CN111774453A - 一种多节变径辊弯成型芯子及其成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多节变径辊弯成型芯子，包括从前至后依次连接的若干芯节，每相邻的两个芯节可拆卸地连接在一起，每个芯节的左右侧面均呈弧形面；位于最前端的芯节为芯头节，位于最后端的芯节为芯尾节；所述芯头节的前侧面的边缘倒角；所述芯尾节的后侧面上开设有螺纹孔；位于芯头节和芯尾节之间的每个芯节的前后侧面的左半部分均呈单侧角度α的倾斜面；所有的芯节分为前、后两部分，前部分的芯节的高度相同，后部分的芯节的高度相同，且前部分的芯节的高度小于后部分的芯节的高度，可快速更换磨损芯节避免整体报废，大大节约成本、提高工作效率。本发明还公开了一种多节变径辊弯成型芯子的成型方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种多节变径辊弯成型芯子及其成型方法。
背景技术
随着汽车轻量化的快速发展，超高强钢防撞梁在汽车上得到越来越多的应用。由于防撞梁B型封闭截型和变曲率结构，在制造加工过程中需要在封闭的型腔内部填充芯子以避免产品在成型过程中出现凹陷、变形等缺陷。
传统技术采用的芯子由一整块高分子聚乙烯复合材料制成。这种高分子材料的芯子存有硬度低、容易磨损的缺点。除此之外由于产品材质为1500MPa MS超高强钢，比普通材料更容易磨损芯子。磨损后芯子外型尺寸变小，它会影响产品成型质量且磨损后摩擦力大大增加，型材不容易出料，加工效率，将会大大降低。传统技术采用的芯子在使用100～200次后须更换，如果未能按时更换将影响整批产品的加工质量。频繁更换芯子增加了生产成本，影响工作效率。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种多节变径辊弯成型芯子，可以单方向弯曲，便于人工穿料头，可以提高生产效率；芯节的快拆结构，可以快速更换磨损较大的部位，避免高分子聚乙烯复合材料芯子的整体更换，大大节约成本。
本发明的另外一个目的是提供一种多节变径辊弯成型芯子的成型方法。
实现上述目的一种技术方案是：一种多节变径辊弯成型芯子，包括从前至后依次连接的若干芯节，每相邻的两个芯节可拆卸地连接在一起，每个芯节的左右侧面均呈弧形面；
位于最前端的芯节为芯头节，位于最后端的芯节为芯尾节；
所述芯头节的前侧面的边缘倒角；
所述芯尾节的后侧面上开设有螺纹孔；
位于芯头节和芯尾节之间的每个芯节的前后侧面的左半部分均呈单侧角度α的倾斜面；
所有的芯节分为前、后两部分，前部分的芯节的高度相同，后部分的芯节的高度相同，且前部分的芯节的高度小于后部分的芯节的高度。
上述的一种多节变径辊弯成型芯子，其中，所述芯节的数量为10个，从前至后依次为芯头节、五个第一芯节、三个第二芯节和芯尾节，所述芯头节和五个第一芯节组成所述前部分的芯节；所述三个第二芯节和芯尾节组成所述后部分的芯节。
上述的一种多节变径辊弯成型芯子，其中，所述芯节采用金属材质制成。
上述的一种多节变径辊弯成型芯子，其中，每相邻的两个芯节通过销钉连接。
上述的一种多节变径辊弯成型芯子，其中，所述单侧角度α为1°～30°。
本发明还提供了一种多节变径辊弯成型芯子的成型方法，包括以下步骤：
S1，线切割芯子的整体形状并线切割分片，数控加工每个芯节的销钉孔和弧形面，并数控加工芯尾节的螺纹孔；
S2，将芯节用销钉连接装配，并人工修模后热处理；
S3，热处理好后进行精修得到多节变径辊弯成型芯子；
S4，将多节变径辊弯成型芯子通过芯尾节上的螺纹孔螺纹固定在丝杆上；
S5，在多节变径辊弯成型芯子上人工穿型材的料头；
S6，人工推料，将型材推入三辊辊弯机的夹紧区；
S7，三辊辊弯机加工型材并出料。
采用本发明的多节变径辊弯成型芯子的技术方案，可快速更换磨损芯节避免整体报废，大大节约成本、提高工作效率；
采用本发明的多节变径辊弯成型芯子的成型方法的技术方案，也可以实现上述目的。
附图说明
图1为本发明的一种多节变径辊弯成型芯子的直条状态的结构图；
图2为本发明的一种多节变径辊弯成型芯子的直条状态的俯视图；
图3为本发明的一种多节变径辊弯成型芯子的弯曲成型状态的结构示意图；
图4为图2的侧视图；
图5为芯头节的结构示意图；
图6为芯节的弧形面的示意图；
图7为芯节的单侧角度的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：
请参阅图1至图7，本发明的实施例，一种多节变径辊弯成型芯子，包括从前至后依次连接的10个芯节，从前至后依次为芯头节1、五个第一芯节2、三个第二芯节3和芯尾节4，每相邻的两个芯节可拆卸地连接在一起，每个芯节的左右侧面均呈弧形面R(见图6)，弧形面R既可以防止侧面凹陷，局部变形，也可以减少接触面积；芯头节1的前侧面的边缘倒角A(见图5)，方便穿料；芯尾节4的后侧面上开设有螺纹孔41，通过芯尾节上的螺纹孔41使芯子安装在长拉杆(丝杆)；位于芯头节和芯尾节之间的每个芯节的前后侧面的左半部分均呈单侧角度α的倾斜面(见图7)，单侧角度α为1°～30°；单侧角度α保证型材弯曲方向是单向，且便于上料穿插型材。
芯头节1和五个第一芯节2组成前部分的芯节；三个第二芯节3和芯尾节4组成后部分的芯节，前6个芯节的高度相同，后4个芯节的高度相同，且前6个芯节的高度小于后4节芯节的高度，两者的之间的高度差中上半部分为H1，下半部分为H2(见图4)。H1和H2数值范围为0～5mm。
芯节采用金属材质制成，增加芯子耐用度。每相邻的两个芯节通过销钉5连接，便于快速更换芯节。
本发明还提供了一种多节变径辊弯成型芯子的成型方法，包括以下步骤：
S1，线切割芯子的整体形状并线切割分片，数控加工每个芯节的销钉孔和弧形面，并数控加工芯尾节的螺纹孔；
S2，将芯节用销钉连接装配，并人工修模后热处理；
S3，热处理好后进行精修得到多节变径辊弯成型芯子；
S4，将多节变径辊弯成型芯子通过芯尾节上的螺纹孔螺纹固定在丝杆上；
S5，在多节变径辊弯成型芯子上人工穿型材的料头；
S6，人工推料，将型材推入三辊辊弯机的夹紧区；
S7，按下三辊辊弯机的操作手柄，三辊辊弯机的程序自动运行，自动找端头位置，三辊辊弯机加工型材并出料。
本发明的多节变径辊弯成型芯子，采用金属材质的芯子耐用度高，使用寿命长、不易磨损，可提高工作效率，降低生产成本，可提高产品的一致性，适用大批量生产。芯子的支撑面圆弧结构既避免产品凹陷起皱又可最大程度减少接触面来达到减小摩擦阻力。相对传统的整根高分子聚乙烯芯子，多节变径芯子更灵活，阻力更小，型材更容易出料，加工效率大大提高。相对传统的多节芯，本发明的多节变径辊弯成型芯子，为单方向弯曲，便于人工穿料头，可以提高生产效率；芯节的快拆结构，可以快速更换磨损较大的部位，避免高分子聚乙烯复合材料芯子的整体更换，大大节约成本。
本发明的多节变径辊弯成型芯子，具有以下优点：
(1)、解决超高强钢变曲率三辊辊弯成型中凹陷、局部变形缺陷；
(2)、解决传统的高分子聚乙烯复合材料作为芯子寿命短的问题；
(3)、解决三辊辊弯增加芯子后容易卡料的问题；
(4)、可快速更换磨损芯节避免整体报废，大大节约成本、提高工作效率。
综上所述，本发明的多节变径辊弯成型芯子及其成型方法，可以提高生产效率，芯节的快拆结构，可以快速更换磨损较大的部位，避免高分子聚乙烯复合材料芯子的整体更换，大大节约成本。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (6)
1.一种多节变径辊弯成型芯子，其特征在于，包括从前至后依次连接的若干芯节，每相邻的两个芯节可拆卸地连接在一起，每个芯节的左右侧面均呈弧形面；
位于最前端的芯节为芯头节，位于最后端的芯节为芯尾节；
所述芯头节的前侧面的边缘倒角；
所述芯尾节的后侧面上开设有螺纹孔；
位于芯头节和芯尾节之间的每个芯节的前后侧面的左半部分均呈单侧角度α的倾斜面；
所有的芯节分为前、后两部分，前部分的芯节的高度相同，后部分的芯节的高度相同，且前部分的芯节的高度小于后部分的芯节的高度。
2.如权利要求1所述的一种多节变径辊弯成型芯子，其特征在于，所述芯节的数量为10个，从前至后依次为芯头节、五个第一芯节、三个第二芯节和芯尾节，所述芯头节和五个第一芯节组成所述前部分的芯节；所述三个第二芯节和芯尾节组成所述后部分的芯节。
3.如权利要求1所述的一种多节变径辊弯成型芯子，其特征在于，所述芯节采用金属材质制成。
4.如权利要求1所述的一种多节变径辊弯成型芯子，其特征在于，每相邻的两个芯节通过销钉连接。
5.如权利要求1所述的一种多节变径辊弯成型芯子，其特征在于，所述单侧角度α为1°～30°。
6.如权利要求1所述的一种多节变径辊弯成型芯子的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，线切割芯子的整体形状并线切割分片，数控加工每个芯节的销钉孔和弧形面，并数控加工芯尾节的螺纹孔；
S2，将芯节用销钉连接装配，并人工修模后热处理；
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