CN114505388A - 用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法，其包括液压缸、上成形模具、下成形模具、夹持组件、上料组件和下料组件。上液压缸的活塞杆穿过上横梁的中部和活动横梁的第一端固定连接，活动横梁的第二端通过上模座和上成形凸模固连，下成形凹模通过下模座和下横梁的第一安装端固连，右液压缸和左液压缸通过液压缸固定座分别与下横梁的安装端连接，夹持组件分别与右液压缸活塞杆和左液压缸活塞杆连接，上料组件和下料组件分别位于液压缸的两侧。本发明包含多种夹具，施加电辅助来实现两种及以上加工制品的反复压弯，通过对模具的更换，实现不同波形之间以及不同波形相结合的压弯方式，同时上下料组件提高生产中产品的质量和效率。

Description

用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法

技术领域

本发明涉及塑性加工技术领域，特别涉及一种用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法。

背景技术

液压机是利用帕斯卡原理制成的以高压液体为传力介质传递工作压力的一种典型锻压机械。由于液压机具有可输出压力高、滑块工作行程大速度方便可调、工作行程平稳、具有过载保护等诸多优点，其广泛应用于锻造、冲压、矫正、压装、粉末压制等成形工艺，尤其作为制备大尺寸高品质锻件的关键成形设备在航空、航天、军工和汽车等领域发挥着非常重要的作用。

反复弯曲校平(Repeatedbending leveling，RBL)工艺可在不改变板材化学成分的前提下，通过板材多道次反复的弯曲变形与板材校平工艺可累积均匀塑性变形从而获得具有优异力学性能的细晶板材。

例如，专利一种电辅助压弯装置及方法，其提供了一种电辅助压弯方法，能够在待处理型材压弯后将其拉直，反复压弯拉直操作，能够有效减少成形过程中的弯曲裂纹以及弯曲回弹，提高成形质量。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法，通过将上料组件和下料组件分别与液压缸固定座呈十字形分布，和通过更换具有快速锁紧组件的多套模具实现不同波形的压弯，从而改善产品质量，提高反复弯曲校平加工的工作效率。

本发明提供了一种用于板材的反复压弯校平装置，其包括液压缸、横梁、活动横梁、模座、上成形凸模、第二导套、立柱、下成形凹模、第二导柱、夹持组件、上料组件和下料组件。上液压缸的活塞杆穿过上横梁的中部和所述活动横梁的第一端固连，所述活动横梁的第二端通过上模座和所述上成形凸模中垫板的第二端固连，所述第二导套和所述上模座的安装端固连，所述下成形凹模通过下模座和下横梁的第一安装端固连，所述下模座的安装端和所述第二导柱固连，所述立柱的两端分别与所述上横梁和所述下横梁顶角处的通孔固连，右液压缸和左液压缸通过液压缸固定座分别与所述下横梁的第二安装端和第三安装端连接，所述夹持组件中螺纹杆的第二端依次通过转动扳手和固定螺母分别与右液压缸活塞杆和左液压缸活塞杆连接，所述上料组件和所述下料组件分别位于液压缸的两侧。所述上成形凸模，其包括垫板、模具固定板、上分瓣模具、第一气缸、支撑板、活动杆、连杆、下分瓣模具、第一导柱、第一导套和水流道，所述第一气缸通过气缸法兰和所述上分瓣模具的第二安装端固定连接，第一气缸活塞杆穿过所述支撑板的通孔和所述活动杆的第一端固定连接，所述支撑板的第一安装端和所述上分瓣模具的第三安装端固定连接，所述支撑板的第二安装端和第一连杆的第一端连接，所述第一连杆的第二端和第三连杆的第一端连接，所述第三连杆的第二端和第二连杆的第一端连接，所述第二连杆的第二端通过所述活动杆的第二端和所述第一连杆的限位孔滑动连接。所述上料组件，其包括滑轨、真空吸盘、滑块、第三导柱、矩形框架和轴肩挡圈，所述第一滑轨的第二端通过第一滑块和上支撑板第一安装端固定连接，所述第三导柱的上端通过轴肩挡圈和第一矩形框架固定连接，所述第三导柱的下端通过第二矩形框架和第三矩形框架第一安装端固定连接，所述第三矩形框架和所述真空吸盘固定连接。所述下料组件，其包括第二气缸、转动轴、翻转架、翻转支撑架、翻转竖直支撑架，所述翻转架的翻转支撑架的第一安装端通过转动轴和所述翻转架的翻转竖直支撑架的第一安装端连接，所述第二气缸通过第二气缸固定端和所述翻转架的翻转支撑架的第二安装端固定连接，所述第二气缸通过第二气缸旋转端和所述翻转架的翻转竖直支撑架的第二安装端固定连接。

可优选的是，在所述上成形凸模中，所述垫板的第一端和所述模具固定板的第一端固定连接，所述模具固定板的第二端和所述上分瓣模具的第一安装端固定连接，所述第一导柱的第一端和所述上分瓣模具的第四安装端固定连接，所述第一导柱的第二端和所述第一导套的第一端滑动连接，所述第一导套的第二端和所述下分瓣模具的安装端固定连接，所述下分瓣模具的表面上设有水流道。

可优选的是，在所述夹持组件中，还包括第一夹持组件，其包括固定板、绝缘垫片、橡胶圈、螺纹杆、长螺栓、圆柱头、三爪卡盘、第一电极和第二电极，所述螺纹杆的第一安装端通过绝缘垫片和所述圆柱头固定连接，所述固定板的第一安装端通过橡胶圈和所述螺纹杆的第二安装端固定连接，所述三爪卡盘的第一安装端依次通过绝缘垫片和长螺栓与所述固定板的第二安装端固定连接，所述三爪卡盘的第二安装端设有第一电极或第二电极，所述第一夹持组件的数量为二。

可优选的是，在所述夹持组件中，还包括第二夹持组件，其包括固定板、绝缘垫片、橡胶圈、螺纹杆、长螺栓、圆柱头、转动螺钉、夹具框架、压块、第三电极、第四电极和第一绝缘套，所述螺纹杆的第一安装端通过绝缘垫片和所述圆柱头固定连接，所述固定板的第一安装端通过橡胶圈和所述螺纹杆的第二安装端固定连接，所述夹具框架的第一安装端依次通过绝缘垫片和长螺栓与所述固定板的第二安装端固定连接，所述转动螺钉穿过所述夹具框架的安装孔和所述压块的第一端固定连接，所述压块的第二端通过第一绝缘套分别与所述第三电极或所述第四电极固定连接，所述第二夹持组件的数量为二。

可优选的是，在所述夹持组件中，还包括第三夹持组件，其包括螺纹杆、夹具圆支撑、绝缘层、楔形钳头、第五电极、第六电极和第二绝缘套，所述螺纹杆的第一安装端和所述楔形钳头的第一安装端固定连接，所述螺纹杆的第二安装端和所述夹具圆支撑的第一安装端固定连接，所述夹具圆支撑的第二安装端通过绝缘层和所述楔形钳头的第二安装端固定连接，所述楔形钳头的第三安装端通过第二绝缘套分别与所述第五电极或所述第六电极固定连接，所述第三夹持组件的数量为二。

可优选的是，在所述上料组件中，还包括上料垂直机架、上料水平机架、步进电机、上料水平短支架、齿条、齿轮、竖直导轨支撑板和竖直支撑板，所述上料垂直机架和所述上料水平机架的第一安装端固定连接，所述上料水平机架的第二安装端和第一滑轨的第一端连接，相邻的两个上料水平机架之间设有上料水平短支架，竖向步进电机的外壳和所述竖直导轨支撑板的第一端连接，所述竖直导轨支撑板的第二端和第三端分别与所述第二齿轮的中心和所述第二滑块的第一端连接，所述第二滑块的第二端和第二滑轨的第一端连接，所述第二滑轨的第二端和所述第二齿条的第一端分别与所述竖直支撑板的第一端和第二端连接，竖直支撑板的第三端和所述横向步进电机的外壳分别与所述上支撑板的第二安装端和第三安装端连接，横向步进电机的输出轴和所述第一齿轮的中心固定连接，所述第一齿条的安装端和所述上料水平机架的第二安装端固定连接，所述第一齿轮和所述第二齿轮的齿端分别与所述第一齿条和所述第二齿条的齿端啮合。

可优选的是，在所述下料组件中，还包括轴承端盖、下料水平机架、下料垂直机架、滚轴和下料水平短支撑，所述下料垂直机架和所述下料水平机架的第一安装端固定连接，相邻的两个下料水平机架之间设有下料水平短支撑，所述滚轴的安装端通过轴承端盖和所述下料水平机架的第二安装端连接。

可优选的是，所述上料组件和所述下料组件的连线与所述左液压缸和所述右液压缸的连线互相垂直，整体呈十字形分布。

可优选的是，所述上模座和所述上成形凸模组成上成形模具，所述下模座和所述下成形凸模组成下成形模具；在所述上成形凸模中，所述气缸法兰、所述第一气缸、所述第一气缸活塞杆、所述支撑板、所述活动杆、所述第一连杆、所述第二连杆和所述第三连杆组成快速锁紧组件。

本发明的第二方面，提供一种用于板材的反复压弯校平装置的反复压弯校平加工方法，其包括以下步骤：

S1、根据加工制品的种类，更换不同的夹持组件，接着启动横向步进电机，在第一齿轮和第一齿条的带动下将吸有加工制品的真空吸盘移动到夹持组件的正上方；接着启动竖向步进电机，在第二齿轮和第二齿条的带动下将吸有加工制品的真空吸盘向下移动直至到达夹持组件的工作位置；

S2、分别启动左液压缸和右液压缸，使对称固定与左液压缸活塞杆和右液压缸活塞杆的夹持组件向夹紧加工制品的方向运动，在将加工制品夹紧后，将上料组件的竖向步进电机和横向步进电机恢复至起始位置；

S3、启动上液压缸，与上液压缸活塞杆依次连接的活动横梁和上成形模具向下运动，并通过快速锁紧组件将上成形模具和下成形模具锁紧，完成对加工制品进行正压弯；

S4、在步骤S3完成正压弯后，将上液压缸向远离上成形模具的方向运动，将左液压缸活塞杆和右液压缸活塞杆向远离加工制品的方向运动，完成对加工制品的拉直校平；

S5、通过控制左液压缸活塞杆和右液压缸活塞杆使加工制品移动正弦波的半个周期，再次启动上液压缸，与上液压缸活塞杆依次连接的活动横梁和上成形模具向下运动，完成对加工制品进行反压弯；

S6、在步骤S5完成反压弯后，将上液压缸向远离上成形模具的方向运动，将左液压缸活塞杆和右液压缸活塞杆向远离加工制品的方向运动，完成对加工制品的拉直校平；

S7、重复步骤S3-S6，对加工制品进行多次反复压弯，当加工制品达到要求后，松开与左液压缸活塞杆和右液压缸活塞杆分别连接的夹持组件并，通过下料组件的滚轴和翻转架将加工制品送入储料区。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1.本发明装置配备有多套夹具，可以通过对夹持组件的更换来实现对不同加工制品如板材、型材和管材的夹紧，使得在加工时不仅仅局限于对一种加工制品的加工。

2.本发明中夹持组件配有电辅助，通过施加电辅助实现加工时对待加工制品的加热，使待处理加工制品内部温度分布均匀，更加有利于塑性成形，极大的改善产品质量。

3.本发明还设计有可以实现快速锁紧的多套模具，通过准备多套模具，可以通过对模具的更换来实现不同波形的压弯，并且由于有快速锁紧组件，可以通过快速锁紧组件实现对模具的锁紧，能够减少人工，提高换模具的效率。

4.本发明在模具上设有水流道，在加工时可以通过水流道将润滑剂运送到加工制品表面，实现加工时的润滑，同时本设备还带有上料组件和下料组件，实现对加工制品的运送，可以减轻人工以及提高加工的效率。

5.本发明极大的提高整体加工的效率，并且上料组件和下料组件分别与液压缸固定座呈十字形分布，布局合理，避免了由于布局不合理可能带来的问题。

附图说明

图1为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法的主视图；

图2为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法的左视图；

图3为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法的俯视图；

图4为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法中上料组件的主视图；

图5为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法中上料组件的俯视图；

图6为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法中下料组件的主视图；

图7为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法中下料组件的俯视图；

图8为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法中上料组件和下料组件的左视图；

图9为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法中第一种夹持组件的结构图；

图10为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法中第二种夹持组件的结构图；

图11为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法中第三种夹持组件的结构图；

图12为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法中的模具结构图；

图13为本发明用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法中快速锁紧组件的结构图。

主要附图标记：

上液压缸1，上横梁2，活动横梁3，上模座4，上成形凸模5，垫板501，模具固定板502，上分瓣模具503，气缸法兰504，第一气缸505，第一气缸活塞杆506，支撑板507，活动杆508，第一连杆509，第二连杆510，第三连杆511，下分瓣模具512，第一导柱513，第一导套514，水流道515，第二导套6，立柱7，下成形凹模8，下模座9，第二导柱10，第一夹持组件11，固定板1101，绝缘垫片1102，橡胶圈1103，螺纹杆1104，长螺栓1105，圆柱头1106，三爪卡盘1107，第一电极1108，第二电极1109，转动扳手12，固定螺母13，右液压缸14，右液压缸活塞杆1401，下横梁15，液压缸固定座16，左液压缸17，左液压缸活塞杆1701，上料组件18，上料垂直机架1801，上料水平机架1802，第一滑轨1803，真空吸盘1804，第一滑块1805，第三导柱1806，第一矩形框架1807，轴肩挡圈1808，竖向步进电机1809，横向步进电机1810，上料水平短支架1811，第一齿条1812，第一齿轮1813，竖直导轨支撑板1814，第二滑块1815，竖直支撑板1816，第二齿条1817，第二齿轮1818，第二矩形框架1819，第三矩形框架1820，第二滑轨1821，下料组件20，轴承端盖2001，下料水平机架2002，下料垂直机架2003，第二气缸旋转端2004，第二气缸2005，第二气缸固定端2006，转动轴2007，滚轴2008，翻转架2009，翻转支撑架2010，翻转竖直支撑架2011，下料水平短支撑2012，第二夹持组件21，转动螺钉2101，夹具框架2102，压块2103，第三电极2104，第四电极2105，第一绝缘套2106，第三夹持组件22，夹具圆支撑2201，绝缘层2202，楔形钳头2203，第五电极2204，第六电极2205，第二绝缘套2206。

具体实施方式

为详尽本发明之技术内容、结构特征、所达成目的及功效，以下将结合说明书附图进行详细说明。

用于板材的反复压弯校平装置包含多种夹具，并且可以施加电辅助，实现两种及以上加工制品的反复压弯，从而实现加工时对待加工制品的加热；通过对模具的更换，实现不同波形之间以及不同波形相结合的压弯方式，并设计了模具快速锁紧装置及润滑；同时包含有上料组件18和下料组件20，极大的提高生产中产品的质量以及效率。

如图1并结合图2和图3所示，包括上液压缸1、上横梁2、活动横梁3、上模座4、上成形凸模5、第二导套6、立柱7、下成形凹模8、下模座9、第二导柱10、第一夹持组件11、转动扳手12、固定螺母13、右液压缸14、下横梁15、液压缸固定座16、左液压缸17、地脚螺栓、上料组件18和下料组件20。

具体而言，上模座4和上成形凸模5组成上成形模具，下模座9和下成形凸模8组成下成形模具，上成形模具与下成形模具的形状相适配，上成形模具和下成形模具相配合能够将加工制品压弯，且种类至少为两种；上成形模具通过锁紧装置与下成形模具实现快速锁紧，极大提高模具装配效率。

如图1所示，上液压缸1的活塞杆穿过上横梁2的中部和活动横梁3的第一端固定连接，活动横梁3的第二端通过T型槽和上模座4的第一安装端固定连接，上模座4的第二安装端和上成形凸模5中垫板501的第二端固定连接，第二导套6和上模座4的第三安装端固定连接，下成形凹模8和下模座9的第一安装端固定连接，下模座9的第二安装端和下横梁15的第一安装端固定连接，下模座9的第三安装端和第二导柱10固定连接，如图2所示，第二导柱10和第二导套6滑动连接。

立柱7的两端分别与上横梁2和下横梁15顶角处的通孔固定连接，通孔分别位于上横梁2和下横梁15的四个顶角处，立柱7的数量为四，在立柱7上用内外螺母来固定上横梁2，用台肩和外螺母来固定下横梁15，液压缸固定座16的数量为两个，对称分布于下横梁15的两侧，通过焊接与下横梁15相连，并通过肋板与支撑辊进行支撑，肋板与支撑辊均通过焊接固定，液压缸固定座16的下端通过地脚螺栓和地面固定连接；右液压缸14和左液压缸17通过液压缸固定座16的上端分别与下横梁15的第二安装端和第三安装端连接，右液压缸14和左液压缸17分别装在两组液压缸固定座16里，通过法兰进行固定，圆螺母进行预紧，夹持组件中螺纹杆1104的第二端依次通过转动扳手12和固定螺母13分别与右液压缸活塞杆1401和左液压缸活塞杆1701连接，上料组件18和下料组件20分别位于液压缸的两侧。

如图3所示，进一步地，为了保证整个装置布置的合理性，将上料组件18和下料组件20的连线与左液压缸17和右液压缸14的连线互相垂直，整体呈十字形分布。

上成形凸模5，如图12和图13所示，包括垫板501、模具固定板502、上分瓣模具503、气缸法兰504、第一气缸505、第一气缸活塞杆506、支撑板507、活动杆508、第一连杆509、第二连杆510、第三连杆511、下分瓣模具512、第一导柱513、第一导套514和水流道515。垫板501的第一端和模具固定板502的第一端固定连接，模具固定板502的第二端和上分瓣模具503的第一安装端固定连接，第一气缸505通过气缸法兰504和上分瓣模具503的第二安装端固定连接，第一气缸活塞杆506穿过支撑板507的通孔和活动杆508的第一端固定连接，支撑板507的第一安装端和上分瓣模具503的第三安装端固定连接，支撑板507的第二安装端和第一连杆509的第一端连接，第一连杆509的第二端和第三连杆511的第一端连接，第三连杆511的第二端和第二连杆510的第一端连接，第二连杆510的第二端通过活动杆508的第二端和第一连杆509的限位孔滑动连接，活动杆508沿限位孔的移动，实现移动的限位，第一导柱513的第一端和上分瓣模具503的第四安装端固定连接，第一导柱513的第二端和第一导套514的第一端滑动连接，第一导套514的第二端和下分瓣模具512的安装端固定连接，下分瓣模具512的表面上设有水流道515，可在压弯时将润滑剂通过水流道515运送至加工制品表面，方便实现润滑。

具体而言，工作时，第一气缸505推动第一气缸活塞杆506向下，带动活动杆508向下移动，活动杆508向下时，使得第二连杆510与第三连杆511夹角减小，可通过下面的通道，到达位置后，第一气缸505向上，带动活动杆508向上，第二连杆510与第三连杆511夹角增大，不能通过通道，实现对上分瓣模具503的锁紧，该结构共四个，分布在上分瓣模具503的四个夹角处。可通过第一导柱513和第一导套514实现导向。

优选地，气缸法兰504、第一气缸505、第一气缸活塞杆506、支撑板507、活动杆508、第一连杆509、第二连杆510和第三连杆511组成快速锁紧组件。

上料组件18，采用真空吸盘1804作为执行末端，真空吸盘1804利用真空负压吸附在板材表面上，真空吸盘1804上设置有通气孔，连通真空发生装置后，真空吸盘1804内部会因为空气抽出形成负压，从而将重物提起。将真空吸盘1804设计成多个小吸盘组成，有利于使吸附力在板材上分布均匀，使板材在提升落下过程中能够平稳不转动。设计合理的支撑平台，水平方向上固定有导轨和齿条，电机带动齿轮旋转，从而带动导轨上的平台即真空吸盘1804水平移动；竖直方向也采用类似结构，另外设有导柱导套使竖直方向的移动路线更加平稳，导轨末端固定有矩形型材框架，防止未工作时导柱掉落。

如图4并结合图5和图8所示，包括上料垂直机架1801、上料水平机架1802、第一滑轨1803、真空吸盘1804、第一滑块1805、第三导柱1806、第一矩形框架1807、轴肩挡圈1808、竖向步进电机1809、横向步进电机1810、上料水平短支架1811、第一齿条1812、第一齿轮1813、竖直导轨支撑板1814、第二滑块1815、竖直支撑板1816、第二齿条1817、第二齿轮1818、第二矩形框架1819、第三矩形框架1820和第二滑轨1821，矩形框架为铝型材、冷弯等边槽钢或冷弯空心型钢之一，第三导柱1806的数量为四个，竖向步进电机1809实现带动真空吸盘1804的上下运动。

上料垂直机架1801和上料水平机架1802的第一安装端固定连接，上料水平机架1802的第二安装端和第一滑轨1803的第一端连接，相邻的两个上料水平机架1802之间设有上料水平短支架1811，第一滑块1805第一安装端和第一滑轨1803的第二端连接，第一滑块1805第二安装端和上支撑板第一安装端固定连接，第三导柱1806的上端通过轴肩挡圈1808和第一矩形框架1807固定连接，第三导柱1806的下端穿过上支撑板顶角处的矩形孔和第二矩形框架1819第一安装端固定连接，第二矩形框架1819第二安装端和第三矩形框架1820第一安装端固定连接，第三矩形框架1820和真空吸盘1804固定连接。

竖向步进电机1809的外壳和竖直导轨支撑板1814的第一端连接，竖直导轨支撑板1814的第二端和第三端分别与第二齿轮1818的中心和第二滑块1815的第一端连接，第二滑块1815的第二端和第二滑轨1821的第一端连接，第二滑轨1821的第二端和第二齿条1817的第一端分别与竖直支撑板1816的第一端和第二端连接，竖直支撑板1816的第三端和横向步进电机1810的外壳分别与上支撑板的第二安装端和第三安装端连接，横向步进电机1810的输出轴和第一齿轮1813的中心固定连接，第一齿条1813的安装端和上料水平机架1802的第二安装端固定连接，第一齿轮1813和第二齿轮1818的齿端分别与第一齿条1812和第二齿条1817的齿端啮合。

下料组件20采用滚轴2008传送加工制品，相邻两个滚轴2008间距固定，所有滚轴2008共线布置在机架上，每隔三个轴端安装有带轮，与V形传送带连接，传送带第一端和电机相连，带动间隔开的轴转动，从而推动加工制品在滚轴2008上传送，第二气缸固定端2006与第二气缸旋转端2004通过六角螺栓与翻转架2009和翻转支撑架2010连接，转动轴2007实现翻转支撑架2010的翻转，装置末端设置成翻斗机构，当加工制品传送至尾端时，第二气缸2005的伸缩杆伸出，推动第二气缸旋转端2004带动翻转支撑架2010沿以转动轴2007为轴线的半圆轨迹上升，后部平台倾斜，板材可以顺势滑入储料区。

如图6并结合图7和图8所示，包括轴承端盖2001、下料水平机架2002、下料垂直机架2003、第二气缸旋转端2004、第二气缸2005、第二气缸固定端2006、转动轴2007、滚轴2008、翻转架2009、翻转支撑架2010、翻转竖直支撑架2011和下料水平短支撑2012，下料垂直机架2003和下料水平机架2002的第一安装端固定连接，相邻的两个下料水平机架2002之间设有下料水平短支撑2012，滚轴2008的安装端通过轴承端盖2001和下料水平机架2002的第二安装端连接，翻转架2009的翻转支撑架2010的第一安装端通过转动轴2007和翻转架2009的翻转竖直支撑架2011的第一安装端连接，第二气缸2005通过第二气缸固定端2006和翻转架2009的翻转支撑架2010的第二安装端固定连接，第二气缸2005通过第二气缸旋转端2004和翻转架2009的翻转竖直支撑架2011的第二安装端固定连接。

夹持组件成对出现分别与右液压缸14和左液压缸17，数量均为两个，包括第一夹持组件、第二夹持组件和第三夹持组件；夹持组件可带有电辅助，实现加工时对待加工制品的加热，使待处理加工制品内部温度分布均匀，有利于塑性成形，改善产品质量，电辅助由电极和电源组成。

如图9所示，第一夹持组件11适用于管材类，包括固定板1101、绝缘垫片1102、橡胶圈1103、螺纹杆1104、长螺栓1105、圆柱头1106、三爪卡盘1107、第一电极1108和第二电极1109，螺纹杆1104的第一安装端通过绝缘垫片1102和圆柱头1106固定连接，固定板1101的第一安装端通过橡胶圈1103和螺纹杆1104的第二安装端固定连接，三爪卡盘1107的第一安装端依次通过绝缘垫片1102和长螺栓1105与固定板1101的第二安装端固定连接，三爪卡盘1107的第二安装端设有第一电极1108或第二电极1109，圆柱头1106位于固定板1101和三爪卡盘1107之间，在三爪卡盘1107外以及相关位置套有绝缘套，用以绝缘。

如图10所示，第二夹持组件21适用于板材类，包括固定板1101、绝缘垫片1102、橡胶圈1103、螺纹杆1104、长螺栓1105、圆柱头1106、转动螺钉2101、夹具框架2102、压块2103、第三电极2104、第四电极2105和第一绝缘套2106，螺纹杆1104的第一安装端通过绝缘垫片1102和圆柱头1106固定连接，固定板1106的第一安装端通过橡胶圈1103和螺纹杆1104的第二安装端固定连接，夹具框架2102的第一安装端依次通过绝缘垫片1102和长螺栓1105与固定板1101的第二安装端固定连接，转动螺钉2101穿过夹具框架2102的安装孔和压块2103的第一端固定连接，压块2103的第二端通过第一绝缘套2106分别与第三电极2104或第四电极2105固定连接，圆柱头1106位于固定板1101和夹具框架2102之间，可通过拧紧转动螺钉2101使得两压块2103靠近，实现对工件的夹紧。

如图11所示，第三夹持组件22，包括螺纹杆1104、夹具圆支撑2201、绝缘层2202、楔形钳头2203、第五电极2204、第六电极2205和第二绝缘套2206、螺纹杆1104的第一安装端和楔形钳头2203的第一安装端固定连接，螺纹杆1104的第二安装端和夹具圆支撑2201的第一安装端固定连接，夹具圆支撑2201的第二安装端通过绝缘层2202和楔形钳头2203的第二安装端固定连接，楔形钳头2203的第三安装端通过第二绝缘套2206分别与第五电极2204或第六电极2205固定连接。通过旋转转动板手12，带动螺纹杆1104前后移动，楔形钳头2203沿着夹具圆支撑2201运动，实现楔形钳头2203间距离大小的控制，还可以选择将电源接地，提高装置的安全系数。

以下结合实施例对本发明一种用于板材的反复压弯校平装置及校平加工方法做进一步描述：

本发明用于板材的反复压弯校平加工方法，可以针对不同类型的板材进行反复压弯。

对于板材类的反复压弯的校平方法是这样实现的：

S1、对于板材类更换第二种夹持组件21，分别将第二种夹持组件21中螺纹杆1104的第二端依次通过转动扳手12和固定螺母13分别与右液压缸活塞杆1401和左液压缸活塞杆1701连接，在进行加工时，可选择通过电辅助装置对加工制品进行加热；接着启动横向步进电机1810，在第一齿轮1813和第一齿条1812的带动下将吸有加工制品的真空吸盘1804移动到夹持组件的正上方；接着启动竖向步进电机1809，在第二齿轮1818和第二齿条1812的带动下将吸有加工制品的真空吸盘向下移动直至到达夹持组件的工作位置。

由于夹持组件种类丰富，可实现对不同加工制品的夹紧，待需要更换时，仅需将夹持组件夹具的部分拆下，保留螺纹杆1104部分，通过螺纹杆1104分别与其它夹持组件进行装配，实现夹持组件的快速更换。

S2、分别启动左液压缸17和右液压缸14，使对称固定与左液压缸活塞杆1701和右液压缸活塞杆1401的夹持组件向夹紧加工制品的方向运动，在将加工制品夹紧后，将上料组件18的竖向步进电机1809和横向步进电机1810恢复至起始位置。

S3、启动上液压缸1，与上液压缸活塞杆依次连接的活动横梁3和上成形模具向下运动，并通过快速锁紧组件将上成形模具和下成形模具锁紧，完成对加工制品进行正压弯。

S4、在步骤S3完成正压弯后，将上液压缸1向远离上成形模具的方向运动，将左液压缸活塞杆1701和右液压缸活塞杆1401远离加工制品的方向运动，完成对加工制品的拉直校平。

S5、通过控制左液压缸活塞杆1701和右液压缸活塞杆1401使加工制品移动正弦波的半个周期，再次启动上液压缸1，与上液压缸活塞杆依次连接的活动横梁2和上成形模具向下运动，完成对加工制品进行反压弯。

S6、在步骤S5完成反压弯后，将上液压缸1向远离上成形模具的方向运动，将左液压缸活塞杆1701和右液压缸活塞杆1401向远离加工制品的方向运动，完成对加工制品的拉直校平。

S7、重复步骤S3-S6，对加工制品进行多次反复压弯，当加工制品达到要求后，松开与左液压缸活塞杆1701和右液压缸活塞杆1401分别连接的夹持组件并复位，使加工制品落到下料组件20上，通过下料组件20的滚轴2008和翻转架2009将加工制品送入储料区。

对于管材类的反复压弯的校平方法是这样实现的：

S1、对于管材类更换第一种夹持组件11，分别将第一种夹持组件11中螺纹杆1104的第二端依次通过转动扳手12和固定螺母13分别与右液压缸活塞杆1401和左液压缸活塞杆1701连接，在进行加工时，可选择通过电辅助装置对加工制品进行加热；接着启动横向步进电机1810，在第一齿轮1813和第一齿条1812的带动下将吸有加工制品的真空吸盘1804移动到夹持组件的正上方；接着启动竖向步进电机1809，在第二齿轮1818和第二齿条1812的带动下将吸有加工制品的真空吸盘向下移动直至到达夹持组件的工作位置。

S2、分别启动左液压缸17和右液压缸14，使对称固定与左液压缸活塞杆1701和右液压缸活塞杆1401的夹持组件向夹紧加工制品的方向运动，在将加工制品夹紧后，将上料组件18的竖向步进电机1809和横向步进电机1810恢复至起始位置。

S3、启动上液压缸1，与上液压缸活塞杆依次连接的活动横梁3和上成形模具向下运动，并通过快速锁紧组件将上成形模具和下成形模具锁紧，完成对加工制品进行正压弯。

S4、在步骤S3完成正压弯后，将上液压缸1向远离上成形模具的方向运动，将左液压缸活塞杆1701和右液压缸活塞杆1401远离加工制品的方向运动，完成对加工制品的拉直校平。

S5、通过控制左液压缸活塞杆1701和右液压缸活塞杆1401使加工制品移动正弦波的半个周期，再次启动上液压缸1，与上液压缸活塞杆依次连接的活动横梁2和上成形模具向下运动，完成对加工制品进行反压弯。

S6、在步骤S5完成反压弯后，将上液压缸1向远离上成形模具的方向运动，将左液压缸活塞杆1701和右液压缸活塞杆1401向远离加工制品的方向运动，完成对加工制品的拉直校平。

S7、重复步骤S3-S6，对加工制品进行多次反复压弯，当加工制品达到要求后，松开与左液压缸活塞杆1701和右液压缸活塞杆1401分别连接的夹持组件并复位，使加工制品落到下料组件20上，通过下料组件20的滚轴2008和翻转架2009将加工制品送入储料区。

在上成形模具回退后，可将模具进行更换，通过模具的快速锁紧组件，可快速将模具更换为其他波形模具，以此来实现不同波形压弯的结合。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于板材的反复压弯校平装置，其包括液压缸、横梁、活动横梁、模座、上成形凸模、第二导套、立柱、下成形凹模、第二导柱、夹持组件、上料组件和下料组件，其特征在于，

上液压缸的活塞杆穿过上横梁的中部和所述活动横梁的第一端固连，所述活动横梁的第二端通过上模座和所述上成形凸模中垫板的第二端固连，所述第二导套和所述上模座的安装端固连，所述下成形凹模通过下模座和下横梁的第一安装端固连，所述下模座的安装端和所述第二导柱固连，所述立柱的两端分别与所述上横梁和所述下横梁顶角处的通孔固连，右液压缸和左液压缸通过液压缸固定座分别与所述下横梁的第二安装端和第三安装端连接，所述夹持组件中螺纹杆的第二端依次通过转动扳手和固定螺母分别与右液压缸活塞杆和左液压缸活塞杆连接，所述上料组件和所述下料组件分别位于液压缸的两侧；

所述上成形凸模，其包括垫板、模具固定板、上分瓣模具、第一气缸、支撑板、活动杆、连杆、下分瓣模具、第一导柱、第一导套和水流道，所述第一气缸通过气缸法兰和所述上分瓣模具的第二安装端固定连接，第一气缸活塞杆穿过所述支撑板的通孔和所述活动杆的第一端固定连接，所述支撑板的第一安装端和所述上分瓣模具的第三安装端固定连接，所述支撑板的第二安装端和第一连杆的第一端连接，所述第一连杆的第二端和第三连杆的第一端连接，所述第三连杆的第二端和第二连杆的第一端连接，所述第二连杆的第二端通过所述活动杆的第二端和所述第一连杆的限位孔滑动连接；

所述上料组件，其包括滑轨、真空吸盘、滑块、第三导柱、矩形框架和轴肩挡圈，所述第一滑轨的第二端通过第一滑块和上支撑板第一安装端固定连接，所述第三导柱的上端通过轴肩挡圈和第一矩形框架固定连接，所述第三导柱的下端通过第二矩形框架和第三矩形框架第一安装端固定连接，所述第三矩形框架和所述真空吸盘固定连接；所述下料组件，其包括第二气缸、转动轴、翻转架、翻转支撑架、翻转竖直支撑架，所述翻转架的翻转支撑架的第一安装端通过转动轴和所述翻转架的翻转竖直支撑架的第一安装端连接，所述第二气缸通过第二气缸固定端和所述翻转架的翻转支撑架的第二安装端固定连接，所述第二气缸通过第二气缸旋转端和所述翻转架的翻转竖直支撑架的第二安装端固定连接。

2.根据权利要求1所述的用于板材的反复压弯校平装置，其特征在于，在所述上成形凸模中，所述垫板的第一端和所述模具固定板的第一端固定连接，所述模具固定板的第二端和所述上分瓣模具的第一安装端固定连接，所述第一导柱的第一端和所述上分瓣模具的第四安装端固定连接，所述第一导柱的第二端和所述第一导套的第一端滑动连接，所述第一导套的第二端和所述下分瓣模具的安装端固定连接，所述下分瓣模具的表面上设有水流道。

3.根据权利要求1所述的用于板材的反复压弯校平装置，其特征在于，在所述夹持组件中，还包括第一夹持组件，其包括固定板、绝缘垫片、橡胶圈、螺纹杆、长螺栓、圆柱头、三爪卡盘、第一电极和第二电极，所述螺纹杆的第一安装端通过绝缘垫片和所述圆柱头固定连接，所述固定板的第一安装端通过橡胶圈和所述螺纹杆的第二安装端固定连接，所述三爪卡盘的第一安装端依次通过绝缘垫片和长螺栓与所述固定板的第二安装端固定连接，所述三爪卡盘的第二安装端设有第一电极或第二电极，所述第一夹持组件的数量为二。

4.根据权利要求1或者3所述的用于板材的反复压弯校平装置，其特征在于，在所述夹持组件中，还包括第二夹持组件，其包括固定板、绝缘垫片、橡胶圈、螺纹杆、长螺栓、圆柱头、转动螺钉、夹具框架、压块、第三电极、第四电极和第一绝缘套，所述螺纹杆的第一安装端通过绝缘垫片和所述圆柱头固定连接，所述固定板的第一安装端通过橡胶圈和所述螺纹杆的第二安装端固定连接，所述夹具框架的第一安装端依次通过绝缘垫片和长螺栓与所述固定板的第二安装端固定连接，所述转动螺钉穿过所述夹具框架的安装孔和所述压块的第一端固定连接，所述压块的第二端通过第一绝缘套分别与所述第三电极或所述第四电极固定连接，所述第二夹持组件的数量为二。

5.根据权利要求1或者3所述的用于板材的反复压弯校平装置，其特征在于，在所述夹持组件中，还包括第三夹持组件，其包括螺纹杆、夹具圆支撑、绝缘层、楔形钳头、第五电极、第六电极和第二绝缘套，所述螺纹杆的第一安装端和所述楔形钳头的第一安装端固定连接，所述螺纹杆的第二安装端和所述夹具圆支撑的第一安装端固定连接，所述夹具圆支撑的第二安装端通过绝缘层和所述楔形钳头的第二安装端固定连接，所述楔形钳头的第三安装端通过第二绝缘套分别与所述第五电极或所述第六电极固定连接，所述第三夹持组件的数量为二。

6.根据权利要求1所述的用于板材的反复压弯校平装置，其特征在于，在所述上料组件中，还包括上料垂直机架、上料水平机架、步进电机、上料水平短支架、齿条、齿轮、竖直导轨支撑板和竖直支撑板，所述上料垂直机架和所述上料水平机架的第一安装端固定连接，所述上料水平机架的第二安装端和第一滑轨的第一端连接，相邻的两个上料水平机架之间设有上料水平短支架，竖向步进电机的外壳和所述竖直导轨支撑板的第一端连接，所述竖直导轨支撑板的第二端和第三端分别与所述第二齿轮的中心和所述第二滑块的第一端连接，所述第二滑块的第二端和第二滑轨的第一端连接，所述第二滑轨的第二端和所述第二齿条的第一端分别与所述竖直支撑板的第一端和第二端连接，竖直支撑板的第三端和所述横向步进电机的外壳分别与所述上支撑板的第二安装端和第三安装端连接，横向步进电机的输出轴和所述第一齿轮的中心固定连接，所述第一齿条的安装端和所述上料水平机架的第二安装端固定连接，所述第一齿轮和所述第二齿轮的齿端分别与所述第一齿条和所述第二齿条的齿端啮合。

7.根据权利要求1所述的用于板材的反复压弯校平装置，其特征在于，在所述下料组件中，还包括轴承端盖、下料水平机架、下料垂直机架、滚轴和下料水平短支撑，所述下料垂直机架和所述下料水平机架的第一安装端固定连接，相邻的两个下料水平机架之间设有下料水平短支撑，所述滚轴的安装端通过轴承端盖和所述下料水平机架的第二安装端连接。

8.根据权利要求1、6或者7所述的用于板材的反复压弯校平装置，其特征在于，所述上料组件和所述下料组件的连线与所述左液压缸和所述右液压缸的连线互相垂直，整体呈十字形分布。

9.根据权利要求1所述的用于板材的反复压弯校平装置，其特征在于，所述上模座和所述上成形凸模组成上成形模具，所述下模座和所述下成形凸模组成下成形模具；在所述上成形凸模中，所述气缸法兰、所述第一气缸、所述第一气缸活塞杆、所述支撑板、所述活动杆、所述第一连杆、所述第二连杆和所述第三连杆组成快速锁紧组件。

10.一种根据权利要求1-9之一所述用于板材的反复压弯校平装置的反复压弯校平加工方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1、根据加工制品的种类，更换不同的夹持组件，接着启动横向步进电机，在第一齿轮和第一齿条的带动下将吸有加工制品的真空吸盘移动到夹持组件的正上方；接着启动竖向步进电机，在第二齿轮和第二齿条的带动下将吸有加工制品的真空吸盘向下移动直至到达夹持组件的工作位置；

S2、分别启动左液压缸和右液压缸，使对称固定与左液压缸活塞杆和右液压缸活塞杆的夹持组件向夹紧加工制品的方向运动，在将加工制品夹紧后，将上料组件的竖向步进电机和横向步进电机恢复至起始位置；

S3、启动上液压缸，与上液压缸活塞杆依次连接的活动横梁和上成形模具向下运动，并通过快速锁紧组件将上成形模具和下成形模具锁紧，完成对加工制品进行正压弯；

S4、在步骤S3完成正压弯后，将上液压缸向远离上成形模具的方向运动，将左液压缸活塞杆和右液压缸活塞杆向远离加工制品的方向运动，完成对加工制品的拉直校平；

S5、通过控制左液压缸活塞杆和右液压缸活塞杆使加工制品移动正弦波的半个周期，再次启动上液压缸，与上液压缸活塞杆依次连接的活动横梁和上成形模具向下运动，完成对加工制品进行反压弯；

S6、在步骤S5完成反压弯后，将上液压缸向远离上成形模具的方向运动，将左液压缸活塞杆和右液压缸活塞杆向远离加工制品的方向运动，完成对加工制品的拉直校平；

S7、重复步骤S3-S6，对加工制品进行多次反复压弯，当加工制品达到要求后，松开与左液压缸活塞杆和右液压缸活塞杆分别连接的夹持组件并，通过下料组件的滚轴和翻转架将加工制品送入储料区。

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