一種數(shù)控金屬板材折彎的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種數(shù)控金屬板材折彎機(jī)，一種數(shù)控金屬板材折彎機(jī)，一種數(shù)控金屬板材折彎機(jī)，包括機(jī)身、驅(qū)動(dòng)油缸、滑塊、工作臺(tái)、過渡梁，驅(qū)動(dòng)油缸的缸體與機(jī)身前側(cè)的上端固定連接；滑塊設(shè)置在機(jī)身的上部，通過滑動(dòng)副一與機(jī)身活動(dòng)連接，滑塊可沿上下方向做直線運(yùn)動(dòng)；工作臺(tái)設(shè)置在機(jī)身下端，工作臺(tái)通過移動(dòng)副二與機(jī)身活動(dòng)連接，工作臺(tái)沿上下方向做直線運(yùn)動(dòng)；其特征在于過渡梁至少包括一個(gè)與滑塊相鉸接的上過渡梁或一個(gè)與工作臺(tái)相鉸接的下過渡梁。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明無需獨(dú)立的補(bǔ)償動(dòng)力源，大幅度降低制造成本，對(duì)載荷的適應(yīng)范圍廣，折彎精度的保持性好，抗載荷偏置能力強(qiáng)，綠色環(huán)保。
【專利說明】一種數(shù)控金屬板材折彎機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬板材成型制造裝備領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)控金屬板材折彎機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]折彎機(jī)在進(jìn)行金屬板材折彎過程中，在折彎載荷的作用下，使得折彎機(jī)的滑塊和工作臺(tái)產(chǎn)生彈性變形，對(duì)折彎精度產(chǎn)生不良影響。由于滑塊和工作臺(tái)的彈性變形，導(dǎo)致折彎角度沿模具刀口方向分布不均勻，兩側(cè)的折彎角度偏大，中部的折彎角度偏小。
[0003]現(xiàn)有的折彎機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖如圖4、5所示，由機(jī)身110、滑塊210、驅(qū)動(dòng)液壓缸310和工作臺(tái)410組成?；瑝K和工作臺(tái)上的力作用點(diǎn)位于折彎機(jī)兩側(cè)，其力學(xué)模型可以抽象為兩個(gè)端點(diǎn)固定支撐的長梁結(jié)構(gòu)，如圖6所示。這種結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、易于裝配等優(yōu)點(diǎn)，但是剛度差，在折彎載荷作用下彈性變形大，所加工零件難以符合精度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。目前，減小這種彈性變形對(duì)折彎精度的影響通常有以下兩種措施:
[0004](I)加大結(jié)構(gòu)尺寸，以提高機(jī)床剛度:增加機(jī)身、滑塊以及工作臺(tái)的板材厚度，可以有效提高機(jī)床的剛度。但是這種方法會(huì)在很大程度上增加機(jī)床的重量，提高了機(jī)床制造的成本，對(duì)提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力極為不利；
[0005](2)采用撓度補(bǔ)償措施，抵消彈性變形:通過液壓缸等動(dòng)力源，給滑塊和工作臺(tái)預(yù)先施加一個(gè)與工作載荷方向相反、大小相當(dāng)?shù)囊粋€(gè)補(bǔ)償力，使得滑塊和工作臺(tái)產(chǎn)生預(yù)先的向外凸起的彈性變形，以此來抵消工作載荷作用下的彈性變形。但是這種補(bǔ)償措施存在如下不足:1)僅能夠?qū)δ骋粋€(gè)特定大小的載荷作用下?lián)隙茸冃芜M(jìn)行補(bǔ)償，當(dāng)折彎載荷發(fā)生變化(折彎板厚，折彎板材寬度的變化)時(shí)起不到補(bǔ)償作用；2)需要獨(dú)立的補(bǔ)償動(dòng)力源，增加了制造成本；3)無法對(duì)偏置載荷進(jìn)行補(bǔ)償。
[0006]對(duì)于金屬板材折彎機(jī)，現(xiàn)有技術(shù)還不能將滑塊和工作臺(tái)的撓度變形完全補(bǔ)償?shù)簟Ａ硗?，出于成本方面的考慮，完全的撓度補(bǔ)償即不經(jīng)濟(jì)，也不必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種金屬板材折彎機(jī)，其采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種數(shù)控金屬板材折彎機(jī)，包括機(jī)身、驅(qū)動(dòng)油缸、滑塊、工作臺(tái)、過渡梁，驅(qū)動(dòng)油缸的缸體與機(jī)身前側(cè)的上端固定連接；滑塊設(shè)置在機(jī)身的上部，通過滑動(dòng)副一與機(jī)身活動(dòng)連接，滑塊可沿上下方向做直線運(yùn)動(dòng)；工作臺(tái)設(shè)置在機(jī)身下端，工作臺(tái)通過滑動(dòng)副二與機(jī)身活動(dòng)連接，工作臺(tái)沿上下方向做直線運(yùn)動(dòng)；其特征在于過渡梁至少包括一個(gè)與滑塊相鉸接的上過渡梁或一個(gè)與工作臺(tái)相鉸接的下過渡梁。
[0009]所述上過渡梁由板一和板二組成，板一和板二相間平行設(shè)置并在兩端固定連接，過渡梁的兩端的上面與驅(qū)動(dòng)油缸活塞的下端固定連接；上過渡梁通過鉸接軸一與滑塊相鉸接，驅(qū)動(dòng)油缸通過對(duì)上過渡梁的驅(qū)動(dòng)間接帶動(dòng)滑塊做上下方向的運(yùn)動(dòng)。
[0010]所述下過渡梁由板三和板四組成，板三和板四相間平行設(shè)置并固定連接在機(jī)身的下端；工作臺(tái)由工作臺(tái)面板和工作臺(tái)立板組成，工作臺(tái)面板水平固定在工作臺(tái)立板的上部；工作臺(tái)立板位于下過渡梁的板三和板四之間，在鉸接軸二處鉸接。
[0011]本發(fā)明具有極強(qiáng)的抵抗撓度變形的能力，在基本不增加制造成本的前提下，可以將滑塊和工作臺(tái)的撓度變形大幅度減小，完全能夠滿足加工零件的精度要求。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):1)無需獨(dú)立的補(bǔ)償動(dòng)力源，大幅度降低制造成本；2)對(duì)載荷的適應(yīng)范圍廣，當(dāng)載荷大小改變(板材厚度、寬度改變)時(shí)，折彎精度的保持性好；3)抗載荷偏置能力強(qiáng)。本發(fā)明完全符合綠色、節(jié)能的設(shè)計(jì)理念，產(chǎn)業(yè)化前景好，具有極好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的45°方向的結(jié)構(gòu)立體示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主視圖。
[0014]圖3是圖2的左視圖。
[0015]圖4是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖5是圖4的左視圖。
[0017]圖6是現(xiàn)有技術(shù)的工作原理圖。
[0018]圖7是本發(fā)明的工作原理圖。
[0019]圖8是本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)的效果對(duì)比示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明:
[0021]1.機(jī)身2.驅(qū)動(dòng)油缸3.滑塊4.工作臺(tái)面板5.板一 6.板二 7.板三
8.板四9.工作臺(tái)立板10.鉸接軸一 11.鉸接軸二 12.滑動(dòng)副一 13.滑動(dòng)副二
[0022]Q是折彎載荷，LI是現(xiàn)有技術(shù)的力作用點(diǎn)間的距離，L2是本發(fā)明的力作用點(diǎn)間的距離，dl為現(xiàn)有技術(shù)滑塊的撓度變形量，d2為本發(fā)明滑塊的撓度變形量。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0024]本發(fā)明的折彎機(jī)包括機(jī)身1、驅(qū)動(dòng)油缸2、滑塊3、工作臺(tái)和過渡梁組成，如圖1?3所示。
[0025]驅(qū)動(dòng)油缸2的缸體與機(jī)身I前側(cè)的上端固定連接；滑塊3設(shè)置在機(jī)身的上部，通過滑動(dòng)副一 12與機(jī)身活動(dòng)連接，滑塊3可沿上下方向做直線運(yùn)動(dòng)；工作臺(tái)設(shè)置在機(jī)身I下端，工作臺(tái)通過平面滑動(dòng)副13與機(jī)身活動(dòng)連接，工作臺(tái)沿上下方向做直線運(yùn)動(dòng)。過渡梁至少包括一個(gè)與滑塊3相鉸接的上過渡梁或一個(gè)與工作臺(tái)相鉸接的下過渡梁。
[0026]上過渡梁由板一 5和板二 6組成,板一 5和板二 6相間平行設(shè)置并在兩端固定連接，過渡梁的兩端的上面與驅(qū)動(dòng)油缸2活塞的下端固定連接；上過渡梁通過鉸接軸一 10與滑塊3相鉸接，驅(qū)動(dòng)油缸2通過對(duì)上過渡梁的驅(qū)動(dòng)間接帶動(dòng)滑塊3做上下方向的運(yùn)動(dòng)；
[0027]下過渡梁由板三7和板四8組成，板三7和板四8相間平行設(shè)置并固定連接在機(jī)身I的下端；工作臺(tái)由工作臺(tái)面板4和工作臺(tái)立板9組成，工作臺(tái)面板4水平固定在工作臺(tái)立板9的上部；工作臺(tái)立板9位于下過渡梁的板三7和板四8之間，在鉸接軸二 11處鉸接。
[0028]本發(fā)明滑塊設(shè)置的上過渡梁與工作臺(tái)設(shè)置的下過渡梁的技術(shù)原理是完全相同的，此處僅以滑塊為例來說明本發(fā)明的技術(shù)方案。通過上過渡梁將滑塊上的力作用點(diǎn)(鉸接軸一)向中間位置轉(zhuǎn)移，使得兩個(gè)作用點(diǎn)間的距離變小。依據(jù)本發(fā)明，滑塊可簡(jiǎn)化為長梁結(jié)構(gòu)，在長梁的中間某兩個(gè)位置進(jìn)行固定支撐，如圖7所示。由材料力學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)兩個(gè)支撐點(diǎn)在中間某一特定位置時(shí)，在均布折彎載荷作用下結(jié)構(gòu)的撓度變形最小，相比兩端固定的長梁結(jié)構(gòu)的撓度變形要小得多。
[0029]現(xiàn)有技術(shù)的工作原理圖如圖6所示，兩個(gè)力作用點(diǎn)間的距離為LI，在Q的作用下滑塊的下邊產(chǎn)生向上的撓度變形，變形量為dl。本發(fā)明的工作原理圖如圖7所示，兩個(gè)作用點(diǎn)間的距離為L2，在Q的作用下產(chǎn)生向上的撓度變形，變形量為d2。本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)的效果對(duì)比示意圖如圖8所示，由于L2〈L1,所以d2〈dl。
[0030]本發(fā)明在折彎機(jī)的結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行了重大創(chuàng)新，提供了 一種結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單、精妙，成本更低，更加易于制造，精度更高，能夠有效抵抗撓度變形的折彎機(jī)。本發(fā)明在大幅度減輕結(jié)構(gòu)重量，降低成本的同時(shí)，還能夠使折彎機(jī)的剛度大幅提升。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)控金屬板材折彎機(jī)，包括機(jī)身、驅(qū)動(dòng)油缸、滑塊、工作臺(tái)、過渡梁，驅(qū)動(dòng)油缸的缸體與機(jī)身前側(cè)的上端固定連接；滑塊設(shè)置在機(jī)身的上部，通過滑動(dòng)副一與機(jī)身活動(dòng)連接，滑塊可沿上下方向做直線運(yùn)動(dòng)；工作臺(tái)設(shè)置在機(jī)身下端，工作臺(tái)通過移動(dòng)副二與機(jī)身活動(dòng)連接，工作臺(tái)沿上下方向做直線運(yùn)動(dòng)；其特征在于過渡梁至少包括一個(gè)與滑塊相鉸接的上過渡梁或一個(gè)與工作臺(tái)相鉸接的下過渡梁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控金屬板材折彎機(jī)，所述上過渡梁由板一和板二組成，板一和板二相間平行設(shè)置并在兩端固定連接，過渡梁的兩端的上面與驅(qū)動(dòng)油缸活塞的下端固定連接；上過渡梁通過鉸接軸一與滑塊相鉸接，驅(qū)動(dòng)油缸通過對(duì)上過渡梁的驅(qū)動(dòng)間接帶動(dòng)滑塊做上下方向的運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控金屬板材折彎機(jī)，所述下過渡梁由板三和板四組成，板三和板四相間平行設(shè)置并固定連接在機(jī)身的下端；工作臺(tái)由工作臺(tái)面板和工作臺(tái)立板組成，工作臺(tái)面板水平固定在工作臺(tái)立板的上部；工作臺(tái)立板位于下過渡梁的板三和板四之間，在鉸接軸二處鉸接。
【文檔編號(hào)】B21D5/06GK103785721SQ201410002032
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】徐豐羽 申請(qǐng)人:南京郵電大學(xué)