CN206763805U - 一种半刚性电缆成型工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半刚性电缆成型工装，包括底座、尺寸定位组件、角度定位组件、空间位置定位组件及助力扳手；底座为长方体结构，沿其长度方向上开有一滑槽；尺寸定位组件安装在滑槽内，用于确定半刚性电缆的直线段的长度；角度定位组件安装在底座上，用于确定半刚性电缆的相邻直线段之间的相对角度；空间位置定位组件安装在角度定位组件上，用于固定半刚性电缆的相邻直线段在空间的相对位置，以使半刚性电缆在三维空间弯曲成型；助力扳手用于弯曲半刚性电缆。本实用新型提供的半刚性电缆成型工装能够高效、稳定、可靠地完成半刚性电缆的二维、三维复杂形状的弯曲成型，从而降低生产成本、提高生产效率和产品质量。

Description

一种半刚性电缆成型工装

技术领域

本实用新型涉及成型工装，尤其涉及一种半刚性电缆成型工装。

背景技术

将板料毛坯、棒料、管材和型材完成具有一定弯曲率、一定角度和形状的操作叫做弯曲成型。长期以来，我国一直坚持大力发展航空航天事业。半刚性电缆在宇航型号产品中被广泛使用，很多时候都需要将半刚性电缆成形为U形或更复杂的形状后再进行焊接，然后再安装在单机上。

目前，电缆成形都是手工用一个具有多档直径的圆棒进行成形，很难准确把握成形后的尺寸，完全是靠目测和经验判断，因此，弯曲成型后的电缆尺寸很不稳定；并且在弯曲成型过程中需要不断地测量成形尺寸，不断地改变电缆的弯曲点，出现二次甚至多次成形，造成电缆的表面铜管出现起皱，甚至破损，导致电缆直接报废。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的上述不足，本实用新型提供一种半刚性电缆成型工装，其能够高效、稳定、可靠地完成半刚性电缆的二维、三维复杂形状的弯曲成型，从而降低生产成本、提高生产效率和产品质量。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：

一种半刚性电缆成型工装，包括底座、尺寸定位组件、角度定位组件、空间位置定位组件及助力扳手；所述底座为长方体结构，沿其长度方向上开有一滑槽；所述尺寸定位组件安装在所述滑槽内，用于确定所述半刚性电缆的直线段的长度；所述角度定位组件安装在所述底座上，用于确定所述半刚性电缆的相邻直线段之间的相对角度；所述空间位置定位组件安装在所述角度定位组件上，用于固定所述半刚性电缆的相邻直线段在空间的相对位置，以使所述半刚性电缆在三维空间弯曲成型；所述助力扳手用于弯曲所述半刚性电缆。

较佳的，所述角度定位组件包括固定刻度盘、活动刻度盘和角度尺，所述固定刻度盘安装在所述滑槽上且位置可调，所述活动刻度盘与所述固定刻度盘转动连接，所述角度尺安装在所述活动刻度盘上；当所述活动刻度盘旋转一定角度，则所述角度尺也转动一定角度，用于确定所述半刚性电缆的相邻直线段之间的相对角度。

较佳的，所述固定刻度盘上设有圆盘，所述活动刻度盘上设有腰圆孔，所述活动刻度盘与所述圆盘转动连接；当所述活动刻度盘转动一定角度时，通过所述腰圆孔将所述活动刻度盘固定在所述固定刻度盘上。

较佳的，所述角度尺上设有不同角度的侧面；当所述活动刻度盘旋转一定角度，则不同角度的侧面也各自转动一定角度，从而扩大所述半刚性电缆弯曲成型的角度范围。

较佳的，所述固定刻度盘的每一小格为55′，所述活动刻度盘的每一小格为1°，则其测量精度为5′；所述活动刻度盘的旋转角度范围为±30°。

较佳的，所述空间位置定位组件包括滑块固定杆和定位滑块，所述滑块固定杆安装在所述角度尺上，所述定位滑块安装在所述滑块固定杆上且位置可调，所述定位滑块用于固定所述半刚性电缆的相邻直线段在空间的相对位置，以此来实现所述半刚性电缆在三维空间的弯曲成型。

较佳的，所述角度定位组件包括三角板和滑块，所述滑块安装在所述底座的一侧且位置可调，所述三角板水平地安装在所述滑块上且角度可调，所述三角板用于固定和支撑所述半刚性电缆的具有一定角度的直线段。

较佳的，所述尺寸定位组件包括固定块、支撑块、活动块和右固定块；所述活动块安装在所述右固定块上，所述右固定块安装在所述滑槽上且位置可调；所述固定块和所述支撑块固定在所述滑槽上且所述支撑块位于所述固定块和所述右固定块之间；所述固定块和所述活动块之间的距离用于确定所述半刚性电缆的直线段的长度，而所述支撑块用于保持该直线段不弯曲变形。

较佳的，所述助力扳手的一侧设开槽，所述开槽用于限位所述半刚性电缆，防止所述半刚性电缆在弯曲成型时滑出挤压面。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果在于：

本实用新型提供的弯曲成型工装的功能更加完善、弯曲尺寸更加稳定，提高了半刚性电缆弯曲成型效率和尺寸精度及稳定性，降低了报废率；

本实用新型提供了尺寸定位组件、角度定位组件和空间位置定位组件，各个组件间相对位置关系和尺寸精度设置合理，可轻松实现弯曲成型时尺寸、相对角度、位置关系的精确控制；

本实用新型采用固定刻度盘和活动刻度盘的形式，提高了角度定位组件的测量精度，而通过不同的角度尺以及角度尺上不同角度的侧面来扩大对半刚性电缆弯曲成型的角度范围；

本实用新型提供的助力扳手可以节省力气以及提高操作效率和舒适度。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的一种半刚性电缆成型工装的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的半刚性电缆在工装上成型的示意图；

图3为本实用新型一实施例的固定刻度盘的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例的活动刻度盘的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例的活动刻度盘旋转一定角度的结构示意图；

图6为本实用新型一实施例的角度尺的结构示意图，其中(a)图为俯视图，(b)图为后视图；

图7为本实用新型一实施例的角度尺的结构示意图，其中(a)图为俯视图，(b)图为后视图；

图8为本实用新型一实施例的角度尺的结构示意图，其中(a)图为俯视图，(b)图为后视图；

图9为本实用新型一实施例的固定刻度盘和活动刻度盘相配合的示意图；

图10为本实用新型一实施例的定位滑块的结构示意图，其中(a)图为后视图，(b)图为俯视图，(c)图为侧视图；

图11为本实用新型一实施例的助力扳手的结构示意图。

图中，1-底座；2-固定刻度盘；3-活动刻度盘；4-角度尺；5-固定块；6-助力扳手；7-支撑块；8-活动块；9-右固定块；10-三角板；11-滑块；12-定位滑块；13-滑块固定杆；14-圆盘；15-腰圆孔；16-半刚性电缆；17-开槽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。

以下请综合参考图1和图2，一种半刚性电缆成型工装，包括底座1、尺寸定位组件、角度定位组件、空间位置定位组件及助力扳手6；底座1为长方体结构，沿其长度方向上开有一滑槽；尺寸定位组件安装在滑槽内，用于确定半刚性电缆16的直线段的长度；角度定位组件安装在底座1上，用于确定半刚性电缆16的相邻直线段之间的相对角度；空间位置定位组件安装在角度定位组件上，用于半刚性电缆16的相邻直线段在空间的相对位置，以使半刚性电缆16在三维空间弯曲成型；助力扳手6用于弯曲半刚性电缆16。本实施例中，滑槽用以安装和限位其上零件，滑槽的直线度要求为0.03mm，滑槽内的安装件与滑槽的间隙在0.03mm以内，在不影响各安装件在槽内自由滑动的情况下，使零件安装误差对半刚性电缆成型精度的影响降至最低。

如图3、4所示，角度定位组件包括固定刻度盘2、活动刻度盘3和角度尺4；固定刻度盘2上设有圆盘14，活动刻度盘3上设有腰圆孔15，固定刻度盘2安装在滑槽上且位置可调，活动刻度盘3与圆盘14转动连接，角度尺4安装在活动刻度盘3上；当活动刻度盘3转动一定角度，则角度尺4也转动一定角度，然后用内六角螺钉通过腰圆孔15将活动刻度盘3固定在固定刻度盘2上，从而能够通过角度尺4来确定半刚性电缆16的相邻直线段之间的相对角度。本实施例中，根据半刚性电缆16弯曲回弹角度特性，确定半刚性电缆16的两段直线段之间的相对角度值，并通过角度尺4调整到位。

如图5所示，当活动刻度盘3的转动角度为0°时，活动刻度盘3的长度方向与底座1的长度方向一致，角度尺4的右侧面与底座1的长度方向垂直；当活动刻度盘3旋转-15°时，则角度尺4也转动-15°，然后用内六角螺钉通过前后的两个腰圆孔15将活动刻度盘3固定在固定刻度盘2上，此时角度尺4的右侧面与底座1的长度方向成105°夹角，即半刚性电缆16的相邻直线段之间的相对角度为105°。

角度尺4上设有不同角度的侧面；当活动刻度盘3旋转一定角度，则不同角度的侧面也各自转动一定角度，从而扩大了半刚性电缆16在弯曲成型时的角度范围。

如图6所示，作为本实用新型的一个实施例，角度尺4上设有后侧面、右侧面和前侧面，相邻两侧面之间的夹角均为120°，其中，在活动刻度盘3的转动角度为0°时，右侧面与底座1的长度方向垂直。三个侧面分别用于确定不同的半刚性电缆16的弯折的角度；并且后侧面、右侧面和前侧面的角度可以随着活动刻度盘3的转动而转动，从而扩大了半刚性电缆16在弯曲成型时的角度范围。

如图7所示，作为本实用新型的一个实施例，角度尺4上设有后侧面和右侧面，该两个侧面之间的夹角为135°，其中，在活动刻度盘3的转动角度为0°时，右侧面与底座1的长度方向垂直。两个侧面分别用于确定不同的半刚性电缆16的弯折的角度；并且后侧面和右侧面可以随着活动刻度盘3的转动而转动，从而扩大了半刚性电缆16在弯曲成型时的角度范围。

如图8所示，作为本实用新型的一个实施例，角度尺4上设有前侧面和右侧面，该两个侧面之间的夹角为135°，其中，在活动刻度盘3的转动角度为0°时，右侧面与底座1的长度方向垂直。两个侧面分别用于确定不同的半刚性电缆16的弯折的角度；并且前侧面和右侧面可以随着活动刻度盘3的转动而转动，从而扩大了半刚性电缆16在弯曲成型时的角度范围。

综合图6-8所示，在具有一定旋转角度范围的活动刻度盘3的前提下，本实用新型可以通过不同形状的角度尺4，每个角度尺4具有不同角度的侧面，从而可以使一根半刚性电缆16在本工装上可以成形的角度范围为180°～0°。

如图9所示，固定刻度盘2的每一小格为55′，活动刻度盘3的每一小格为1°，则其测量精度为5′；活动刻度盘3的旋转角度范围为±30°。针对图6所示的角度尺4，当活动刻度盘3转动的角度为0°时，三个侧面分别对应不同的半刚性电缆弯曲成型的角度，并且在这个角度的基础上还可以转动±30°，即每个侧面有60°的成型角度范围。因此三个侧面的角度成型范围的叠加即为角度定位组件对半刚性电缆16的弯曲成型的角度范围。

空间位置定位组件包括滑块固定杆13和定位滑块12，滑块固定杆13安装在角度尺4上，定位滑块12安装在滑块固定杆13上且位置可调，参考图2，沿滑块固定杆13的长度方向延伸的半刚性电缆16至定位滑块12处后成90°弯曲，并且由定位滑块12固定，以此来实现半刚性电缆16在三维空间的弯曲成型。本实施例中，当在成型各种各样的电缆时，滑块固定杆13作为配件安装在角度尺4上，可以保证成形电缆的尺寸；然而成型角度的不同，活动刻度盘3会根据需求旋转一定的角度，这时安装在活动刻度盘3上的角度尺4也随之一起旋转，而安装在角度尺4上的滑块固定杆13也会一起跟着旋转；针对图6所示的角度尺4，滑块固定杆13可以安装在角度尺4的三个位置中的任意一个位置上，并随角度尺4一起转动。

角度定位组件包括三角板10和滑块11，滑块11安装在底座1的一侧且位置可调，三角板10水平地安装在滑块11上且角度可调，三角板10用于固定和支撑半刚性电缆16的具有一定角度的直线段。

尺寸定位组件包括固定块5、支撑块7、活动块8和右固定块9；活动块8安装在右固定块9上，右固定块9安装在滑槽上且位置可调；固定块5和支撑块7固定在滑槽上且支撑块7位于固定块5和右固定块9之间；固定块5和活动块8之间的距离用于确定半刚性电缆16的直线段的长度，而支撑块7用于保持该直线段不弯曲变形。本实施例中，根据半刚性电缆16实际弯曲尺寸调整活动块8相对于固定块5的距离；通过计算弯曲成型前展开尺寸、弯曲圆弧放大及弯曲回弹角度等参数，确定活动块8与固定块5之间的最终尺寸，确保半刚性电缆16一次弯曲成型，尺寸符合设计要求。

如图11所示，用手握住助力扳手6，将半刚性电缆16嵌入开槽17中，通过助力扳手6对半刚性电缆16进行弯曲，提高了半刚性电缆16弯曲成型的工作效率。

以下对上述提到的“展开尺寸”、“弯曲圆弧放大”及“弯曲回弹角度”进行解释说明，并通过对这些参数的使用来提高本工装对半刚性电缆成型效率。

1、弯曲回弹角度

对半刚性电缆进行成型，首先对半刚性电缆成型，其内圆弧的半径为R6，即6mm，成型角度为90°，成型后再次测量其角度，实得值为93°；然后将半刚性电缆弯曲成型87.5°，成型后角度为90.5°；再次调整活动刻度盘3使半刚性电缆弯曲成型87°，成型后角度为90°；于是连续成型了10根电缆，半刚性电缆在回弹后的角度均为90°，得出半刚性电缆在本工装上进行90°弯曲成型时弯曲内圆弧的半径为R6的时候的弯曲回弹角度为3°。

采用同样的方式，分别测试了半刚性电缆在弯曲成型时弯曲内圆弧半径为R7、R8、R9、R10时的弯曲回弹角度，幸运的是弯曲回弹角度均为3°。

2、弯曲圆弧放大

弯曲圆弧放大是指在模具或工装上预先做的圆弧，工件在这个圆弧进行成型弯曲，当施加在工件的压力消失的时候，工件上弯曲成型产生的圆弧半径往往会大于模具或工装上预先做好的圆弧半径。不同的材料有着不同的弯曲性能，不同半径的圆弧成型出的圆弧放大也不一样。

先尝试用半径为R6的弯曲内圆弧进行弯曲成型，设定成型后的半刚性电缆的中心距为50mm，工装尺寸先调整为46.4mm，在工装上成型后的尺寸为50.5mm。根据实测尺寸将工装上的尺寸调整为45.9mm，然后对半刚性电缆进行成型，得到的尺寸为50.04mm。连续成型了多根半刚性电缆，成型后的尺寸在50mm±0.1mm之内，非常稳定。

采用同样的方式，分别尝试半刚性电缆在半径为R7、R8、R9、R10的圆弧成型，得到的弯曲圆弧放大尺寸都非常稳定。

半径为R7的圆弧成型之后的尺寸比工装上设定大了0.5mm左右，成型尺寸为50mm±0.1mm；半径为R8的圆弧成型之后的尺寸比工装上设定大了0.55mm左右，成型尺寸为50.05mm±0.1mm；半径为R9和R10的圆弧成型之后的尺寸比工装上设定大了0.6mm左右，成型尺寸为50.01mm±0.1mm。

由此得到半刚性电缆在半径为R6、R7的圆弧成型后其弯曲圆弧半径放大了0.25mm左右，半刚性电缆在半径为R8的圆弧成型后其弯曲圆弧半径放大了0.275mm左右，半刚性电缆在半径为R9、R10的圆弧成型后其弯曲圆弧半径放大了0.3mm左右。

3、展开尺寸

在每根半刚性电缆成型前都做好长度尺寸记录，成型之后测量和计算了成型后电缆尺寸，发现半刚性电缆在成型之后的中性层位置系数为0.5，没有拉伸或收缩的现象。

以上总结得到的数据为：

成型内圆弧	R6	R7	R8	R9	R10
						弯曲回弹角度	3°	3°	3°	3°	3°
弯曲圆弧放大(mm)	0.25	0.25	0.275	0.3	0.3
						90°圆弧展开尺寸(mm)	9.4	11	12.6	14.1	15.7

根据上述数据得出

成型U形电缆展开尺寸的简化公式:

展开尺寸＝直线+2×(90°圆弧展开尺寸)；

成型U形电缆的工装尺寸的简化公式:

工装尺寸＝半刚性电缆实际中心尺寸-2×(弯曲圆弧放大)-3.6；

通过这些数据和工装的使用，大大的提高了半刚性电缆成型的效率，稳定了半刚性电缆成型后的尺寸。

同时还可以计算出半刚性电缆成型前的展开尺寸。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种半刚性电缆成型工装，其特征在于：包括底座、尺寸定位组件、角度定位组件、空间位置定位组件及助力扳手；所述底座为长方体结构，沿其长度方向上开有一滑槽；所述尺寸定位组件安装在所述滑槽内，用于确定所述半刚性电缆的直线段的长度；所述角度定位组件安装在所述底座上，用于确定所述半刚性电缆的相邻直线段之间的相对角度；所述空间位置定位组件安装在所述角度定位组件上，用于固定所述半刚性电缆的相邻直线段在空间的相对位置，以使所述半刚性电缆在三维空间弯曲成型；所述助力扳手用于弯曲所述半刚性电缆。

2.如权利要求1所述的一种半刚性电缆成型工装，其特征在于：所述角度定位组件包括固定刻度盘、活动刻度盘和角度尺，所述固定刻度盘安装在所述滑槽上且位置可调，所述活动刻度盘与所述固定刻度盘转动连接，所述角度尺安装在所述活动刻度盘上；当所述活动刻度盘旋转一定角度，则所述角度尺也转动一定角度，用于确定所述半刚性电缆的相邻直线段之间的相对角度。

3.如权利要求2所述的一种半刚性电缆成型工装，其特征在于：所述固定刻度盘上设有圆盘，所述活动刻度盘上设有腰圆孔，所述活动刻度盘与所述圆盘转动连接；当所述活动刻度盘转动一定角度时，通过所述腰圆孔将所述活动刻度盘固定在所述固定刻度盘上。

4.如权利要求2所述的一种半刚性电缆成型工装，其特征在于：所述角度尺上设有不同角度的侧面；当所述活动刻度盘旋转一定角度，则不同角度的侧面也各自转动一定角度，从而扩大所述半刚性电缆弯曲成型的角度范围。

5.如权利要求2所述的一种半刚性电缆成型工装，其特征在于：所述固定刻度盘的每一小格为55′，所述活动刻度盘的每一小格为1°，则其测量精度为5′；所述活动刻度盘的旋转角度范围为±30°。

6.如权利要求2所述的一种半刚性电缆成型工装，其特征在于：所述空间位置定位组件包括滑块固定杆和定位滑块，所述滑块固定杆安装在所述角度尺上，所述定位滑块安装在所述滑块固定杆上且位置可调，所述定位滑块用于固定所述半刚性电缆的相邻直线段在空间的相对位置，以此来实现所述半刚性电缆在三维空间的弯曲成型。

7.如权利要求2所述的一种半刚性电缆成型工装，其特征在于：所述角度定位组件包括三角板和滑块，所述滑块安装在所述底座的一侧且位置可调，所述三角板水平地安装在所述滑块上且角度可调，所述三角板用于固定和支撑所述半刚性电缆的具有一定角度的直线段。

8.如权利要求1所述的一种半刚性电缆成型工装，其特征在于：所述尺寸定位组件包括固定块、支撑块、活动块和右固定块；所述活动块安装在所述右固定块上，所述右固定块安装在所述滑槽上且位置可调；所述固定块和所述支撑块固定在所述滑槽上且所述支撑块位于所述固定块和所述右固定块之间；所述固定块和所述活动块之间的距离用于确定所述半刚性电缆的直线段的长度，而所述支撑块用于保持该直线段不弯曲变形。

9.如权利要求1所述的一种半刚性电缆成型工装，其特征在于：所述助力扳手的一侧设开槽，所述开槽用于限位所述半刚性电缆，防止所述半刚性电缆在弯曲成型时滑出挤压面。