杆狀零件折彎成弧形的成型裝置製造方法
2023-12-01 18:14:31 2
杆狀零件折彎成弧形的成型裝置製造方法
【專利摘要】一種杆狀零件折彎成弧形的成型裝置，其特徵在於：包括臺面、下模塊、上壓機構、左端部定位裝置以及右端部定位裝置；上壓機構設置於下模塊的上方，上壓機構包括一上壓板，上壓板下設有左頂杆及右頂杆，左頂杆和右頂杆的上端相對上壓板同軸心鉸接；左頂杆的下端設置有左壓弧滾輪，右頂杆的下端設置有右壓弧滾輪；所述左頂杆和右頂杆上作用有彈簧，彈簧力作用方向是使左頂杆和右頂杆的下端相靠攏；所述左端部定位裝置和右端部定位裝置上具有用於定位待加工零件端部的作用面；左端部定位裝置和右端部定位裝置均具有支撐定位狀態和避讓狀態。本發明開創了一種從零件中部向兩端逐步滾壓成型的方式，減少了損傷，減少了壓痕，大幅提升了產品的質量。
【專利說明】杆狀零件折彎成弧形的成型裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種能將杆狀零件折彎成弧形的成型裝置。
【背景技術】
[0002]呈弧形的杆狀零件，譬如弧形螺栓。弧形螺栓是沿螺栓的長度方向被彎曲成為弧形的螺栓，主要用於連接弧形管片，在隧道施工、地鐵建設中使用較多，弧形螺栓是由直螺栓彎曲而成的，這樣的彎曲通常採用冷成型方式，從而需要一種將直杆彎曲成弧形杆的成型裝置。
[0003]現有的弧形螺栓成型裝置，參見圖1所示，包括上模塊I和下模塊2，上模塊I的下沿具有外凸的弧形結構，下模塊2的上沿具有相對應的內凹的弧形結構，將待彎制的螺栓3置於下模塊2的弧形結構兩端之上，施力將上模塊I壓向螺栓3和下模塊2，使螺栓3隨弧形結構而彎曲，製得弧形螺栓。此種成型裝置具有如下問題:
1)在上模塊下壓時以點接觸作用為主，接觸點承受的摩擦力大，且為滑動摩擦，因此所彎制的螺栓壓痕和損傷明顯，也沒有調整餘地；
2)上模塊、下模塊與螺栓的貼合不完全，再考慮螺栓冷成型後的反彈效應，通常一根螺栓要壓制三到五次才能完全彎曲變形。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種杆狀零件折彎成弧形的成型裝置，解決現有技術製成的產品上壓痕和損傷明顯的問題，以提高產品質量。
[0005]為達到上述目的，本發明採用的技術方案是:一種杆狀零件折彎成弧形的成型裝置，包括臺面、下模塊、上壓機構、左端部定位裝置以及右端部定位裝置；
所述下模塊設於檯面上，下模塊的頂面為與待加工零件的弧度匹配的向上凸出的弧
形；
所述上壓機構設置於下模塊的上方，上壓機構包括一上壓板，上壓板下設有左頂杆及右頂杆，左頂杆和右頂杆的上端相對上壓板同軸心鉸接，使左頂杆和右頂杆能在下模塊的弧形長度方向所在平面內擺動，左頂杆下端和右頂杆下端能夠相靠攏或遠離；並且，所述左頂杆和右頂杆間的鉸接的軸心與下模塊頂面弧形的最高點在上下方向上呈一直線對應布置；所述左頂杆的下端設置有作用於待加工零件的左壓弧滾輪，右頂杆的下端設置有作用於待加工零件的右壓弧滾輪；所述左頂杆和右頂杆上作用有彈簧，彈簧力作用方向是使左頂杆和右頂杆的下端相靠攏；
所述左端部定位裝置和右端部定位裝置也設於檯面上，且分設於下模塊的弧形長度方向的兩端側；左端部定位裝置和右端部定位裝置上具有用於定位待加工零件端部的作用面；左端部定位裝置和右端部定位裝置均具有支撐定位狀態和避讓狀態，當左端部定位裝置和右端部定位裝置處在支撐定位狀態時，左端部定位裝置和右端部定位裝置的作用面與待加工零件的端部接觸；當左端部定位裝置和右端部定位裝置處在避讓狀態時，左端部定位裝置和右端部定位裝置的作用面脫離待加工零件的端部；左端部定位裝置和右端部定位裝置上均設有彈簧，該彈簧的作用力保持左端部定位裝置和右端部定位裝置處在支撐定位狀態；當所述上壓機構下壓使待加工零件端部向下彎曲時，待加工零件能迫使左端部定位裝置和右端部定位裝置轉換成避讓狀態。
[0006]上述方案中，所述左端部定位裝置和右端部定位裝置中，一者為第一定位裝置，該第一定位裝置包括一定位杆，該定位杆下端相對臺面轉動連接，使定位杆能夠在下模塊弧形的長度方向所在平面內向外側翻轉；所述定位杆朝下模塊側上設有一供待加工零件端部嵌入的第一定位槽，該第一定位槽內面向待加工零件端部的端面的壁面作為第一作用面，該第一作用面用於定位零件軸向位置，且第一定位槽內的底面為斜面或開通形成避讓零件端部的空間；所述第一定位裝置處在支撐定位狀態時，定位杆為豎直狀態使第一作用面與零件的端面抵靠。
[0007]上述方案中，所述左端部定位裝置和右端部定位裝置中，至少一者為第二定位裝置，該第二定位裝置包括一支撐座以及一翻轉杆，所述支撐座相對臺面連接，所述翻轉杆轉動連接於支撐座上，使翻轉杆能夠在下模塊弧形的長度方向所在平面內翻轉；所述翻轉杆朝下模塊側的端部上設有一供待加工零件端部嵌入的第二定位槽，該第二定位槽的底面作為第二作用面，該第二作用面用於擱置支撐零件端部；所述第二定位裝置處在支撐定位狀態時，翻轉杆為橫向水平狀使第二作用面與零件的端部的底部抵靠。
[0008]再進一步，所述支撐座由調節座、調節杆以及銷釘組成，所述調節座固定連接於檯面上，調節座頂面上開設有一豎向孔，所述調節杆嵌入豎向孔滑動連接，所述銷釘沿調節杆的徑向設於調節座上，且銷釘與調節座螺紋連接，其端部作用於調節杆將調節杆定位。
[0009]本發明工作原理是:首先，將待加工零件(即一直杆狀坯料)放置於下模塊、左端部定位裝置和右端部定位裝置上，即零件的左端部由左端部定位裝置定位，其中段擱在下模塊上，其右端部由右端部定位裝置定位；然後，啟動壓機，即由壓機帶動上壓板下壓，上壓機構整體下移，由左壓弧滾輪和右壓弧滾輪抵壓在待加工零件上，隨著上壓板的繼續下壓，左頂杆的下端和右頂杆的下端克服彈簧力逐步遠離張開，即左壓弧滾輪和右壓弧滾輪逐步從零件的中部向兩端滾壓，使零件的兩端下彎，直至零件的弧度與下模塊的弧形相符，成為一弧形杆狀零件。
[0010]由於上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點:
由於應用了本發明，開創了一種全新的折彎壓制方式，該方式是一種從零件中部向兩端逐步滾壓成型的方式，也將滑動摩擦變為滾動摩擦，減少了損傷，減少了壓痕，大幅提升了產品的質量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為現有技術的示意圖；
圖2為本發明實施例的結構示意圖一，該圖表示壓制前的狀態；
圖3為本發明實施例的結構示意圖二，該圖表示壓制過程的狀態；
圖4為本發明實施例左壓弧滾輪、右壓弧滾輪、下模塊與待加工零件的配合截面示意圖。
[0012]以上附圖中:1、上模塊；2、下模塊；3、螺栓；4、臺面；5、下模塊；6、上壓機構；7、左端部定位裝置；8、右端部定位裝置；9、待加工零件；10、上壓板；11、左頂杆；12、右頂杆；13、左壓弧滾輪；14、右壓弧滾輪；15、頂杆座；16、拉簧；23、定位杆；24、第一定位槽；25、避讓零件端部的空間；26、支撐座；27、翻轉杆；28、第二定位槽；29、第二作用面；30、第一作用面；31、拉簧；32、拉簧；33、調節座；34、調節杆；35、銷釘；36、豎向孔。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述:
實施例:參見圖2?4所示:
一種杆狀零件折彎成弧形的成型裝置，包括臺面4、下模塊5、上壓機構6、左端部定位裝置7以及右端部定位裝置8。
[0014]所述下模塊5設於臺面4上，下模塊5的頂面為與待加工零件9的弧度匹配的向上凸出的弧形。
[0015]所述上壓機構6設置於下模塊5的上方,上壓機構6包括一上壓板10,上壓板10下設有左頂杆11及右頂杆12，左頂杆11和右頂杆12的上端相對上壓板10同軸心鉸接，使左頂杆11和右頂杆12能在下模塊5的弧形長度方向所在平面內擺動，左頂杆11下端和右頂杆12下端能夠相靠攏或遠離。具體，在上壓板10的底面上固定設置一頂杆座15，所述左頂杆11和右頂杆12的上端同軸心鉸接在頂杆座15上。並且，所述左頂杆11和右頂杆12間的鉸接的軸心與下模塊5頂面弧形的最高點在上下方向上呈一直線對應布置。
[0016]所述左頂杆11的下端設置有作用於待加工零件的左壓弧滾輪13，右頂杆12的下端設置有作用於待加工零件的右壓弧滾輪14。
[0017]所述左頂杆11和右頂杆12上作用有彈簧，彈簧力作用方向是使左頂杆11和右頂杆12的下端相靠攏，具體如圖2和圖3所示，該彈簧是一拉簧16，該拉簧16連接作用在左頂杆11和右頂杆12之間。實際中，彈簧的設置位置以及彈簧的類型均可以有變化，只要彈簧力作用方向是使左頂杆11和右頂杆12的下端相靠攏即可。
[0018]所述左端部定位裝置7和右端部定位裝置8也設於臺面4上，且分設於下模塊5的弧形長度方向的兩端側。左端部定位裝置7和右端部定位裝置8上具有用於定位待加工零件9端部的作用面。左端部定位裝置7和右端部定位裝置8均具有支撐定位狀態和避讓狀態，當左端部定位裝置7和右端部定位裝置8處在支撐定位狀態時,左端部定位裝置7和右端部定位裝置8的作用面與待加工零件9的端部接觸；當左端部定位裝置7和右端部定位裝置8處在避讓狀態時，左端部定位裝置7和右端部定位裝置8的作用面脫離待加工零件9的端部。且，左端部定位裝置7和右端部定位裝置8上均設有彈簧，該彈簧的作用力保持左端部定位裝置7和右端部定位裝置8處在支撐定位狀態；當所述上壓機構6下壓使待加工零件9端部向下彎曲時，待加工零件9能迫使左端部定位裝置7和右端部定位裝置8轉換成避讓狀態。
[0019]具體，左端部定位裝置7和右端部定位裝置8具體結構如下:
如圖2、圖3所示，所述右端部定位裝置8為第一定位裝置，該第一定位裝置包括一定位杆23，該定位杆23下端相對臺面4轉動連接，使定位杆23能夠在下模塊5弧形的長度方向所在平面內向外側翻轉。所述定位杆23朝下模塊5側上設有一供待加工零件9端部嵌入的第一定位槽24，該第一定位槽24內面向待加工零件9端部的端面的壁面作為第一作用面30，該第一作用面30用於定位零件軸向位置，且第一定位槽24內的底面為斜面或開通形成避讓零件端部的空間25。所述第一定位裝置處在支撐定位狀態時，定位杆23為豎直狀態使第一作用面30與零件9的端面抵靠。如圖2、3所示，所述定位杆23與臺面4間斜向設置一拉簧31，以拉簧31的作用力保持定位杆23在豎直狀態。實際中，可以以其它彈簧來替代拉簧31，譬如在定位杆23的轉軸上設扭簧，也可起到相同的作用效果。
[0020]如圖2、圖3所示，所述左端部定位裝置7為第二定位裝置，該第二定位裝置包括一支撐座26以及一翻轉杆27，所述支撐座26相對臺面4為緊固連接，所述翻轉杆27轉動連接於支撐座26上，使翻轉杆27能夠在下模塊5弧形的長度方向所在平面內翻轉；所述翻轉杆27朝下模塊5側的端部上設有一供待加工零件9端部嵌入的第二定位槽28，該第二定位槽28的底面作為第二作用面29，該第二作用面29用於擱置支撐零件9端部。所述第二定位裝置處在支撐定位狀態時，翻轉杆27為橫向水平狀使第二作用面29與零件9的端部的底部抵靠。如圖2、3所示，所述翻轉杆27的端部與臺面4間斜向設置一拉簧32，以拉簧32的作用力保持翻轉杆27處在橫向水平狀態。實際中，可以以其它彈簧來替代拉簧32，譬如在翻轉杆27的轉軸上設扭簧，也可起到相同的作用效果。
[0021]在加工初始時，將待加工零件9放置在左端部定位裝置7、下模塊5和右端部定位裝置8上，保證待加工零件9的一端與右端部定位裝置8的第一作用面相抵靠以將零件9的軸向位置定位住，待加工零件9的中部被下模塊5的頂端支撐，待加工零件9的另一端部則擱置在左端部定位裝置7的第二定位槽28內，被第二作用面29所支撐。
[0022]實際中，可倒過來，右端部定位裝置8採用第二定位裝置，而左端部定位裝置7採用第一定位裝置的結構，或者，左端部定位裝置7和右端部定位裝置8均採用第一定位裝置的結構。左端部定位裝置7和右端部定位裝置8也可採用其它類似的結構。
[0023]為了方便調節，所述第二定位裝置的支撐座26可設計為可升降調節結構，具體為:支撐座26由調節座33、調節杆34以及銷釘35組成，所述調節座33固定連接於臺面4上，調節座33頂面上開設有一豎向孔36，所述調節杆34嵌入豎向孔36滑動連接，所述銷釘35沿調節杆34的徑向設於調節座33上，且銷釘35與調節座33螺紋連接，其端部作用於調節杆34將調節杆34定位。
[0024]如圖4所示，當待加工零件9為一圓形截面的杆狀零件(如螺栓)時，所述下模塊5頂面在截面上為內凹弧形槽狀，所述左壓弧滾輪13和右壓弧滾輪14作用於待加工零件9的作用面在截面上也為內凹的弧形槽狀。
[0025]本實施例工作時，如圖2、圖3所示，首先，將待加工零件9 (即一直杆狀坯料)放置於下模塊5、左端部定位裝置7和右端部定位裝置8上，即零件9的左端部由左端部定位裝置7定位，其中段擱在下模塊5上，其右端部由右端部定位裝置8定位；然後，啟動壓機，即由壓機帶動上壓板10下壓，上壓機構6整體下移，左壓弧滾輪13和右壓弧滾輪14抵壓在待加工零件9上，隨著上壓板10的繼續下壓，左頂杆11的下端和右杆杆12的下端克服彈簧力逐步遠離張開，即使左壓弧滾輪13和右壓弧滾輪14從零件9的中部向兩端滾壓，使零件9的兩端下彎，直至零件9的弧度與下模塊5的弧形相符，成為一弧形杆狀零件。在零件9的兩端向下彎時，零件9的端部抵壓左端部定位裝置7和右端部定位裝置8,左端部定位裝置7和右端部定位裝置8的作用面在零件9的端部頂壓下會自動避讓開，不會阻礙零件9端部的下移。[0026]本實施例開創了一種全新的從零件9中部向兩端逐步滾壓成型的方式，也將滑動摩擦變為滾動摩擦，減少了損傷，減少了壓痕，大幅提升了產品的質量。
[0027]上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種杆狀零件折彎成弧形的成型裝置，其特徵在於:包括臺面、下模塊、上壓機構、左端部定位裝置以及右端部定位裝置； 所述下模塊設於檯面上，下模塊的頂面為與待加工零件的弧度匹配的向上凸出的弧形； 所述上壓機構設置於下模塊的上方，上壓機構包括一上壓板，上壓板下設有左頂杆及右頂杆，左頂杆和右頂杆的上端相對上壓板同軸心鉸接，使左頂杆和右頂杆能在下模塊的弧形長度方向所在平面內擺動，左頂杆下端和右頂杆下端能夠相靠攏或遠離；並且，所述左頂杆和右頂杆間的鉸接的軸心與下模塊頂面弧形的最高點在上下方向上呈一直線對應布置；所述左頂杆的下端設置有作用於待加工零件的左壓弧滾輪，右頂杆的下端設置有作用於待加工零件的右壓弧滾輪；所述左頂杆和右頂杆上作用有彈簧，彈簧力作用方向是使左頂杆和右頂杆的下端相靠攏； 所述左端部定位裝置和右端部定位裝置也設於檯面上，且分設於下模塊的弧形長度方向的兩端側；左端部定位裝置和右端部定位裝置上具有用於定位待加工零件端部的作用面；左端部定位裝置和右端部定位裝置均具有支撐定位狀態和避讓狀態，當左端部定位裝置和右端部定位裝置處在支撐定位狀態時，左端部定位裝置和右端部定位裝置的作用面與待加工零件的端部接觸；當左端部定位裝置和右端部定位裝置處在避讓狀態時，左端部定位裝置和右端部定位裝置的作用面脫離待加工零件的端部；左端部定位裝置和右端部定位裝置上均設有彈簧，該彈簧的作用力保持左端部定位裝置和右端部定位裝置處在支撐定位狀態；當所述上壓機構下壓使待加工零件端部向下彎曲時，待加工零件能迫使左端部定位裝置和右端部定位裝置轉換成避讓狀態。
2.根據權利要求1所述杆狀零件折彎成弧形的成型裝置，其特徵在於:所述左端部定位裝置和右端部定位裝置中，一者為第一定位裝置，該第一定位裝置包括一定位杆，該定位杆下端相對臺面轉動連接，使定位杆能夠在下模塊弧形的長度方向所在平面內向外側翻轉；所述定位杆朝下模塊側上設有一供待加工零件端部嵌入的第一定位槽，該第一定位槽內面向待加工零件端部的端面的壁面作為第一作用面，該第一作用面用於定位零件軸向位置，且第一定位槽內的底面為斜面或開通形成避讓零件端部的空間；所述第一定位裝置處在支撐定位狀態時，定位杆為豎直狀態使第一作用面與零件的端面抵靠。
3.根據權利要求1所述杆狀零件折彎成弧形的成型裝置，其特徵在於:所述左端部定位裝置和右端部定位裝置中，至少一者為第二定位裝置，該第二定位裝置包括一支撐座以及一翻轉杆，所述支撐座相對臺面連接，所述翻轉杆轉動連接於支撐座上，使翻轉杆能夠在下模塊弧形的長度方向所在平面內翻轉；所述翻轉杆朝下模塊側的端部上設有一供待加工零件端部嵌入的第二定位槽，該第二定位槽的底面作為第二作用面，該第二作用面用於擱置支撐零件端部；所述第二定位裝置處在支撐定位狀態時，翻轉杆為橫向水平狀使第二作用面與零件的端部的底部抵靠。
4.根據權利要求3所述杆狀零件折彎成弧形的成型裝置，其特徵在於:所述支撐座由調節座、調節杆以及銷釘組成，所述調節座固定連接於檯面上，調節座頂面上開設有一豎向孔，所述調節杆嵌入豎向孔滑動連接，所述銷釘沿調節杆的徑向設於調節座上，且銷釘與調節座螺紋連接，其端部作用於調節杆將調節杆定位。
【文檔編號】B21D43/00GK103785729SQ201410038061
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月26日 優先權日:2014年1月26日
【發明者】何萍, 林波 申請人:太倉中博鐵路緊固件有限公司