的状态图，图12b为毛坯件初始夹紧的状态图，图12c为压形终止的状态图，图12d为圆弧压形毛坯件放料状态俯视图。
图中，1、上模左端部，2、上模中间更换部，3、上模右端部，4、下模右端部，5、下模中间更换部，6、下模左端部，7、上滑块，8、下工作台，9、毛坯件，10、上模板,11、凹模，12、压料板，13、下模板，14、顶料杆，15、凸模。
具体实施方式
具体实施方式一、结合图1至图12说明本实施方式，一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺，不锈钢城铁车侧墙窗框图如1所示，所述窗框结构特点是：窗框的外形长度和宽度尺寸有多种变化，但是所有的窗框成形断面形状相同，如图1b中的A-A剖视图，四个圆弧半径相同。根据这种结构特点，本实施方式采用一种柔性模具成形方式进行城铁车所有外形尺寸窗框的无焊接连接的整体成形。
根据图1所示的窗框结构工艺上分成两类分别成形，即分为直线段部分和圆弧段部分，先成形直线部分，后成形四个圆弧。直线段成形工艺图如图2所示。首先设计窗框直线段压形结构工艺图。根据工艺图设计直线段成形模具。由于窗框直线段长度和宽度尺寸多种，模具结构为长度尺寸可更换的结构。另外工艺图中所示直线段端头与圆弧处连接部位做成一个长50mm～200mm范围内、以15°-20°角缓慢过渡区。这个过渡区在后续压圆弧段时再次压形到位。具体实现过程为：
步骤一、先进行直线段部分压形，窗框直线段压形形状如图2所示的部分。采用直线段压形模具先压长度方向直线段部分，然后更换模具长度，再压宽度部分直线段。使用的设备为数控折弯机。
结合图3至图9，所述直线段压形模具与设备之间安装关系为：上模安装在数控折弯机上滑块7上，通过带钩的滑槽相互咬合连接固定模具，通过数控折弯机上的通长带钩滑槽可任意调整上模安装位置和模具长度；下模安装在下工作台8上，通过槽形滑槽形式连接，通过通长滑槽可任意调整下模长度和位置。
所述直线段压形模具包括上模和下模；结合图3、图4、图5和图6，所述上模包括上模左端部1、上模中间更换部2、上模右端部3，结合图7、图8和图9，下模包括下模右端部4、下模中间更换部5和下模左端部6；通过更换上模中间更换部2和下模中间更换部5，调整模具的长度，可以压不同长度的件。
所述上模中间更换部2的两端分别固定上模左端部1和上模右端部3；下模中间更换部5的两端分别与下模左端部6和下模右端部4的连接方式是咬合式连接固定；下模咬合式连接解决压形时两端压形过渡部分斜度产生的向外侧向力，把下模左端部6和下模右端部4与下模中间更换部5分离；
所述上模和下模合模后，实现直线段压形，获得相互垂直的四条窗框直线段；
步骤二、圆弧段的成形方法是在步骤一中成形件的基础上利用圆弧段成形模具成形四个圆角。结合图11和，圆弧段的成形是一次单独成形一个角，按图12d四次成形。
所述圆弧段成形模具采用现有结构，包括上模板10、凹模11、压料板12、下模板13、托料杆14和凸模15；结合图12，采用圆弧段成形模具的压形过程为：压形初始状态图12a和图12d所示，在下模压料板12上放料，采用已预先压好的呈垂直状态的两条直线段进行定位。图12b所示在凹模11和压料板12通过托料杆14施力下夹紧料，图12c模具中的凹模11在材料夹紧状态下带料下压压料板12，使得凸模15凸起压形，最终完成一个圆角的成形。反复进行四次。完成四个圆角压形。
具体实施方式二、结合图3至图9和图11说明本实施方式，本实施方式为一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺的模具，所述模具包括直线段压形模具和圆弧段成形模具；所述直线段压形模具包括上模和下模；所述上模包括上模左端部1、上模中间更换部2、上模右端部3，下模包括下模右端部4、下模中间更换部5和下模左端部6；
所述上模中间更换部2的两端分别固定上模左端部1和上模右端部3；下模中间更换部5的两端分别与下模左端部6和下模右端部4的连接方式是咬合式连接固定；
所述上模和下模合模后，实现直线段压形，获得相互垂直的四条窗框直线段。
采用本实施方式制造无焊缝连接的整体成形件，取代原分块成形后焊接组合方法和模具整体成形工艺制造窗框，提高产品质量，降低模具成本。

Claims (3)

1.一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺，其特征是：由以下步骤实现：
步骤一、将窗框结构分解成四个直线段和四个圆弧段，并对所述四个直线段和四个圆弧段分别单独压形；
步骤二、设计直线段压形模具并利用数控折弯机进行直线段压形，首先根据窗框的直线段长度尺寸调整直线段压形模具的长度，压直线段部分，相同长度直线段压完后，再重新调整模具的长度，压另一种长度的直线段；
所述直线段压形模具包括上模和下模；所述上模包括上模左端部(1)、上模中间更换部(2)、上模右端部(3)、下模包括下模右端部(4)、下模中间更换部(5)和下模左端部(6)；
所述上模中间更换部(2)的两端分别固定上模左端部(1)和上模右端部(3)；下模中间更换部(5)的两端分别与下模左端部(6)和下模右端部(4)的连接方式是咬合式连接固定；
所述上模和下模合模后，实现直线段压形，获得相互垂直的四条窗框直线段；
步骤三、对圆弧段进行压形，采用圆弧段成形模具成形四个圆角，压形时采用步骤二中成形的相互垂直的两条直线段进行定位，进行角部圆弧的成形，每次压一个圆角，分四次成形，完成四个圆角的压形。
2.根据权利要求1所述的一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺，其特征在于，在直线段端头与圆弧段连接处设有长度为50mm～200mm，角度为15°-20°角的过渡区，所述过渡区用于压圆弧段时再次压形。
3.根据权利要求1所述的一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺的模具，其特征在于，包括直线段压形模具和圆弧段成形模具；
所述直线段压形模具包括上模和下模；所述上模包括上模左端部(1)、上模中间更换部(2)、上模右端部(3)，下模包括下模右端部(4)、下模中间更换部(5)和下模左端部(6)；
所述上模中间更换部(2)的两端分别固定上模左端部(1)和上模右端部(3)；下模中间更换部(5)的两端分别与下模左端部(6)和下模右端部(4)的连接方式是咬合式连接固定；
所述上模和下模合模后，实现直线段压形，获得相互垂直的四条窗框直线段。
CN201910628688.0A 2019-07-12 2019-07-12 一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺及模具 Active CN110340231B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910628688.0A CN110340231B (zh) 2019-07-12 2019-07-12 一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺及模具

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910628688.0A CN110340231B (zh) 2019-07-12 2019-07-12 一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺及模具

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110340231A CN110340231A (zh) 2019-10-18
CN110340231B true CN110340231B (zh) 2020-09-29

Family

ID=68175935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910628688.0A Active CN110340231B (zh) 2019-07-12 2019-07-12 一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺及模具

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110340231B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112496687B (zh) * 2020-12-18 2022-10-04 陕西建工第七建设集团有限公司 用于加工电力支架的组合模具及电力支架的加工方法
CN114603039B (zh) * 2021-12-27 2023-06-02 中车长春轨道客车股份有限公司 一种城铁车不规则锥形件成形和检测方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01154822A (ja) * 1987-12-12 1989-06-16 Yutaka Seiko:Kk 折曲げ機の折曲げ幅変更装置
JP2000000618A (ja) * 1998-06-17 2000-01-07 Punch Kogyo Kk パンチ用のチェンジリテーナ
CN1597237A (zh) * 2004-08-06 2005-03-23 胡忠明 金属框架型材的制造工艺
CN101049619A (zh) * 2006-04-07 2007-10-10 黄旭 中空玻璃金属框架的折弯方法
CN101332483A (zh) * 2008-07-22 2008-12-31 苏州胜利精密制造有限公司 液晶电视金属面框的加工工艺
CN102632152A (zh) * 2012-04-18 2012-08-15 苏州市伟业金属制品有限公司 W型边框式延伸台面直角翻折模
CN104226806A (zh) * 2014-07-04 2014-12-24 宁波裕民机械工业有限公司 汽车天窗铝导轨弯曲可调式成型模
CN104438489A (zh) * 2014-12-24 2015-03-25 安徽长江机床制造（集团）有限公司 一种门边框、门边框折弯模具及折弯方法
WO2015108233A1 (ko) * 2014-01-14 2015-07-23 이일국 문틀프레임제작용 금형틀

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10352090B2 (en) * 2015-09-15 2019-07-16 Ged Integrated Solutions, Inc. Window spacer frame punch assembly

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01154822A (ja) * 1987-12-12 1989-06-16 Yutaka Seiko:Kk 折曲げ機の折曲げ幅変更装置
JP2000000618A (ja) * 1998-06-17 2000-01-07 Punch Kogyo Kk パンチ用のチェンジリテーナ
CN1597237A (zh) * 2004-08-06 2005-03-23 胡忠明 金属框架型材的制造工艺
CN101049619A (zh) * 2006-04-07 2007-10-10 黄旭 中空玻璃金属框架的折弯方法
CN101332483A (zh) * 2008-07-22 2008-12-31 苏州胜利精密制造有限公司 液晶电视金属面框的加工工艺
CN102632152A (zh) * 2012-04-18 2012-08-15 苏州市伟业金属制品有限公司 W型边框式延伸台面直角翻折模
WO2015108233A1 (ko) * 2014-01-14 2015-07-23 이일국 문틀프레임제작용 금형틀
CN104226806A (zh) * 2014-07-04 2014-12-24 宁波裕民机械工业有限公司 汽车天窗铝导轨弯曲可调式成型模
CN104438489A (zh) * 2014-12-24 2015-03-25 安徽长江机床制造（集团）有限公司 一种门边框、门边框折弯模具及折弯方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110340231A (zh) 2019-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110340231B (zh) 一种不锈钢城铁车窗框柔性成形工艺及模具
CN103206444B (zh) U型螺栓的预成型设备
CN102310137A (zh) 一种全铝暖风器水室切边模具
CN104220184A (zh) 由金属板制至少局部闭合的型材或管状构件的装置和方法
CN114472702B (zh) 一种副车架空心管子成型装置和工艺
CN106734443A (zh) 回形槽框体加工方法及一种串联镶块拼接弯曲模具
CN201220252Y (zh) 一种复杂形状工件的压延成型模具
US11292046B2 (en) Method for manufacturing press molded product
CN112427551A (zh) 汽车中央通道拉延冲压模具、整形模具及工艺面造型方法
CN104275371A (zh) U型螺栓的弯制设备
CN116174610A (zh) 一种机械配件加工用金属卡子挤压成型装置
CN110340232B (zh) 基于柔性模具的列车侧墙板多窗口一次成形方法
CN215237009U (zh) 可更换模板件的型材拉弯模具
CN212944990U (zh) 一种汽车用异形双端面齿形结构金属套一次成型装置
CN214349051U (zh) 汽车中央通道拉延冲压模具及整形模具
CN103551806A (zh) 车轮中轮缘及胎圈座的冷压成型加工方法
CN115255132A (zh) 单张料片成型egr壳体的方法
CN113070405A (zh) 可更换模板件的型材拉弯模具及其装配方法
CN213223955U (zh) 一种拉延模
CN112996645A (zh) 用于密封型材注射端部焊接的模具结构
CN113843368A (zh) 一种高端摩托车的后挡泥板生产线及其加工工艺
CN219233732U (zh) 牵引梁下部型材成型工装
CN112916708A (zh) 一种轻卡顶盖板前风窗止口边带料整形模具及其控制方法
KR20120021598A (ko) 지붕 연결구 절곡장치용 금형
CN101992257B (zh) 外径中部带法兰的杯类零件锻造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant