CN118218437B - 一种金属加工用折弯装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及金属折弯领域，具体涉及一种金属加工用折弯装置。其包括机架、模具组件和折弯刀具；模具组件包括支撑台和两个活动摆块，活动摆块具有半圆锥主体，两个活动摆块摆动设置于支撑台，两个活动摆块的上表面共面时两者的半圆锥主体相切，折弯刀具通过调节结构安装于机架的升降机构，调节结构配置成在折弯刀具向下折弯板料时调整折弯刀具的角度，使折弯刀具的斜度与两个活动摆块上表面的交线的斜度相同。本发明在活动摆块向下摆动打开之后，两个活动摆块靠近大端的位置缝隙较大、靠近小端的位置缝隙较小，不同厚度的板料仅需要放在活动摆块的合适位置，就能够实现精准折弯，无需单独调节两个活动摆块之间的距离，操作简便。
Description
技术领域
本发明涉及金属折弯领域，具体涉及一种金属加工用折弯装置。
背景技术
随着科技的发展，钣金的加工工艺不断精益求精，尤其是在一些精密不锈钢折弯、铝合金折弯、飞机零部件折弯、铜板折弯等应用上，进一步对成形工件的表面质量提出了更高的要求。传统的折弯工艺较易对工件的表面造成损伤，与模具接触的面会形成一条明显的压痕或划痕，从而影响产品最终的美观度和精度。相关技术中，常采用翻板式无痕折弯模具对钣金进行折弯，以减小模具对工件表面造成的损伤。例如授权公告号为CN 114653833B的中国专利文献就公开了一种无痕折弯模具，该模具中凹膜包括两个结构相同的翻转板，两个翻转板能够绕翻转轴座翻转，以此实现对钣金的无痕折弯。
上述方案受限于翻板打开之后两者之间的间隙，无法对不同厚度的钢板实现精准折弯，相关技术中，有通过调节两个翻板之间的距离，实现使用翻板无痕折弯的方式对不同厚度的钢板进行折弯，但是调节两翻板之间的距离不仅费时费力，影响工作效率，还需要在每次调节完距离之后再次对刀具以及模具之间进行定位，影响工件加工精度。
公开于本申请背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
根据现有技术的不足之处，本发明提出了一种金属加工用折弯装置，以解决现有的翻板式无痕折弯模具无法对不同厚度的板材进行折弯或者折弯复杂的问题。
本发明的一种金属加工用折弯装置采用如下技术方案：包括：
机架，机架上设置有升降机构；
模具组件，其设置于机架底部，模具组件包括支撑台和两个活动摆块，支撑台安装于机架，活动摆块具有半圆锥主体，两个活动摆块绕自身半圆锥主体的轴线摆动设置于支撑台的上表面，两个活动摆块的上表面共面时两者的半圆锥主体相切；每个活动摆块与支撑台之间均设置有弹性部件，初始状态下，弹性部件使得两个活动摆块的上表面共面；
折弯刀具，折弯刀具通过调节结构安装于升降机构的底部，折弯刀具与两个活动摆块的上表面的交线对正；调节结构配置成在折弯刀具向下折弯板料时调整折弯刀具的角度，使得折弯刀具的斜度与两个活动摆块上表面的交线的斜度相同。
可选地，支撑台的上表面设置有两个弧形凹槽和一个避让凹槽，弧形凹槽与活动摆块的半圆锥主体适配，半圆锥主体转动设置于弧形凹槽，避让凹槽位于两个弧形凹槽之间。
可选地，活动摆块还具有限位板，限位板位于半圆锥主体的一侧且位于半圆锥主体的上部，限位板的上表面与半圆锥主体的上表面共面，支撑台的上表面上设置有与弧形凹槽连通的限位凹槽，限位板的下表面与限位凹槽贴合时，两个活动摆块的上表面共面。
可选地，调节结构包括上下间隔设置的安装板和隔板，安装板处于隔板上方，安装板与升降机构连接；
安装板和隔板之间设置有第二弹性件和伸缩杆，第二弹性件有两个且分别位于安装板和隔板的两端，伸缩杆位于两个第二弹性件之间；
折弯刀具位于隔板的下方，折弯刀具和隔板之间其中一端通过第一弹性件连接、另一端铰接，折弯刀具和隔板相互铰接的一端位于活动摆块的大端，第一弹性件的弹性系数小于第二弹性件的弹性系数。
可选地，第一弹性件和第二弹性件为压簧。
可选地，模具组件还包括固定台和挡杆，固定台安装于机架的底板，支撑台安装于固定台，固定台上位于支撑台的两侧对称设置有滑槽，挡杆包括垂直连接的横杆和竖杆，横杆位于竖杆上端并指向活动摆块，竖杆的下端滑动设置于滑槽。
可选地，固定台的上表面设置有刻度线。
可选地，升降机构包括升降臂和传动轴，升降臂能够相对于机架上下移动，传动轴转动设置于机架，升降臂和传动轴通过传动组件连接，传动组件用于将传动轴的转动转化为升降臂的移动。
可选地，传动组件包括同轴设置于传动轴的齿轮和设置于升降臂的齿条，齿轮与齿条啮合。
可选地，弹性部件为拉簧。
本发明的有益效果是：本发明的一种金属加工用折弯装置将活动摆块的主体设置为半圆锥结构，在活动摆块向下摆动打开之后，两个活动摆块靠近大端的位置缝隙较大、靠近小端的位置缝隙较小，以此就能够适应不同厚度的板料的折弯，不同厚度的板料仅需要放在活动摆块轴向的合适位置，就能够实现精准折弯，无需单独调节两个活动摆块之间的距离，避免每次调节完之后的定位、对正等工序，操作简便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种金属加工用折弯装置的整体结构示意图；
图2为本发明一种金属加工用折弯装置的正视图；
图3为本发明一种金属加工用折弯装置的侧视图；
图4为本发明中模具组件的结构示意图；
图5为模具组件的俯视图；
图6为本发明中折弯刀具与调节机构的组合示意图；
图7为图6的正视图；
图8为图3中A处放大图；
图9为本发明中支撑台与活动摆块其中一个连接方式的结构示意图。
图中：
100、机架；101、底座；102、固定圆盘；103、支撑柱；104、支撑臂；
200、模具组件；201、固定台；202、滑槽；203、挡杆；204、活动摆块；205、支撑台；
300、升降机构；302、传动箱；303、传动轴；304、升降臂；
400、折弯刀具；402、第一弹性件；403、隔板；404、安装板；405、伸缩杆；406、第二弹性件。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图9所示，本发明实施例提供的一种金属加工用折弯装置包括机架100、模具组件200和折弯刀具400；机架100上设置有升降机构300；模具组件200设置于机架100底部，模具组件200包括支撑台205和两个活动摆块204，支撑台205安装于机架100，活动摆块204具有半圆锥主体，两个活动摆块204绕自身半圆锥主体的轴线摆动设置于支撑台205的上表面，两个活动摆块204的上表面共面时两者的半圆锥主体相切；每个活动摆块204与支撑台205之间均设置有弹性部件（图中未示出），初始状态下，弹性部件使得两个活动摆块204的上表面共面。折弯刀具400通过调节结构安装于升降机构300的底部，折弯刀具400与两个活动摆块204的上表面的交线对正；调节结构配置成在折弯刀具400向下折弯板料时调整折弯刀具400的角度，使得折弯刀具400的斜度与两个活动摆块204上表面的交线的斜度相同。
使用时，根据待折弯的板料厚度，将板料放置在活动摆块204轴向的合适位置，然后驱动升降机构300向下移动，升降机构300带动折弯刀具400向下移动，当折弯刀具400向下移动至与板料接触后，折弯刀具400继续向下移动，两个活动摆块204向下打开，之后在调节结构的作用下，折弯刀具400的斜度会随着两个活动摆块204上表面交线的斜度变化而变化（因为两个活动摆块204打开之后，两者上端面的交线在轴向上呈倾斜，倾斜方向为大端低小端高，图示中左右方向，左端低右端高，因此折弯刀具400要适应活动摆块204的变化而变化），直至折弯刀具400的斜度与两个活动摆块204上表面交线的斜度相同，也就是折弯刀具400的刀刃所经过的直线与两个活动摆块204上表面的交线平行，完成折弯，通过升降机构300上升折弯刀具400，两个活动摆块204在弹性部件的作用下复位，取走板料。本发明将活动摆块204的主体设置为半圆锥结构，在活动摆块204向下摆动打开之后，两个活动摆块204靠近大端的位置缝隙较大、靠近小端的位置缝隙较小，以此就能够适应不同厚度的板料的折弯，不同厚度的板料仅需要放在活动摆块204轴向的合适位置，就能够实现精准折弯，无需单独调节两个活动摆块204之间的距离，避免每次调节完之后的定位、对正等工序，操作简便。
进一步的，支撑台205的上表面设置有两个弧形凹槽和一个避让凹槽，弧形凹槽与活动摆块204的半圆锥主体适配，半圆锥主体转动设置于弧形凹槽，避让凹槽位于两个弧形凹槽之间，避让凹槽便于活动摆块204在弧形凹槽内摆动。
进一步的，活动摆块204还具有限位板，限位板位于半圆锥主体的一侧且位于半圆锥主体的上部，限位板的上表面与半圆锥主体的上表面共面，支撑台205的上表面上设置有与弧形凹槽连通的限位凹槽，限位板的下表面与限位凹槽贴合时，两个活动摆块204的上表面共面，也就是限位板限定了两个活动摆块204的初始位置。
本发明优选的弹性部件为拉簧，在其中一个实施例中，支撑台205的内部设置有安装槽，安装槽的上表面与限位凹槽贯通，弹性部件下端与限位凹槽的底部连接、上端与限位板的下表面连接。为便于对拉簧进行维修，在其他的实施例中，参照图9，安装槽设置于支撑台205的侧壁，限位板靠近安装槽的一侧设置有挂耳，安装槽下部设置有挂杆，弹性部件上端连接于挂耳、下端连接于挂杆。
在进一步的实施例中，参照图6和图7，调节结构包括上下间隔设置的安装板404和隔板403，安装板404处于隔板403上方，安装板404与升降机构300连接；安装板404和隔板403之间设置有第二弹性件406和伸缩杆405，第二弹性件406有两个且分别位于安装板404和隔板403的两端，伸缩杆405位于两个第二弹性件406之间；折弯刀具400位于隔板403的下方，折弯刀具400和隔板403之间其中一端通过第一弹性件402连接、另一端铰接，折弯刀具400和隔板403相互铰接的一端位于活动摆块204的大端，第一弹性件402的弹性系数小于第二弹性件406的弹性系数。本发明优选的第一弹性件402和第二弹性件406为压簧。
在折弯刀具400下压板料的过程中，升降机构300通过调节结构带动折弯刀具400下降，折弯刀具400的刀刃接触板料之后，折弯刀具400继续下移，在此过程中，因为两个活动摆块204小端的间隙小，因此板料位于活动摆块204小端的部分会先与折弯刀具400形成刀刃的两侧面接触，折弯刀具400靠近活动摆块204小端的部分阻力逐渐增大，第一弹性件402压缩，折弯刀具400绕其与隔板403的铰接点转动直至其斜度与两个活动摆块204上表面的交线的斜度相同，此时折弯刀具400形成刀刃的两侧面与板料紧密贴合，此后升降机构继续下移，第二弹性件406压缩，折弯刀具400保持当前状态，完成折弯。
在进一步的实施例中，模具组件200还包括固定台201和挡杆203，固定台201安装于机架100的底板，支撑台205安装于固定台201，固定台201上位于支撑台205的两侧对称设置有滑槽202，挡杆203包括垂直连接的横杆和竖杆，横杆位于竖杆上端并指向活动摆块204，竖杆的下端滑动设置于滑槽202。使用时，根据需要折弯的板料的厚度，将板料放置在活动摆块204的合适的位置，然后将挡杆203移动至板料处，使板料的侧边贴紧挡杆203，完成板料的对中定位。
在进一步的实施例中，固定台201的上表面设置有刻度线，放置板料时，可以根据刻度线确定不同厚度板料的合适位置。
在进一步的实施例中，升降机构300包括升降臂304和传动轴303，升降臂304能够相对于机架100上下移动，传动轴303转动设置于机架100，升降臂304和传动轴303通过传动组件连接，传动组件用于将传动轴303的转动转化为升降臂304的移动。本发明优选的，传动组件包括同轴设置于传动轴303的齿轮和设置于升降臂304的齿条，齿轮与齿条啮合。
在进一步的实施例中，机架100包括底座101，底座101上设置有固定圆盘102，固定圆盘102上设置有竖直延伸的支撑柱103，支撑柱103上设置有水平延伸的支撑臂104，支撑臂104的末端设置有传动箱302，升降臂304、传动轴303和传动组件均设置于传动箱302。
在进一步的实施例中，固定台201的两侧均设置有连接孔，底座101上设置有腰形孔，腰形孔与连接孔对应，通过在连接孔和腰形孔内插入螺栓使得固定台201与机架100连接，通过腰形孔的设置能够调节固定台201与机架100的相对位置。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种金属加工用折弯装置，其特征在于，包括：
机架，机架上设置有升降机构；
模具组件，其设置于机架底部，模具组件包括支撑台和两个活动摆块，支撑台安装于机架，活动摆块具有半圆锥主体，两个活动摆块绕自身半圆锥主体的轴线摆动设置于支撑台的上表面，两个活动摆块的上表面共面时两者的半圆锥主体相切；每个活动摆块与支撑台之间均设置有弹性部件，初始状态下，弹性部件使得两个活动摆块的上表面共面；
折弯刀具，折弯刀具通过调节结构安装于升降机构的底部，折弯刀具与两个活动摆块的上表面的交线对正；调节结构配置成在折弯刀具向下折弯板料时调整折弯刀具的角度，使得折弯刀具的斜度与两个活动摆块上表面的交线的斜度相同；
支撑台的上表面设置有两个弧形凹槽和一个避让凹槽，弧形凹槽与活动摆块的半圆锥主体适配，半圆锥主体转动设置于弧形凹槽，避让凹槽位于两个弧形凹槽之间；
活动摆块还具有限位板，限位板位于半圆锥主体的一侧且位于半圆锥主体的上部，限位板的上表面与半圆锥主体的上表面共面，支撑台的上表面上设置有与弧形凹槽连通的限位凹槽，限位板的下表面与限位凹槽贴合时，两个活动摆块的上表面共面；
调节结构包括上下间隔设置的安装板和隔板，安装板处于隔板上方，安装板与升降机构连接；安装板和隔板之间设置有第二弹性件和伸缩杆，第二弹性件有两个且分别位于安装板和隔板的两端，伸缩杆位于两个第二弹性件之间；折弯刀具位于隔板的下方，折弯刀具和隔板之间其中一端通过第一弹性件连接、另一端铰接，折弯刀具和隔板相互铰接的一端位于活动摆块大端，第一弹性件的弹性系数小于第二弹性件的弹性系数。
2.根据权利要求1所述的一种金属加工用折弯装置，其特征在于，第一弹性件和第二弹性件为压簧。
3.根据权利要求1所述的一种金属加工用折弯装置，其特征在于，模具组件还包括固定台和挡杆，固定台安装于机架的底板，支撑台安装于固定台，固定台上位于支撑台的两侧对称设置有滑槽，挡杆包括垂直连接的横杆和竖杆，横杆位于竖杆上端并指向活动摆块，竖杆的下端滑动设置于滑槽。
4.根据权利要求3所述的一种金属加工用折弯装置，其特征在于，固定台的上表面设置有刻度线。
5.根据权利要求1所述的一种金属加工用折弯装置，其特征在于，升降机构包括升降臂和传动轴，升降臂能够相对于机架上下移动，传动轴转动设置于机架，升降臂和传动轴通过传动组件连接，传动组件用于将传动轴的转动转化为升降臂的移动。
6.根据权利要求5所述的一种金属加工用折弯装置，其特征在于，传动组件包括同轴设置于传动轴的齿轮和设置于升降臂的齿条，齿轮与齿条啮合。
7.根据权利要求1所述的一种金属加工用折弯装置，其特征在于，弹性部件为拉簧。
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