CN111196000B - 用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,包括多孔工装底板,在多孔工装底板上每种塑料软管对应安装一套或几套成型工装\验具,每套成型工装\验具由至少一个圆弧成型模块构成,塑料软管上的每个圆弧对应一个圆弧成型模块;首个圆弧成型模块包括管起始端固定组合和成型调整模组,其他的圆弧成型模块均由成型调整模组组成,管起始端固定组合和所有的成型调整模组相对位置以及每个成型调整模组的具体空间位置均由成组调整模块根据管的圆弧的空间参数调整获得。本发明工装或验具的适应性强,不再因产品淘汰而报废;生产方式周期短,占用资金小,节约库房使用面积。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,属于塑料软管的加工技术领域。
背景技术
对于塑料类的薄壁软管(参见图1),在其三维形状成型中,最常用的生产方式是,将待成型塑料软管03放入预先制作好的专用成型工装或胎具中,再将带有塑料管的工装胎具放置到加热炉中加热需要的成型温度,保温一段时间,再淋水冷却后,拆出成型好的塑料管,再用专用验具检查是否合格。
参见图2a,工厂中为了批量生产,通常一种产品的专用成型工装都有几套甚至十几套,产品的成型工装也都是存贮在专用的高架库中。专用检具通常是用合金铝块、铝板用加工中心加工成型,加工费用高,也是一种产品一种专用检具,由于产品品种多,检具的尺寸也比较大,其存贮也依然要用高架库存贮。
参见图2b,成型工装基本是用不锈钢管制成(包括焊接的不锈钢管架01),其加工过程是:不锈钢管按塑料管图纸弯曲成型(获得多根弯曲成型不锈钢管02),为使塑料管放入管中,弯曲后的不锈钢管要沿管轴向中线螺旋剖开(即图中半剖开不锈钢管04,它通常在焊接处05与不锈钢管架焊接),在加工中变形严重,需要反复用合格的产品,试验不锈钢管的形状是否合格,才能最后定型焊接,制作周期长,制作过程经验要求高。
发明内容
为了克服现有技术的上述不足,本发明提供一种用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,该工装或验具的适应性强,不再因产品淘汰而报废;生产方式周期短,占用资金小,节约库房使用面积。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是:
一种用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具,包括多孔工装底板,为其他部件提供支撑和安装平台;在所述的多孔工装底板上每种塑料软管对应安装一套成型工装\验具,每套成型工装\验具由至少一个圆弧成型模块构成,塑料软管上的每个圆弧对应一个圆弧成型模块;首个圆弧成型模块包括管起始端固定组合和成型调整模组成型调整模组,其他的圆弧成型模块均由成型调整模组组成;管起始端固定组合包括标准高度定位柱和标准定位块,标准定位块安装在标准高度定位柱的上端,标准高度定位柱的下端则安装在多孔工装底板上,标准定位块的侧垂面上在同一垂线方向上下依次开设有方向孔和定位及导向孔,以定位及导向孔作为管的起始端;成型调整模组包括成组调整模块、成型模块、万向节组件以及伸缩杆组合,伸缩杆组合的下端安装在多孔工装底板上,其上端安装有万向节组件,成型模块或方向定位轮通过中心轴安装在万向节组件上;管起始端固定组合和所有的成型调整模组在多孔工装底板上根据塑料软管的空间走向依次排列,管起始端固定组合和所有的成型调整模组之间的相对位置以及每个成型调整模组的具体空间位置,均由成组调整模块根据管的圆弧的空间参数调整,并最终通过成型模块、万向节组件和伸缩杆组合锁定获得;所述的成型模块包括成型轮,成型轮的形状为圆柱+扇形,圆柱端的中心设有与万向节组件连接的通孔,扇形端位于圆柱端径向侧部,扇形端的前端设有软管卡槽;所述的成组调整模块包括长度限位块、方轴、导向圆轴、方圆轴定位块、导向轮和方向定位轮,方圆轴定位块上的两端平面上分别设有对正的一个圆孔和一个方孔;导向轮和方向定位轮的形状都是圆柱和沿圆柱切线延伸的导块的结合体,二者的圆柱中心都具有通孔,二者导块端分别开有中心线与圆柱中心线垂直的圆孔和方孔,圆孔和方孔均从内侧与其他部件相连;长度限位块安装在方轴的前端,首个圆弧成型模块的方轴前端连接到管起始端固定组合的方向孔上,方轴的另一端和导向圆轴的前端共同安装到方圆轴定位块上,导向圆轴的后端安装在导向轮的导块上,导向轮和方向定位轮朝向相反地上下依次通过中心轴与万向节组件连接,方向定位轮的导块用于与下一个圆弧的起始端方轴相连。
一种用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,操作步骤如下:
1、测量定好位的软管参数图:先在三维CAD图中,将塑料软管的起始端在图中与安装在多孔工装底板上管起始端固定组合的定位及导向孔用软件约束固定,这样管的最后走向就基本确定,然后在图上测量调整工装所需要参数;
所述的调整工装所需要参数包括多个圆弧空间参数,每个圆弧空间参数包括弯曲起始点前面的直线段长度值、该弯曲圆弧的弯曲角度及弯曲圆弧平面与底板平面的夹角;
2、依据上述得到的参数对成组调整模块进行调整和锁定;以及由成组调整模块获得圆弧成型模块:
1)根据首个圆弧的参数对成组调整模块进行调整
先将方向定位轮装到中心轴上,调整好二者内侧面之间的夹角为该弯曲圆弧的弯曲角度后紧固锁定;再将锁紧的组件绕导向圆轴旋转,使圆弧平面与方轴上平面等于弯曲圆弧平面与底板平面的夹角后,锁紧方圆定位块和导向圆轴及方轴之间的旋转和滑动自由度;再移动长度限位块,测量并得到弯曲起始点前面的直线段长度值尺寸,锁紧长度限位块;将调整好的成组调整模块,安装到固定在多孔板工装上的管起始端固定组合的方孔中并锁紧;
将万向节组件与中心轴连接,不锁紧,再将万向节组件与伸缩杆的伸缩头连接,不锁紧,此时,伸缩杆和伸缩立柱在不锁紧的状态下,在重力作用下自由下垂于多孔工装底板表面,转动伸缩立柱,将其固定在多孔工装底板上;再将伸缩杆也固定;然后,分别将万向节组件锁死,这样就完成了第一个成型调整模组在多孔工装底板上的连接固定;
2)由首个调整好的成组调整模块安装好第一个圆弧成型模块
然后,将导向圆轴、方圆定位块、导向轮以及方轴拆下,将成型轮换上,与方向定位轮定位并锁紧,完成成型轮的安装;至此,第一个圆弧成型模块调整安装完毕;
3)第二个以及剩下所有圆弧的三个参数调整步骤都与首个圆弧的操作一样,只是最后将组合好的成型调整模组,插入前一个圆弧成组调整模块的方向定位轮的方孔中即可;
3、所有的圆弧成型模块装配到一起就构成了用于塑料软管的可调式万能成型工装。
相比现有技术,本发明的一种用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,能适应不同产品需求,避免了现在生产方式周期长,占用资金大,节约了库房使用面积,也不再因产品淘汰而报废。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是某个成型塑料软管的结构示意图。
图2a是现有工厂生产中常用成型工装/胎具的立体图。
图2b是图2a中A处的局部放大图。
图3是本发明一个实施例中某个成型塑料软管对应的多个成组调整模块组合在一起的结构示意图,其中图3a和图3b分别是主视图和俯视图。
图4是本发明一个实施例中多孔工装底板的结构示意图。
图5是本发明一个实施例中成型调整模组的结构示意图,图5a、图5b和图5c分别是立体图、主视图和俯视图。
图6是本发明一个实施例中管起始端固定组合的结构示意图,图6a和图6b分别是立体图和主视图。
图7是本发明一个实施例中万向节组件的结构示意图,图7a和图7b分别是立体图和主视图。
图8是本发明一个实施例中伸缩杆组合的结构示意图,图8a是立体图,图8b是主视图,图8c和图8d分别是图8b中B-B、C-C的剖视图。
图9是本发明一个实施例中Ⅰ型成型轮的结构示意图,图9a、图9b和图9c分别是立体图、后视图和俯视图。
图10是本发明一个实施例中Ⅱ型成型轮的结构示意图,图10a和图10b分别是立体图和俯视图。
图11是本发明一个实施例中某个成型塑料软管在多孔工装底板之上的空间走向示意图,图11a图11b和图11c分别为其三视图。
图12是本发明一个实施例中第一个圆弧的成型调整模组的调整示意图,12a和12b分别是立体图和俯视图。
图13是本发明一个实施例中第二圆弧的成组调整模块与首个圆弧成型模块相接的示意图,13a、13b和13c分别为立体图及主俯视图。
图14是本发明一个实施例一个多孔工装底板上成型工装\验具总成的结构示意图。
图15是本发明一个实施例中两段空间圆弧的参数示意图,15a、15b分别是主视图和轴测图。
图16是图15中圆弧的平面定义机构,即图16a、16b和16c分别从立体图、主视图和俯视图的角度,示出使用导向轮和方向定位轮调整角度参数的示意图。
图17是图15中圆弧的最终空间相对位置定义机构,即图17a、17b和17c分别从立体图、仰视图和主视图的角度,示出使用到成组调整模块进行参数调整的示意图。
图18是图15塑料软管放入成型模块后的结构示意图,其中图18a、18b和18c分别从立体图、主视图及俯视图角度,展现了Ⅰ型成型轮和Ⅱ型成型轮的使用情况。
图中,01、不锈钢管架,02、弯曲成型不锈钢管,03、待成型塑料软管,04、半剖开不锈钢管,05、焊接处;100、多孔工装底板,110、安装孔,200、管起始端固定组合,210、标准定位块,211、定位及导向孔,212、方向孔,213、连接螺钉,220、标准高度定位柱,221、孔,300、成型调整模组,310、成组调整模块,311、长度限位块,312、导向圆轴,313、方圆定位块,314、锁紧螺钉Ⅰ,315、固定螺钉,316、中心轴,317、方轴,317-1、方轴上平面,318、导向轮,319、方向定位轮,320、成型模块,321、圆柱端,322、扇形端,323、软管卡槽,324、外挡条,330、万向节组件,331、上转轴,332、下转轴,333、万向节,334、锁紧螺母,340、伸缩杆组合,341、伸缩头,342、伸缩杆,343、伸缩立柱,344、锁紧套,345、锁紧螺钉Ⅱ,346、螺孔,400、塑料软管,500、成型工装\验具。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术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,都属于本发明的保护范围。
图1至图14示出了本发明一个较佳的实施例的结构示意图,如图14所示,一种用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具,包括多孔工装底板100,为其他部件提供支撑和安装平台;参见图4,所述的多孔工装底板100可以是上表面均匀布满安装孔110的平板,所述的安装孔110为盲孔或通孔。在所述的多孔工装底板100上每种塑料软管400对应安装一套成型工装\验具500。多套的成型工装\验具总成可以同时或分别作为多种塑料软管400的成型工装或验具。
如图3a和3b所示,每套成型工装\验具500由至少一个圆弧成型模块构成,塑料软管400上的每个圆弧对应一个圆弧成型模块。首个圆弧成型模块包括管起始端固定组合200和成型调整模组成300,其他的圆弧成型模块均由成型调整模组300组成。参见图6a和6b,管起始端固定组合200包括标准高度定位柱220和标准定位块210,标准定位块210安装在标准高度定位柱220的上端,标准高度定位柱220的下端则安装在多孔工装底板100上,标准定位块210的侧垂面上在同一垂线方向上下依次开设有方向孔和定位及导向孔211,以定位及导向孔211作为管的起始端。具体地,标准定位块210和标准高度定位柱220通过连接螺钉213连接到一起,并通过其上槽和扁限制之间的旋转,方向孔212与方轴317配合,定位及导向孔211用于通过塑料软管400,整个结构通过标准高度定位柱220底部的孔221,用螺钉连接到多孔工装底板100上。
如图5a、5b和5c所示,成型调整模组300包括成组调整模块310、成型模块320、万向节组件330以及伸缩杆组合340,伸缩杆组合340的下端安装在多孔工装底板100上,其上端安装有万向节组件330,成型模块320或方向定位轮319通过中心轴316安装在万向节组件330上。管起始端固定组合200和所有的成型调整模组300在多孔工装底板100上根据塑料软管400的空间走向依次排列,管起始端固定组合200和所有的成型调整模组300之间的相对位置以及每个成型调整模组300的具体空间位置,均由成组调整模块310根据管的圆弧的空间参数调整,并最终通过成型模块320、万向节组件330和伸缩杆组合340锁定获得。所述的成组调整模块310包括长度限位块311、方轴317、导向圆轴312、方圆轴定位块、导向轮318和方向定位轮319,方圆轴定位块上的两端平面上分别设有对正的一个圆孔和一个方孔;导向轮318和方向定位轮319的形状都是圆柱和沿圆柱切线延伸的导块的结合体,二者的圆柱中心都具有通孔,二者导块端分别开有中心线与圆柱中心线垂直的圆孔和方孔,圆孔和方孔均从内侧与其他部件相连;长度限位块311安装在方轴317的前端,首个圆弧成型模块的方轴317前端连接到管起始端固定组合200的方向孔212上,方轴317的另一端和导向圆轴312的前端共同安装到方圆轴定位块上,导向圆轴312的后端安装在导向轮318的导块上,导向轮318和方向定位轮319朝向相反地上下依次通过中心轴316与万向节组件330连接,方向定位轮319的导块用于与下一个圆弧的起始端方轴317相连。
如图9和10所示,所述的成型模块320包括成型轮,成型轮的形状为圆柱+扇形,圆柱端321的中心设有与万向节组件330连接的通孔,扇形端322位于圆柱端321径向侧部,扇形端322的前端设有软管卡槽323。实际生产中为提高生产效率,通常一块多孔板上要安装数个塑料软管400同时成型。为了减少成型轮的数量,必须要成型轮根据成型R的不同,及成型角度的不同,进行成组化设计,本设计根据成型角度的不同,进行了9个角度系列的设计:这9个系列是:30度Ⅰ型成型轮;40度到110度,每隔10度一种成型轮,为Ⅱ型成型轮。具体地,参见图9a、9b和9c,所述Ⅰ型成型轮的扇形端322的软管卡槽323位于其前端面上,开口朝向圆柱的径向,该软管卡槽323具有上下的槽边;所述Ⅱ型成型轮的扇形端322的软管卡槽323位于其上表面,开口朝向圆柱的轴向,该软管卡槽323具有外挡条324。Ⅰ型成型轮只用于30度及以下角度的成型。对于Ⅱ型成型轮,r1-r2=d(塑料管直径),r1内圆弧所对应的圆心角应大于等于软管弯曲圆弧相应的圆心角,这样塑料软管400成型才饱满。成型轮r2外圆弧所对应的圆心角应小于等于软管弯曲圆弧相应的圆心角,这样成型轮不会与塑料软管400发生干涉。因此,参见图10a和10b,在所述的Ⅱ型成型轮在外挡条324形成的外圆弧两侧分别设有10度的缺口,利用此特点,形成10度递增的调节范围。110度以上的成型轮基本用不到,如果需要可单独订制。
参见图7a和7b,所述的万向节组件330包括万向节333及安装在其上下两端的两个转轴,上转轴331和下转轴332方向垂直,二者分别与中心轴316和伸缩杆组合340连接,并且均匀一对锁紧螺母锁定。
参见图8a、8b、8c及8d,所述的伸缩杆组合340包括伸缩头341、伸缩杆342和伸缩立柱343,伸缩头341与万向节组件330相连接,伸缩头341与伸缩杆342用螺纹连接,伸缩杆342可在伸缩立柱343中上下滑动;锁紧套344可在锁紧螺钉345作用下锁死伸缩杆342,使之不能上下滑动,从而固定高度;伸缩杆组合340通过伸缩立柱343下端的螺孔346用螺钉固定在多孔工装底板100上。
本发明对空间走向的PE塑料软管的空间位置及走向进行定义和模拟调整的原理过程是:
如图15a和15b所示,先例举出一个空间的两段圆弧主视图及轴测投影图。
分别定义两段圆弧为圆弧C1和圆弧C2,对应半径为R1和R2,C1的起始直线段为A1,结束直线段为B1,此B1结束直线段也是C2起始直线段A2,C2的结束直线段为B2,C1圆弧弯曲角a1为A1与B1夹角,C2圆弧弯曲角a2为A2与B2夹角。
从上图得出:C1圆弧可以由A1、B1及其夹角a1完全定义,并共同组合成一个平面P1,C2圆弧同理可由A2、B2及其夹角a2完全定义,并共同组合成一个平面P2。
这样的关系可用如下图16a、16b和16c中的机构将此定义表示出来:
其中的导向圆轴312为A1/A2直线段,角度a11(a21)为C1/C2圆弧的圆心角,与A1B1/A2B2夹角a1/a2为互补关系(a11+a1=180度),导向轮318与方向定位轮319可绕中心轴316旋转,得到需要的a11角度;其中a11角的两个边延长线通过旋转中心,导向圆轴312中心距旋转中心距离R1,为图4中的圆弧半径。此机构完成了平面圆弧的定义。
作为空间圆弧,C1和C2圆弧平面P1、P2一定与参考平面间存在相对的夹角(比如相对于多孔工装底板100的夹角),分别用Q1、Q2定义;C1、C2之间也会有相对转角,用Q21表示,Q21可由C2平面圆弧绕直线段A2中心轴316旋转得到,方轴317中心距导向圆轴312中心距为h1,方轴317的上下两平面与导向圆轴312和夹角a11(a21)形成的圆弧平面P1/P2平行。利用方轴317和导向圆轴312,可实现图4中空间圆弧C1和C2关系的完全定义,见下图17a、17b、17c机构:
图17a、17b、17c中的方圆定位块313限制A2直线段导向圆轴312与方轴317平行,并使尺寸h2与h1相等,C2圆弧平面可绕A2段导向圆轴312旋转,并形成C2相对C1的夹角Q21,固定方圆定位块313与导向圆轴312A2之间的旋转自由度;此时让方圆定位块313沿方轴317滑动,并使尺寸L与图3的B1(A2)直线段长度相等,固定方圆轴定位块与方轴317之间的滑动自由度,这样两个圆弧的空间关系就完全固定了。此时将图中导向轮318换上特制的成型轮,再将塑料软管400放入成型轮中,成为如下图18a、18b、18c的圆弧成型模块。
基于上述工作原理,来具体描述一下,本发明的一种用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,操作步骤如下:
1、先在三维CAD图中,将成型管在图中与多孔底板固定到一定的空间位置,如图11所示,将塑料软管400起始端固定到图6中管起始端固定组合200的定位及导向孔211中,并将塑料软管400任一段直管,给一个与多孔工装底板100任意夹角的角度约束a,这样管的走向就基本确定了。
2、用三维CAD软件在图中,亦参见图11,测量确定成型调整模组300所需要的参数:长度A1、A2、角度a1、a2、第一个圆弧平面相对于多孔工装底板100的夹角Q1,第二圆弧相对于第一个圆弧平面的夹角Q21。
3、调整、安装和固定成型调整模组300,见下图12a、12b和13a、13b、13c:
首先将导向轮318和方向定位轮319调整到a1角度,用固定螺钉315锁紧;再将锁紧的组件绕导向圆轴312旋转,使圆弧平面与方轴上平面317-1成Q1角度,用锁紧螺钉Ⅰ314锁紧方圆定位块313和导向圆轴312及方轴317之间的旋转和滑动自由度;再移动长度限位块311,测量并得到A1尺寸,锁紧长度限位块311。将调整好的模组,安装到固定在多孔板工装底板上的管起始端固定组合200的方向孔212中,并用螺钉锁紧。进一步地,在实际调整中,如果方轴317过长,需要用到可调高度辅助支承,以免成组调整模块310下坠。
将万向节组件330与中心轴316连接,不锁紧,再将万向节组件330与伸缩杆组合340的伸缩头341连接,不锁紧,由于连接有万向节组件330,此时,伸缩杆342和伸缩立柱343在不锁紧的状态下,由于重力作用,而自由下垂于多孔板表面,转动伸缩立柱343,使伸缩立柱343上螺钉过螺孔346与多孔工装底板100的安装孔110重合,用螺钉固定伸缩立柱343于多孔工装底板100上(当两种孔不能完全重合时,也可以外加压板,用压板压紧固定伸缩立柱343);再将锁紧套344锁紧螺钉Ⅱ345拧紧,将伸缩杆342也固定;然后,分别将万向节组件330上的两个两轴锁死,这样就完成了第一个成型调整模组300在多孔板上连接固定。
4、安装成型轮:这时,可将导向圆轴312、方圆定位块313、导向轮318以及方轴317拆下,将成型轮换上,与方向定位轮319上用销孔定位,并用螺钉压紧,完成成型轮的安装。第二个调整模组安装时,需要将方轴317插入到第一个模组的方向定位轮319的方孔中,其它安装过和完全一样。
5、调整安装好全部成型轮后,安装待成型塑料软管400的整体装配图如下图14,即成型工装\验具总成。
本发明的组合工装用于成型后软管形状检查时,只需将R成型轮的间隙增加检具的公差尺寸,并将其中的成型模块320再加上特殊设计的接头固定模块,及直线段检测模块,就可以组合成产品的检具及总成检具。
本发明中的此万能成型工装可实现产品生产的柔性转换,不再需要专用工装,此工装避免了现在生产方式周期长,占用资金大,节约了库房使用面积,也不再因产品淘汰而报废。此工装更适合于内加热的成型方式,比现有的烘箱加热方式更节能,占地面积更小,能显著提高工厂的节能降耗,提升经济效益。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质,对以上实施例所做出任何简单修改和同等变化,均落入本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,其特征是:
包括多孔工装底板(100),为其他部件提供支撑和安装平台;
在所述的多孔工装底板(100)上每种塑料软管(400)对应安装一套成型工装\验具(500),每套成型工装\验具(500)由至少一个圆弧成型模块构成,塑料软管(400)上的每个圆弧对应一个圆弧成型模块;
首个圆弧成型模块包括管起始端固定组合(200)和成型调整模组成型调整模组(300),其他的圆弧成型模块均由成型调整模组(300)组成,管起始端固定组合(200)包括标准高度定位柱(220)和标准定位块(210),标准定位块(210)安装在标准高度定位柱(220)的上端,标准高度定位柱(220)的下端则安装在多孔工装底板(100)上,标准定位块(210)的侧垂面上在同一垂线方向上下依次开设有方向孔(212)和定位及导向孔(211),以定位及导向孔(211)作为管的起始端;
成型调整模组(300)包括成组调整模块(310)、成型模块(320)、万向节组件(330)以及伸缩杆组合(340),伸缩杆组合(340)的下端安装在多孔工装底板(100)上,其上端安装有万向节组件(330),成型模块(320)或方向定位轮通过中心轴(316)安装在万向节组件(330)上;
管起始端固定组合(200)和所有的成型调整模组(300)在多孔工装底板(100)上根据塑料软管(400)的空间走向依次排列,管起始端固定组合(200)和所有的成型调整模组(300)之间的相对位置以及每个成型调整模组(300)的具体空间位置,均由成组调整模块(310)根据管的圆弧的空间参数调整,并最终通过成型模块(320)、万向节组件(330)和伸缩杆组合(340)锁定获得;
所述的成型模块(320)包括成型轮,成型轮的形状为圆柱+扇形,圆柱端(321)的中心设有与万向节组件(330)连接的通孔,扇形端(322)位于圆柱端(321)径向侧部,扇形端(322)的前端设有软管卡槽(323);
所述的成组调整模块(310)包括长度限位块(311)、方轴(317)、导向圆轴(312)、方圆轴定位块、导向轮(318)和方向定位轮(319),方圆轴定位块上的两端平面上分别设有对正的一个圆孔和一个方孔;导向轮(318)和方向定位轮(319)的形状都是圆柱和沿圆柱切线延伸的导块的结合体,二者的圆柱中心都具有通孔,二者导块端分别开有中心线与圆柱中心线垂直的圆孔和方孔,圆孔和方孔均从内侧与其他部件相连;长度限位块(311)安装在方轴(317)的前端,首个圆弧成型模块的方轴(317)前端连接到管起始端固定组合(200)的方向孔(212)上,方轴(317)的另一端和导向圆轴(312)的前端共同安装到方圆轴定位块上,导向圆轴(312)的后端安装在导向轮(318)的导块上,导向轮(318)和方向定位轮(319)朝向相反地上下依次通过中心轴(316)与万向节组件(330)连接,方向定位轮(319)的导块用于与下一个圆弧的起始端方轴(317)相连;
操作步骤如下:
步骤1、测量定好位的软管参数图:先在三维CAD图中,将塑料软管(400)的起始端在图中与安装在多孔工装底板(100)上管起始端固定组合(200)的定位及导向孔(211)用软件约束固定,这样管的最后走向就基本确定,然后在图上测量调整工装所需要参数;
所述的调整工装所需要参数包括多个圆弧空间参数,每个圆弧空间参数包括弯曲起始点前面的直线段长度值、该圆弧的弯曲角度及圆弧平面与底板平面的夹角;
步骤2、依据上述得到的参数对成组调整模块(310)进行调整和锁定;以及由成组调整模块(310)获得圆弧成型模块:
1)根据首个圆弧的参数对成组调整模块(310)进行调整
先将方向定位轮(319)装到中心轴(316)上,调整好二者内侧面之间的夹角为该圆弧的弯曲角度后紧固锁定;再将锁紧的组件绕导向圆轴(312)旋转,使圆弧平面与方轴上平面(317-1)等于圆弧平面与底板平面的夹角后,锁紧方圆定位块(313)和导向圆轴(312)及方轴(317)之间的旋转和滑动自由度;再移动长度限位块(311),测量并得到弯曲起始点前面的直线段长度值尺寸,锁紧长度限位块(311);将调整好的成组调整模块(310),安装到固定在多孔板工装上的管起始端固定组合(200)的方孔中并锁紧;
将万向节组件(330)与中心轴(316)连接,不锁紧,再将万向节组件(330)与伸缩杆(342)的伸缩头(341)连接,不锁紧,此时,伸缩杆(342)和伸缩立柱(343)在不锁紧的状态下,在重力作用下自由下垂于多孔工装底板(100)表面,转动伸缩立柱(343),将其固定在多孔工装底板(100)上;再将伸缩杆(342)也固定;然后,分别将万向节组件(330)锁死,这样就完成了第一个成型调整模组(300)在多孔工装底板(100)上的连接固定;
2)由首个调整好的成组调整模块(310)安装好第一个圆弧成型模块
然后,将导向圆轴(312)、方圆定位块(313)、导向轮(318)以及方轴(317)拆下,将成型轮换上,与方向定位轮(319)定位并锁紧,完成成型轮的安装;至此,第一个圆弧成型模块调整安装完毕;
3)第二个以及剩下所有圆弧的三个参数调整步骤都与首个圆弧的操作一样,只是最后将组合好的成型调整模组(300),插入前一个圆弧成组调整模块(310)的方向定位轮(319)的方孔中即可;
步骤3、所有的圆弧成型模块装配到一起就构成了用于塑料软管的可调式万能成型工装。
2.根据权利要求1所述的用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,其特征是:所述的多孔工装底板(100)为上表面均匀布满安装孔(110)的平板,所述的安装孔(110)为盲孔或通孔。
3.根据权利要求1所述的用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,其特征是:所述的伸缩杆组合(340)包括伸缩头(341)、伸缩杆(342)和伸缩立柱(343),伸缩头(341)与万向节组件(330)相连接,伸缩头(341)与伸缩杆(342)用螺纹连接,伸缩杆(342)在伸缩立柱(343)中上下滑动,伸缩立柱(343)上端的锁紧套(344)能对伸缩杆(342)锁死,伸缩杆组合(340)通过伸缩立柱(343)下端的螺孔(346)固定在多孔工装底板(100)上。
4.根据权利要求1所述的用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,其特征是:所述的万向节组件(330)包括万向节(333)及安装在其上下两端的两个转轴,上转轴(331)和下转轴(332)方向垂直,二者分别与中心轴(316)和伸缩杆组合(340)连接,并且均匀一对螺母锁定。
5.根据权利要求1所述的用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,其特征是:所述的成型轮分为Ⅰ型成型轮和Ⅱ型成型轮,Ⅰ型成型轮为30度,Ⅱ型成型轮为40度到110度,每隔10度为一种。
6.根据权利要求5所述的用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,其特征是:所述Ⅰ型成型轮的扇形端(322)的软管卡槽(323)位于其前端面上,开口朝向圆柱的径向,该软管卡槽(323)具有上下的槽边;所述Ⅱ型成型轮的扇形端(322)的软管卡槽(323)位于其上表面,开口朝向圆柱的轴向,该软管卡槽(323)具有外挡条(324),软管卡槽(323)的内圆弧所对应的圆心角大于等于软管弯曲圆弧相应的圆心角,其外圆弧所对应的圆心角应小于等于软管弯曲圆弧相应的圆心角。
7.根据权利要求6所述的用于塑料软管的可调式万能成型工装或验具的使用方法,其特征是:所述的Ⅱ型成型轮在外挡条(324)形成的外圆弧两侧分别设有10度的缺口。
8.根据权利要求1所述的一种用于塑料软管的可调式万能成型 工装或验具的使用方法,其特征是:所述的方轴(317)上还安装有可调高度辅助支承。
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