CN111515883A - 一种用于曲面板材制造的支撑定位装置 - Google Patents

一种用于曲面板材制造的支撑定位装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111515883A
CN111515883A CN202010469499.6A CN202010469499A CN111515883A CN 111515883 A CN111515883 A CN 111515883A CN 202010469499 A CN202010469499 A CN 202010469499A CN 111515883 A CN111515883 A CN 111515883A
Authority
CN
China
Prior art keywords
curved
supporting
supported
hydraulic cylinder
surface plate
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.)
Pending
Application number
CN202010469499.6A
Other languages
English (en)
Inventor
赵耀
魏振帅
袁华
常利春
严鑫智
胡小才
杨振
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.)
Huazhong University of Science and Technology
Original Assignee
Huazhong University of Science and Technology
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 Huazhong University of Science and Technology filed Critical Huazhong University of Science and Technology
Priority to CN202010469499.6A priority Critical patent/CN111515883A/zh
Publication of CN111515883A publication Critical patent/CN111515883A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B11/00Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders
    • B25B11/002Magnetic work holders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25HWORKSHOP EQUIPMENT, e.g. FOR MARKING-OUT WORK; STORAGE MEANS FOR WORKSHOPS
    • B25H1/00Work benches; Portable stands or supports for positioning portable tools or work to be operated on thereby
    • B25H1/10Work benches; Portable stands or supports for positioning portable tools or work to be operated on thereby with provision for adjusting holders for tool or work

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

本发明属于船舶复杂曲率板材加工相关技术领域,并公开了一种用于曲面板材制造的支撑定位装置。定位装置包括横向导轨、纵向导轨和支撑单元,横向导轨和纵向导轨分别用于调节支撑单元在横向和纵向的位置,以此适应待支撑曲面板材的尺寸;支撑单元数量为多个,该支撑单元用于与待支撑曲面板材接触,以此对曲面板材进行支撑;支撑单元包括底座、液压缸和磁力吸盘,底座用于将支撑单元与纵向导轨连接,液压缸与磁力吸盘连接,通过液压缸中活塞的上下运动调整磁力吸盘的上下位置,磁力吸盘吸附在待支撑曲面板材表面。通过本发明,实现板材的有效定位,使曲板在制造过程中得到足够的约束,避免夹具安装拆卸耗时长和位置干涉问题。

Description

一种用于曲面板材制造的支撑定位装置
技术领域
本发明属于船舶复杂曲率板材加工相关技术领域,更具体地,涉及一种用于曲面板材制造的支撑定位装置。
背景技术
增量成形是船舶复杂曲率板材加工过程中常用的一种技术手段。增量成形通常以辊轮作为加工工具,通过构造板材的局部弯曲条件或板材的局部厚度减薄实现板材的局部变形,由加工工具的旋转带动板材移动,使变形逐渐扩展到全局。在其加工过程中,需要很大的成形力,同时其属于局部冷弯技术,加工过程中的板材约束不足,板材容易晃动,不利于加工。采用夹具约束板材的方法通常存在约束不足,夹具安装拆卸耗时长,夹具和加工工具间存在位置干涉的问题。因此,需要提供一种定位装置能为船舶复杂曲率板材在增量成形中提供有效支撑。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供了一种用于曲面板材制造的支撑定位装置,其结合船舶用板材加工的特点,获得适用于船舶用曲面板材制造的支撑定位工装,其可实现板材的有效定位,使曲板在制造过程中得到足够的约束,不会产生不必要的晃动,为曲板制造过程提供稳定的支撑,同时避免夹具安装拆卸耗时长和位置干涉问题。
为实现上述目的,按照本发明,提供了一种用于曲面板材制造的支撑定位装置,该定位装置适用于待支撑曲面板材介于用于加工该曲面板材的上滚轮和下滚轮之间的情形,所述定位装置包括横向导轨、纵向导轨和支撑单元,其中:
所述纵向导轨设置在所述横向导轨上,所述横向导轨和纵向导轨分别用于调节所述支撑单元在横向和纵向的位置,以此适应待支撑曲面板材的尺寸;所述支撑单元数量为多个,设置在所述纵向导轨上,该支撑单元用于与待支撑曲面板材接触,以此对曲面板材进行支撑;
所述支撑单元包括底座、液压缸和磁力吸盘,所述底座用于将所述支撑单元与所述纵向导轨连接,所述液压缸设置在所述底座上,该液压缸与所述磁力吸盘连接,通过所述液压缸中活塞的上下运动调整所述磁力吸盘的上下位置,所述磁力吸盘吸附在待支撑曲面板材表面,用于该待支撑曲面板材。
进一步优选地,所述液压缸和磁力吸盘之间设置有万向节,该万向节用于调节所述磁力吸盘的方向,使得吸盘更服帖的吸附在待支撑曲面板材表面。
进一步优选地,所述液压缸上设置有压力传感器,用于检测加工过程中所述待支撑曲面板材上受到的压力,当待支撑曲面板材上的压力大于预设阈值时,所述液压缸带动所述磁力吸盘吸附待支撑曲面板材向下运动,当待支撑曲面板材上的压力小于或等于预设阈值时,所述液压缸带动所述磁力吸盘吸附待支撑曲面板材向上运动,以此实现根据待支撑曲面板材表面受到的压力自适应调节待支撑曲面板材高度,避免待支撑曲面板材上受到的压力过大或过小。
进一步优选地,所述液压传感器上还设置有位置传感器,用于检测所述上滚轮和下滚轮相对于液压缸的距离,并以此决定是否开启该液压缸的支撑作用,当距离小于预设值时,所述位置传感器所在的支撑单元在所纵向导轨上移动,使得该支撑单元脱离其支撑位置不支撑曲面板材,进而上滚轮和下滚轮移动至该支撑单元脱离的支撑位置对曲面板材进行加工,否则,支撑单元不移动。
进一步优选地,所述支撑单元的数量大于等于3个,避免支撑单元数量过少,待支撑板材曲面板材掉落。
进一步优选地,待支撑曲面板材的材料为采用低碳钢。
进一步优选地,所在定位装置适用于曲率变化的曲面板材的增量成形中。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,具备下列有益效果:
1.本发明通过磁力吸盘建立支撑单元和板材之间的接触,规避了夹具的装卸带来的冗余工作,节省时间,提高工作效率;同时,定位装置设置在待支撑曲面板材的下方,避免对加工工具的位置干涉,提高加工精度;
2.本发明中通过多个支撑单元且通过磁力吸盘吸附待支撑曲面板材,通过磁力吸附作用实现对板材有效的约束,避免不必要的晃动,提高待支撑曲面板材加工过程中的稳定性,保证加工精度;
3.本发明中利用压力传感器、位置传感器对液压缸活塞杆进行反馈调节,以实现板材支撑的动态调整,保证加工的平稳性,该装置结构简单,操作方便,适用于船舶用曲板制造过程中的定位。
附图说明
图1是按照本发明的优选实施例所构建的用于曲面板材制造的支撑定位装置的结构示意图;
图2是按照本发明的优选实施例所构建的曲面板材制造的支撑定位装置的使用方法流程图。
在所有附图中,相同的附图标记用来表示相同的元件或结构,其中:
1-横向导轨,2-纵向导轨,3-底座,4-液压缸,5-万向节,6-磁力吸盘,7-待支撑曲面板材。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
图1为本发明实施例的一种用于曲面板材制造的支撑定位装置的结构示意图。如图1所示,该装置包括两个沿横向布置的横向导轨1;两个纵向导轨2横跨在两个横向导轨1之间,且纵向导轨2可沿横向导轨长度方向滑动;每个纵向导轨2上安装有多个支撑单元,支撑单元可沿纵向导轨长度方向滑动;每个支撑单元包括滑动底座3、液压缸4、万向节5、磁力吸盘6,液压缸上配有压力传感器、位置传感器。
所述纵向导轨2设置在所述横向导轨1上,所述横向导轨1和纵向导轨2分别用于调节所述支撑单元在横向和纵向的位置,以此适应待支撑曲面板材的尺寸;所述支撑单元数量为多个,设置在所述纵向导轨上,该支撑单元用于与待支撑曲面板材接触,以此对曲面板材进行支撑;
所述支撑单元包括底座3、液压缸4和磁力吸盘6,所述底座用于将所述支撑单元与所述纵向导轨连接,所述液压缸4设置在所述底座上,该液压缸与所述磁力吸盘6连接,通过所述液压缸4中活塞的上下运动调整所述磁力吸盘的上下位置,所述磁力吸盘6吸附在待支撑曲面板材表面,用于该待支撑曲面板材。
进一步优选地,所述液压缸4和磁力吸盘6之间设置有万向节,该万向节用于调节所述磁力吸盘的方向,使得吸盘更服帖的吸附在待支撑曲面板材表面。
进一步优选地,所述支撑单元的数量大于等于3个,避免支撑单元数量过少,待支撑板材曲面板材掉落。
进一步优选地,待支撑曲面板材7的材料为采用低碳钢。
使用时,纵向导轨的长度可根据实际待加工板材的长度而设置,本实施例中,纵向导轨长度为待加工板材长度的两倍,横向导轨之间的间距以及纵向导轨的长度可根据待加工板材的宽度而设置,本实施例中,横向导轨之间的距离等于待加工板材宽度的两倍,横向导轨的长度等于待加工板材宽度的两倍。例如待加工板材的长度为2米,宽度为1米,则横向导轨的长度设置为4米,两个横向导轨之间的距离设置为2米,纵向导轨的长度设置为2米。
操作过程中,每个液压缸上装配的压力传感器对磁力吸盘与板材之间的压力进行反馈调节,具体的,在实际使用时根据待加工板材的重量设置好压力传感器的压力阈值范围(0.25×待加工板材重量×0.9~0.25×待加工板材重量×1.1),使用过程中当压力传感器所检测到的压力超出设定的阈值范围时,压力传感器发出信号给液压缸以实现液压活塞杆的向上或向下移动,直至压力传感器检测到的压力在设定的阈值范围内。
操作过程中,每个液压缸上装配的位置传感器对液压缸与板材之间的支撑作用进行反馈调节,具体的,在实际使用时设置好位置传感器的距离阈值范围(0.00m~0.02m),使用过程中位置传感器对待加工板材的加工工具与液压缸之间的距离进行监控。所检测到的距离进入设定的阈值范围时,去除该液压缸的支撑作用;当位置传感器所检测到的距离大于0.02m时,开启该液压缸的支撑作用。
进一步优选地,定位装置适用于曲率变化的曲面板材的增量成形中。
下面将详细说明利用本发明的曲板制造支撑型定位工装进行加工的具体过程。
如图2所示,使用时,根据待加工板材尺寸设置好纵向导轨的长度、横向导轨的间距、横向导轨的长度,通过横向导轨与纵向导轨的滑动配合以及纵向导轨与滑动底座的滑动配合将待加工板材移动至加工工位;加工过程中,每个液压缸依靠位置传感器决定是否开启该液压缸的支撑作用;加工过程中,由压力传感器感知磁力吸盘与待加工板材间的压力并将其反馈至液压缸,通过调节液压活塞杆的位置保证磁力吸盘与待加工板材间的相互作用力不会过大或过小,以保证加工过程的平稳性;待加工结束后,将加工完成的板材移动至指定位置。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于曲面板材制造的支撑定位装置,其特征在于,该定位装置适用于待支撑曲面板材介于用于加工该曲面板材的上滚轮和下滚轮之间的情形,所述定位装置包括横向导轨(1)、纵向导轨(2)和支撑单元,其中:
所述纵向导轨(2)设置在所述横向导轨(1)上,所述横向导轨和纵向导轨分别用于调节所述支撑单元在横向和纵向的位置,以此适应待支撑曲面板材的尺寸;所述支撑单元数量为多个,设置在所述纵向导轨上,该支撑单元用于与待支撑曲面板材接触,以此对曲面板材进行支撑;
所述支撑单元包括底座(3)、液压缸(4)和磁力吸盘(6),所述底座(3)用于将所述支撑单元与所述纵向导轨(2)连接,所述液压缸(4)设置在所述底座上,该液压缸(4)与所述磁力吸盘(6)连接,通过所述液压缸中活塞的上下运动调整所述磁力吸盘的上下位置,所述磁力吸盘(6)吸附在待支撑曲面板材表面,用于该待支撑曲面板材。
2.如权利要求1所述的一种用于曲面板材制造的支撑定位装置,其特征在于,所述液压缸(4)和磁力吸盘(6)之间设置有万向节(5),该万向节用于调节所述磁力吸盘的方向,使得吸盘更服帖的吸附在待支撑曲面板材表面。
3.如权利要求1所述的一种用于曲面板材制造的支撑定位装置,其特征在于,所述液压缸(4)上设置有压力传感器,用于检测加工过程中所述待支撑曲面板材上受到的压力,当待支撑曲面板材上的压力大于预设阈值时,所述液压缸带动所述磁力吸盘吸附待支撑曲面板材向下运动,当待支撑曲面板材上的压力小于或等于预设阈值时,所述液压缸带动所述磁力吸盘吸附待支撑曲面板材向上运动,以此实现根据待支撑曲面板材表面受到的压力自适应调节待支撑曲面板材高度,避免待支撑曲面板材上受到的压力过大或过小。
4.如权利要求3所述的一种用于曲面板材制造的支撑定位装置,其特征在于,所述液压传感器(4)上还设置有位置传感器,用于检测所述上滚轮和下滚轮相对于液压缸的距离,并以此决定是否开启该液压缸的支撑作用,当距离小于预设值时,所述位置传感器所在的支撑单元在所纵向导轨上移动,使得该支撑单元脱离其支撑位置不支撑曲面板材,进而上滚轮和下滚轮移动至该支撑单元脱离的支撑位置对曲面板材进行加工,否则,支撑单元不移动。
5.如权利要求1所述的一种用于曲面板材制造的支撑定位装置,其特征在于,所述支撑单元的数量大于等于3个,避免支撑单元数量过少,待支撑板材曲面板材掉落。
6.如权利要求1所述的一种用于曲面板材制造的支撑定位装置,其特征在于,待支撑曲面板材(7)的材料为采用低碳钢。
7.如权利要求1所述的一种用于曲面板材制造的支撑定位装置,其特征在于,所述定位装置适用于曲率变化的曲面板材的增量成形中。
CN202010469499.6A 2020-05-28 2020-05-28 一种用于曲面板材制造的支撑定位装置 Pending CN111515883A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010469499.6A CN111515883A (zh) 2020-05-28 2020-05-28 一种用于曲面板材制造的支撑定位装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010469499.6A CN111515883A (zh) 2020-05-28 2020-05-28 一种用于曲面板材制造的支撑定位装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111515883A true CN111515883A (zh) 2020-08-11

Family

ID=71911386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010469499.6A Pending CN111515883A (zh) 2020-05-28 2020-05-28 一种用于曲面板材制造的支撑定位装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111515883A (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112495672A (zh) * 2020-12-14 2021-03-16 范兴超 一种汽车保险杠的智能喷涂设备
CN112676884A (zh) * 2020-12-01 2021-04-20 西北工业大学 一种适用于复杂曲面加工的自适应夹具及其使用方法
CN113146453A (zh) * 2021-04-23 2021-07-23 刘月林 一种曲面金属薄板的抛光支撑设备
CN113246313A (zh) * 2021-06-22 2021-08-13 广东新明珠陶瓷集团有限公司 一种弧形陶瓷板材的成型模具及生产工艺
CN113618458A (zh) * 2021-09-02 2021-11-09 深圳市鼎铭精密机械有限公司 一种同时铣四个面的支撑座夹具
CN113859470A (zh) * 2021-09-27 2021-12-31 渤海造船厂集团有限公司 一种曲面薄板零件保形装置及方法
CN114014139A (zh) * 2021-11-24 2022-02-08 江苏科技大学 船用三维曲面板搬运装置
CN114425746A (zh) * 2020-10-29 2022-05-03 长城汽车股份有限公司 空工位
CN114986411A (zh) * 2022-06-17 2022-09-02 江苏传艺科技股份有限公司 一种触控板快速工装装置
CN117226565A (zh) * 2023-11-15 2023-12-15 哈尔滨安宇迪航空工业股份有限公司 可快速拆装的航空零部件加工用夹具及其使用方法

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114425746A (zh) * 2020-10-29 2022-05-03 长城汽车股份有限公司 空工位
CN114425746B (zh) * 2020-10-29 2023-11-28 长城汽车股份有限公司 空工位
CN112676884A (zh) * 2020-12-01 2021-04-20 西北工业大学 一种适用于复杂曲面加工的自适应夹具及其使用方法
CN112495672A (zh) * 2020-12-14 2021-03-16 范兴超 一种汽车保险杠的智能喷涂设备
CN113146453A (zh) * 2021-04-23 2021-07-23 刘月林 一种曲面金属薄板的抛光支撑设备
CN113246313A (zh) * 2021-06-22 2021-08-13 广东新明珠陶瓷集团有限公司 一种弧形陶瓷板材的成型模具及生产工艺
CN113618458A (zh) * 2021-09-02 2021-11-09 深圳市鼎铭精密机械有限公司 一种同时铣四个面的支撑座夹具
CN113859470A (zh) * 2021-09-27 2021-12-31 渤海造船厂集团有限公司 一种曲面薄板零件保形装置及方法
CN114014139A (zh) * 2021-11-24 2022-02-08 江苏科技大学 船用三维曲面板搬运装置
CN114014139B (zh) * 2021-11-24 2024-04-19 江苏科技大学 船用三维曲面板搬运装置
CN114986411A (zh) * 2022-06-17 2022-09-02 江苏传艺科技股份有限公司 一种触控板快速工装装置
CN114986411B (zh) * 2022-06-17 2023-12-01 江苏传艺科技股份有限公司 一种触控板快速工装装置
CN117226565A (zh) * 2023-11-15 2023-12-15 哈尔滨安宇迪航空工业股份有限公司 可快速拆装的航空零部件加工用夹具及其使用方法
CN117226565B (zh) * 2023-11-15 2024-01-26 哈尔滨安宇迪航空工业股份有限公司 可快速拆装的航空零部件加工用夹具及其使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111515883A (zh) 一种用于曲面板材制造的支撑定位装置
CN108176740B (zh) 一种卷板机用托料装置
CN212794623U (zh) 一种用于曲面板材制造的支撑定位装置
CN218109701U (zh) 一种板材辅助上料装置
CN108198996B (zh) 一种电池模组极耳自动滚平装置
CN114800180B (zh) 一种自动进出料细长碳碳圆管表面抛光设备
CN215171355U (zh) 一种粘接固化装置
CN203382075U (zh) 送料系统
CN116354611A (zh) 一种曲面玻璃镀膜下料扭转机构及方法
CN220029450U (zh) 一种电池装夹以及拆解装置
CN113953551A (zh) 一种全自动钻孔机
CN218169559U (zh) 一种叉车发动机排气管生产用定位固定装置
CN109333373B (zh) 恒力自适应作业头装置
CN111590871A (zh) 一种聚氨酯保温板的压槽设备
CN212759259U (zh) 一种涂装车间用自行小车
CN213135834U (zh) 大行程滚珠螺杆动态辅助支撑系统
CN220837288U (zh) 一种钢板矫直装置
CN219486219U (zh) 一种用于自动上下料的玻璃定位夹具
CN218015366U (zh) 一种矫直装置
CN220527810U (zh) 电机组件、移动平台和激光切割装置
CN218169452U (zh) 一种卧式锯床夹具
CN218370271U (zh) 自动翻面装置及生产线
CN215965933U (zh) 一种冲床板材夹持固定装置
JP7435501B2 (ja) 鋼板の位置決め装置、位置決め方法及び鋼板の製造方法
CN217147620U (zh) 电子产品的中转平台

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