CN110788173B - 一种零部件的弯曲成形方法 - Google Patents

Abstract

本发明零部件的弯曲成形方法，属于机械加工领域，包括机架，凹模，成形零件，凸模，滑块，位移传感器，液压油缸，位移控制器，激光定位仪，脚踏上行开关，脚踏下行开关；激光定位仪射出弯曲定位一字线与成形零件上的标注线重合，激光定位，高精度位移控制行程，分步弯曲成形零部件，操作方便，运行稳定，安全可靠，结构简单，降低生产成本，提高生产效率，增加经济效益。

Description

一种零部件的弯曲成形方法

技术领域

本发明属于机械制造加工领域，尤其涉及弯曲机激光定位弯曲零件的装置及分步成形方法。

背景技术

现有的弯曲机弯曲工件，通常采用模具分级逐步弯曲成形，必须安装许多定位块，设计、制造、组装复杂，不足之处是模具成本高，工序多；或者是采用剪板机，人工凭经验逐步弯曲成形，弯曲质量全靠操作人员的经验和技能，效率低，成批弯曲质量无法保证。

随着电子控制器材以及电子元件的高速发展，一字线激光器经过研究开发，现市场上已公开销售使用。

直线位移传感器：直线位移传感器的功能在于把直线机械位移量转换成电信号。位移传感器又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件，传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。位移传感器是把物体的运动位移转换成可测量的电学量一种装置。通常用于把不便于定量检测和处理的位移、位置、形变、振动、尺寸等物理量转换为易于定量检测、便于作信息传输与处理的电学量。位移是和物体的位置在运动过程中的移动有关的量，位移的测量方式所涉及的范围是相当广泛的。小位移通常用应变式、电感式、差动变压器式（LVDT）、涡流式、霍尔传感器来检测，大的位移常用感应同步器、光栅、容栅、磁栅、磁致伸缩式等传感技术来测量。其中磁致伸缩位移传感器因具有易实现数字化、精度高、抗干扰能力强、适应恶劣环境、安装方便、使用可靠等优点，在机床加工、检测仪表等行业中得到广泛的应用。本专利选用的直线位移传感器由中国凯镁塑机生产， HLC高精度拉杆式直线位移传感器。

位移控制器：位移输入、位移显示、位移控制、控制输出等几何的控制器。本专利选用的位移控制器由中国凯镁塑机生产，型号GEERT电子数显表直线位移传感器距离显示控制器。

激光定位仪是针对大型设备的安装、维修、检测而研究设计的专用高精度基准测量仪器；光学系统中科学地设计了空间位相调制器，在长距离测量时光斑是环栅结构，光斑的图像清晰，使全程测量过程中不用调焦，实现了全程无调焦运行差，从而保证了主机所提供的激光束是一条高清晰度，易于分辨的激光光束。

一字线激光器是由点光源通过线性发生器产生功率密度均匀，直线度高，稳定性好并呈一字线型输出的激光器。

本专利选用中国富镭精密电子厂出品的高亮度红外线定位一字线激光器。

发明内容

为克服现有的弯曲机弯曲工件模具、成本高，工序多，安装定位块，或是人工凭经验逐步弯曲成形，弯曲质量全靠操作人员的经验和技能，效率低，成批弯曲质量无法保证不足之处；发明一种零部件的弯曲成形方法。

一种零部件的弯曲成形方法，采用激光定位分步成形弯曲机，包括机架，

凹模，成形零件，凸模，滑块，位移传感器，液压油缸，位移控制器，激光定位仪，脚踏上行开关，脚踏下行开关；所述的成形零件上标注有标注线；所述的标注线是指成形中心线、左偏移线、右偏移线；所述的激光定位分步成形弯曲机的结构连接关系是：机架与车间地面固定连接，机架下部与凹模固定连接，成形零件放置在凹模与凸模的开合行程之间，凸模与滑块固定连接，滑块与液压油缸上下滑动连接，液压油缸与机架上部固定连接，激光定位仪与机架中部固定连接，位移传感器与滑块连接，位移传感器与位移控制器连接，位移控制器与液压油缸连接，激光定位仪射出弯曲定位一字线与成形零件上的标注线重合，脚踏上行开关与液压油缸连接，脚踏下行开关与液压油缸连接。

所述的零部件的弯曲成形方法步骤是：

步骤一：按照零部件产品图纸弯曲半径要求，选择并安装对应弯曲半径圆弧模具；

步骤二：在待弯曲零部件的上面标注线；所述的标注线是指成形中心线、左偏移线、右偏移线；

步骤三：调整激光定位仪的光栅尺，使模具的垂直中心线与光栅线重合，即激光定位仪发射出的一字线与模具中心线重合；

步骤四：调整位移控制器上行程限位数值在上死点以内；

步骤五：调整位移控制器下行程限位数值在下死点以内；

步骤六：移动并调整待成形零件标注的成形中心线与激光定位仪射出定位一字线重合；

步骤七：触发脚踏下行开关，脚踏下行开关与液压油缸连接，液压油缸带动滑块，滑块带动凸模，凸模闭合，弯曲成形零件；

步骤八：凸模闭合到行程底部，位移控制器发出指令，下行停止；触发脚踏上行开关，滑块带动凸模上行回位到顶部，位移控制器发出指令，上行停止；

步骤九：卸下已弯曲成形零件。

所述的步骤七弯曲零部件，当弯曲零部件是指成形零件90度时，重复步骤

一至步骤九。

所述的步骤七弯曲零部件，当弯曲零部件是指成形零件大于90度、小于180

度时，则调整下行程限位数值、上行程限位数值；所述的调整下行程限位数值、上行程限位数值的范围是指调整在凸模开始闭合至凸模完全闭合之间的下行程限位数值、上行程限位距离数值；所述的距离数值的调整范围是0-R以内；所述的R是指凹模、凸模的圆弧半径值。

所述的调整下行程限位数值、上行程限位数值，则依据成形零件的材料、厚度、具体弯曲成形角度，采取逐渐逼近弯曲成形角度来调整下、上行程限位数值，并依次记录位移控制器显示的对应下、上行程限位数值，从对应行程限位数值中选取最优限位数值；将最优限位数值输入位移控制器，重复步骤四至步骤九，弯曲成形零件。

名词定义：

水平：与地球水平面平行的平面。

正面：面对弯曲机水平放置成形零件正面，即主视图，定义为正面。

左：面对弯曲机水平放置成形零件正面的左边，定义为左。

右：面对弯曲机水平放置成形零件正面的的右边，定义为右。

上：与地球水平面平行的平面垂直向上，面对水平放置的面对弯曲机水平放置成形零件的上边，定义为上。

下：与地球水平面平行的平面垂直向下，面对弯曲机水平放置成形零件正面的下边，定义为下。

侧面：面对水平放置的弯曲机水平放置成形零件正面的两侧，分别是左侧面和右侧面。

凹模、凸模的半圆弧形的尺寸是R50、R100、R150、R200、R300，单位是毫米。

本发明一种零部件的弯曲成形方法的显著特点和技术进步：采用技术路线

是：激光定位仪射出弯曲定位一字线与成形零件上的标注线重合，激光一字线定位，分步弯曲成形，或则调整下行程限位数值、上行程限位数值；实现的技术效果是：准确定位，凸模高精度上下运动，弯曲零部件，保证弯曲精度，从而实现弯曲成形零件；到达的技术目的是：高精度激光一字线定位，设定方便，调试极其容易，操作简单，弯曲零件质量稳定，效率高，模具少、成本较低，尤其适合小批量零件甚至单件非标准件的各种金属材料的成形零件弯曲成形，提高经济效益。

附图说明

图1. 高精度弯曲机结构主视图示意图。

图2. 成形零件俯视图划线示意图。

图3. 成形零件大于90度弯曲成形主视图示意图。

图中：机架1，凹模2，成形零件3，激光定位仪4，凸模5，滑块6，位移传感器7，液压油缸8，位移控制器9，脚踏上行开关10，脚踏下行开关11。

具体实施方式

在需要一种零部件的弯曲成形方法的车间实施本专利。

实施例一、

一种零部件的弯曲成形方法，采用激光定位分步成形弯曲机，包括机架1，

凹模2，成形零件3，激光定位仪4，凸模5，滑块6，位移传感器7，液压油缸8，位移控制器9，脚踏上行开关10，脚踏下行开关11；所述的成形零件3上标注有标注线；所述的激光定位分步成形弯曲机的结构连接关系是：机架1与车间地面固定连接，机架1下部与凹模2固定连接，成形零件3放置在凹模2与凸模5的开合行程之间，凸模5与滑块6固定连接，滑块6与液压油缸8上下滑动连接，液压油缸8与机架1上部固定连接，激光定位仪4与机架1中部固定连接，位移传感器7与滑块6连接，位移传感器7与位移控制器9连接，位移控制器9与液压油缸8连接，激光定位仪4射出弯曲定位一字线与成形零件3上的标注线重合，脚踏上行开关10与液压油缸8连接，脚踏下行开关11与液压油缸8连接；

所述的零部件的弯曲成形方法步骤是：

步骤一：按照零部件产品图纸弯曲半径要求，选择并安装对应弯曲半径圆弧模具；

步骤二：在待弯曲零部件的上面标注线；所述的标注线是指成形中心线、左偏移线、右偏移线；

步骤三：调整激光定位仪4的光栅尺，使模具的垂直中心线与光栅线重合，即激光定位仪发射出的一字线与模具中心线重合；

步骤四：调整位移控制器9上行程限位数值在上死点以内；

步骤五：调整位移控制器9下行程限位数值在下死点以内；

步骤六：移动并调整待成形零件3标注的成形中心线与激光定位仪4射出定位一字线重合；

步骤七：触发脚踏下行开关11，脚踏下行开关11与液压油缸8连接，液压油缸8带动滑块6，滑块6带动凸模5，凸模5闭合，成形零件3；

步骤八：凸模5闭合到行程底部，位移控制器9发出指令，下行停止；触发脚踏上行开关10，滑块6带动凸模5上行回位到顶部，位移控制器9发出指令，上行停止；

步骤九：卸下已弯曲成形零件3。

当弯曲零部件是指成形零件大于90度，则调整下行程限位数值、上行程限

位数值；所述的调整下行程限位数值、上行程限位数值的范围是指在凸模5开始闭合至凸模5完全闭合之间的距离数值；所述的距离数值的调整范围是0-R以内；所述的R是指凹模2、凸模5的圆弧半径值。所述的调整下、上行程限位数值，则依据成形零件3的材料、厚度、具体弯曲成形角度，采取逐渐逼近弯曲成形角度来调整下、上行程限位数值，并依次记录位移控制器显示的下、上行程限位数值，选取最优限位数值。将最优限位数值输入位移控制器，重复步骤四至步骤九，弯曲成形零件3。

Claims (1)

1.一种零部件的弯曲成形方法，采用激光定位分步成形弯曲机，包括机架、凹

模、成形零件、凸模、滑块、位移传感器、液压油缸、位移控制器、激光定位仪、脚踏上行开关、脚踏下行开关；所述的成形零件上标注有标注线；所述的激光定位分步成形弯曲机的结构连接关系是：机架与车间地面固定连接，机架下部与凹模固定连接，成形零件放置在凹模与凸模的开合行程之间，凸模与滑块固定连接，滑块与液压油缸连接，液压油缸与机架上部固定连接，激光定位仪与机架中部固定连接，位移传感器与滑块连接，位移传感器与位移控制器连接，位移控制器与液压油缸连接，激光定位仪射出弯曲定位一字线与成形零件上的标注线重合，脚踏上行开关与液压油缸连接，脚踏下行开关与液压油缸连接；

所述的零部件的弯曲成形方法步骤是：

步骤一：按照零部件产品图纸弯曲半径要求，选择并安装对应弯曲半径圆弧模具；

步骤二：在待弯曲零部件的上面标注线；所述的标注线是指成形中心线、左偏移线、右偏移线；

步骤三：调整激光定位仪的光栅尺，使模具的垂直中心线与光栅线重合，即激光定位仪发射出的一字线与模具中心线重合；

步骤四：调整位移控制器上行程限位数值在上死点以内；

步骤五：调整位移控制器下行程限位数值在下死点以内；

步骤六：移动并调整待成形零件标注的成形中心线与激光定位仪射出定位一字线重合；

步骤七：触发脚踏下行开关，脚踏下行开关与液压油缸连接，液压油缸带动滑块，滑块带动凸模，凸模闭合，弯曲成形零件；

步骤八：凸模闭合到设定行程底部，位移控制器发出指令，下行停止；触发脚踏上行开关，滑块带动凸模上行回位到顶部，位移控制器发出指令，上行停止；

步骤九：卸下已弯曲成形零件；

其特征在于：

所述的步骤七中弯曲零部件，当成形零件弯曲角度大于90度、小于180度

时，根据不同的弯曲角度，则再次调整下行程限位数值、上行程限位数值；所述的调整下、上行程限位数值的范围是指调整在凸模开始闭合至凸模完全闭合之间的距离数值；所述的距离数值的调整范围是0-R；所述的R是指凹模、凸模的圆弧半径值；

所述的调整下、上行程限位数值，则依据成形零件的材料、厚度、具体弯曲

成形角度，采取逐渐逼近弯曲成形角度来调整下、上行程限位数值，并依次记录位移控制器显示的对应下、上行程限位数值，从对应行程限位数值中选取最优限位数值；将最优限位数值输入位移控制器，重复步骤四至步骤九，弯曲成形零件；

所述的凹模、凸模的圆弧半径值的尺寸是R50、R100、R150、R200、R300当中的任意一种，单位是毫米。

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