斜撐桿方管端部收口的成型模具及成型方法
【專利摘要】一種斜撐桿方管端部收口的成型模具，用于對斜撐桿方管的端部進行收口成型，該成型模具包括沖剪下模具和沖剪上模具，沖剪下模具包括刀具，刀具包括本體及凸出設置于本體的頂面上的刀刃，刀刃在本體的頂面上居中設置，刀刃包括V形刃口以及兩個圓弧刃口，兩個圓弧刃口與V形刃口相連且分別位于V形刃口底部的兩側；沖剪上模具包括沖頭，沖頭上設有與刀刃的形狀相配合的沖剪口；刀具在加工時用于伸入待加工的斜撐桿方管的端部內，沖剪下模具與沖剪上模具相互配合以在斜撐桿方管端部的第一側壁和第二側壁上分別成型形成缺口部。本發(fā)明還提供一種利用上述成型模具對斜撐桿方管的端部進行收口的成型方法。
【專利說明】斜撐桿方管端部收口的成型模具及成型方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及塔式起重機【技術領域】，且特別涉及一種用于對斜撐桿方管的端部進行收口的成型模具及成型方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國經濟建設的快速發(fā)展，市場對于工程機械尤其是各種起重機的需求日益增大。塔式起重機又稱塔機，是一種機身為塔架式結構的全回轉動臂架式起重機，塔式起重機以其大噸位、起吊高度高等優(yōu)勢廣泛的應用于建筑工程領域。塔式起重機的塔身結構，也稱塔架，是塔機結構的主體。
[0003]塔機的結構件中，常有方管與具有弧形曲面的構件對接形成接頭，此種接頭需將方管端部制造為弧形。塔架包括多個標準節(jié)，標準節(jié)采用連接套進行連接。標準節(jié)一般包括主弦桿、斜腹桿、橫腹桿以及斜撐桿。斜撐桿的兩個端部分別與位于同一對角線上的兩個主弦桿相抵靠并配焊至兩個主弦桿上。為了使斜撐桿的焊接端與主弦桿的形狀相適配，從而提供焊機操作的接觸面積，改善焊接質量，斜撐桿的端部需設計成圓弧并收口的形式(如圖3所示)。
[0004]請參考圖1至圖3，斜撐桿10為方管，其端部收口成型目前所采用的加工工藝為:按照圖紙要求的尺寸對相對的兩個側壁劃線，每個側壁上劃出兩個三角形切口 101和一個圓弧切口 102的形狀，三角形缺口 101位于圓弧缺口 102的兩側；用氣割槍依照線條切割斜撐桿10的兩個側壁，分別在相對的兩個側壁上切割形成兩個三角形切口 101和一個圓弧切口 102 ;用錘子錘擊，使斜撐桿10的端部收口成型并形成焊縫區(qū)103 ;將對接的焊縫區(qū)103進行焊接填充。
[0005]然而，傳統(tǒng)的加工工藝較為原始，即方管在鋸切下料后，采用氣割槍切割成型三角形切口 101和圓弧切口 102，再通過人工錘擊成型，使其端口強制成型，并且每一端部需要對四道焊縫區(qū)103焊接(每一側壁兩道焊縫區(qū)103)。這種斜撐桿收口方式耗工耗時且成型效果差、難以保證成型的斜撐桿10外形、尺寸的統(tǒng)一，影響外觀質量及焊接質量。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，提供一種用于對斜撐桿方管的端部進行收口的成型模具及成型方法，其便于對斜撐桿方管的端部進行收口成型。
[0007]—種斜撐桿方管端部收口的成型模具，用于對斜撐桿方管的端部進行收口成型，所述斜撐桿方管包括相對設置的第一側壁和第二側壁、以及分別連接所述第一側壁和第二側壁且相對設置的第三側壁和第四側壁，所述成型模具包括沖剪下模具和沖剪上模具，所述沖剪下模具包括刀具，所述刀具包括本體及凸出設置于所述本體的頂面上的刀刃，所述刀刃在所述本體的頂面上居中設置，所述刀刃包括V形刃口以及兩個圓弧刃口，所述兩個圓弧刃口與所述V形刃口相連且分別位于所述V形刃口底部的兩側；所述沖剪上模具包括沖頭，所述沖頭上設有與所述刀刃的形狀相配合的沖剪口 ；所述刀具在加工時用于伸入待加工的斜撐桿方管的端部內，所述沖剪下模具與所述沖剪上模具相互配合以在所述斜撐桿方管端部的第一側壁和第二側壁上分別成型形成缺口部，每個缺口部包括位于對應側壁的中間位置的V形缺口以及分別位于所述V形缺口兩側的圓弧缺口。
[0008]在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述成型模具還包括壓扁下模具和壓扁上模具，所述壓扁下模具與所述壓扁上模具相互配合以從所述斜撐桿方管端部的第三側壁和第四側壁的外側施加壓力，使所述第三側壁和所述第四側壁同時向所述V形缺口靠攏，以使所述第一側壁和第二側壁上的V形缺口收口成型并形成焊縫區(qū)域。
[0009]在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述壓扁上模具包括上壓扁成型塊，所述壓扁下模具包括下壓扁成型塊，所述上壓扁成型塊包括兩個相對設置的上擋板以及設置于所述兩個上擋板之間的壓扁成型頂板，所述下壓扁成型塊包括兩個相對設置的下?lián)醢逡约霸O置于所述兩個下?lián)醢逯g的壓扁成型底板；所述壓扁成型頂板與所述壓扁成型底板相配合用于對形成有V形缺口的斜撐桿方管的端部進行壓扁成型。
[0010]在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述壓扁成型頂板包括第一成型平面以及與所述第一成型平面相連接的第一成型斜面，所述壓扁成型底板包括第二成型平面以及與所述第二成型平面相連接的第二成型斜面，所述第一成型斜面與所述第二成型斜面相互配合使V形缺口收口成型。
[0011]在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述成型模具還包括下模板和上模板，所述沖剪下模具和所述壓扁下模具設置于所述下模板，所述沖剪上模具和所述壓扁上模具設置于所述上模板。
[0012]在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述下模板設置有導向柱，所述上模板上設有與所述導向柱套接配合的導向套，所述導向柱可插入所述導向套內。
[0013]在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述沖剪下模具還包括下模具刀座和兩個擋塊，所述刀具固定在所述下模具刀座上，所述兩個擋塊分別設置于所述刀具的兩側。
[0014]在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述沖剪下模具還包括固定于所述下模具刀座上的擋板，所述擋板設置于所述刀刃的正上方，所述擋板上設有擋料部，所述擋料部的形狀與所述刀刃相同。
[0015]在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述V形刃口的頂部設置圓柱部，以在沖切成型時在所述V形缺口的尖端位置處形成圓弧段，所述圓弧段的直徑大于所述V形缺口在尖端位置處的缺口間隙。
[0016]本發(fā)明還提供一種利用上述的成型模具對斜撐桿方管的端部進行收口的成型方法，包括如下步驟:
[0017]將斜撐桿方管待成型的端部套接并定位在所述刀具上，使所述刀具的本體和刀刃一并伸入至所述斜撐桿方管待成型的端部內，且所述斜撐桿方管的第一側壁位于被沖切位置；
[0018]所述沖剪上模具與所述沖剪下模具相互靠近運動，利用所述刀刃對所述斜撐桿方管的端部進行沖切，所述刀刃與所述沖頭的沖剪口配合完成對所述第一側壁的沖剪，在所述斜撐桿方管端部的第一側壁上形成缺口部；
[0019]將所述斜撐桿方管從所述刀具上卸下并翻轉所述斜撐桿方管，再次將所述斜撐桿方管的端部套接并定位在所述刀具上，使所述斜撐桿方管的第二側壁位于被沖切位置，并再次進行沖切，在所述斜撐桿方管端部的第二側壁上形成缺口部；
[0020]將沖切有缺口部的斜撐桿方管放置在所述壓扁下模具上，使所述斜撐桿方管的第三側壁和第四側壁分別與所述壓扁上模具及所述壓扁下模具相對；以及
[0021]所述壓扁上模具與所述壓扁下模具相互靠近運動，使所述第三側壁和所述第四側壁產生變形向所述斜撐桿方管端部上的V形缺口靠攏，使得所述斜撐桿方管的端部上的V形缺口收口成型并形成焊縫區(qū)域。
[0022]在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述成型方法進一步包括:對所述焊縫區(qū)域進行焊接以形成焊縫連接部，且位于焊縫連接部兩側的兩個圓弧缺口相連形成圓弧連接面。
[0023]本發(fā)明有益效果是，本發(fā)明的斜撐桿方管端部收口的成型模具及成型方法，僅需兩次沖切和一次壓扁，三個簡單動作便實現(xiàn)了斜撐桿方管端部的收口成型，相比采用火焰割及人工打扁，不僅減輕了勞動強度，提高了成型效率，還能通過模具保證成型的一致性、穩(wěn)定性；采用本發(fā)明實施例的成型模具，其完成一根斜撐桿方管端部收口成型的時間可縮短到原來的1/2 ;通過成型后，斜撐桿方管端部的缺口角度一致，因而使斜撐桿長度可控且一致，保證了批量生產產品的穩(wěn)定性，利于下道工序的焊接操作。
[0024]上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是現(xiàn)有技術中在斜撐桿方管端部上形成缺口后的示意圖。
[0026]圖2是現(xiàn)有技術中對斜撐桿方管端部收口成型并焊接后的示意圖。
[0027]圖3是現(xiàn)有技術中成型好的斜撐桿方管端部與主弦桿的配焊示意圖。
[0028]圖4是本發(fā)明實施例的斜撐桿方管端部收口成型模具的下模具結構圖。
[0029]圖5是本發(fā)明實施例的斜撐桿方管端部收口成型模具的下模板結構圖。
[0030]圖6是本發(fā)明實施例的斜撐桿方管端部收口成型模具的上模具結構圖。
[0031]圖7是本發(fā)明實施例的斜撐桿方管端部收口成型模具的刀具結構圖。
[0032]圖8是本發(fā)明實施例的斜撐桿方管端部收口成型模具的第一緩沖塊的結構圖。
[0033]圖9是本發(fā)明實施例的斜撐桿方管端部收口成型模具的第二緩沖塊的結構圖。
[0034]圖10是本發(fā)明實施例的斜撐桿方管端部收口成型模具的下模具安裝斜撐桿方管端部時的立體圖。
[0035]圖11是本發(fā)明實施例的斜撐桿方管端部收口成型模具的下模具安裝斜撐桿方管端部時的立體分解圖。
[0036]圖12是本發(fā)明實施例的斜撐桿方管端部收口成型模具的下模具安裝斜撐桿方管端部時的另一視角的立體分解圖。
[0037]圖13是本發(fā)明實施例在斜撐桿方管的端部形成缺口部后的結構示意圖。
[0038]圖14是圖13中的A處的放大圖。
[0039]圖15是本發(fā)明實施例在對斜撐桿方管的端部進行收口成型后的結構示意圖。
[0040]圖16是圖15中的B處的放大圖。
[0041]圖17是本發(fā)明實施例在對收口成型后的斜撐桿方管的端部進行焊接后的結構示意圖。
[0042]圖18是圖17中的C處的放大圖。
【具體實施方式】
[0043]為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對本發(fā)明的具體實施例、結構、特征及其功效，詳細說明如后。
[0044]請參考圖4至圖6，本發(fā)明實施例的斜撐桿方管端部收口的成型模具，用于對斜撐桿方管的端部進行收口成型，例如對塔式起重機的標準節(jié)的斜撐桿方管端部進行收口成型。請參圖10，斜撐桿方管70包括相對設置的第一側壁701和第二側壁702、以及分別連接第一側壁701和第二側壁702且相對設置的第三側壁703和第四側壁704。該成型模具包括下模板20、沖剪下模具31、壓扁下模具41、上模板40、沖剪上模具32和壓扁上模具42。
[0045]沖剪下模具31和沖剪上模具32相互配合進行斜撐桿方管70端部的沖切成型，在斜撐桿方管70端部的第一側壁701和第二側壁702上分別成型形成缺口部72(請參圖13)，每個缺口部72包括位于對應側壁的中間位置的V形缺口 721以及分別位于V形缺口 721兩側的圓弧缺口 723a、723b ;壓扁下模具41和壓扁上模具42相互配合對形成有缺口部72的斜撐桿方管端部進行壓扁，以從斜撐桿方管70端部的第三側壁703和第四側壁704的外側施加壓力，使第三側壁703和第四側壁704同時向V形缺口 721靠攏，以使第一側壁701和第二側壁702上的V形缺口 721收口成型并形成焊縫區(qū)域7212 (請參圖15和圖16)，以便后續(xù)對缺口合攏處形成的焊縫區(qū)域7212進行焊接操作。
[0046]請結合參考圖4及圖5，下模板20包括間隔設置的第一底座201及第二底座202。第一底座201用于安裝沖剪下模具31。第二底座202用于安裝壓扁下模具41。也就是說，在本實施例中，沖剪下模具31和壓扁下模具41 一并設置于下模板20上，沖剪下模具31和壓扁下模具41相鄰設置。請結合參考圖6，沖剪上模具32和壓扁上模具42也一并設置于上模板40上，沖剪上模具32和壓扁上模具42相鄰設置，如此，便于對形成缺口部72的沖剪操作和對缺口部72進行壓扁的壓扁操作同步進行，只需一套驅動機構即可驅使沖剪操作和壓扁操作同步進行，節(jié)省了成本和費用，且節(jié)省對斜撐桿方管70進行傳送的時間和距離。
[0047]請參考圖4，沖剪下模具31包括與下模板20固定連接的下模具刀座311、與下模具刀座311可拆卸連接的刀具312以及設置于刀具312兩側的擋塊313。在本實施例中，下模具刀座311為矩形板，直立于下模板20的一側。下模具刀座311可通過螺釘?shù)裙潭c下模板20固定，或者與下模板20焊接固定，也可以與下模板20 —體成型。
[0048]請參考圖7，刀具312包括本體3121及設置于本體3121上的刀刃3123。本體3121為矩形塊狀，刀刃3123向上凸出設置于本體3121的頂面，且刀刃3123在本體3121的頂面上居中設置。刀具312在加工時用于伸入至待加工的斜撐桿方管70的端部內，本體3121的大小與斜撐桿方管70端部的內徑尺寸大致相同，用于定位斜撐桿方管70的端部。斜撐桿方管70的端部套接并定位在刀具312上之后，刀刃3123位于斜撐桿方管70端部待沖切位置的下方。
[0049]刀刃3123包括一個V形刃口 3124以及兩個圓弧刃口 3125，兩個圓弧刃口 3125與V形刃口 3124相連且分別位于V形刃口 3124底部的兩側。[0050]在本實施例中，V形刃口 3124的頂部即V形刃口 3124的尖端處設置圓柱部3124a。通過設置圓柱部3124a，使斜撐桿方管70的端部在沖切成型時可以在形成V形缺口 721的同時在V形缺口 721的尖端位置處形成圓弧段724 (請參圖14)，且圓弧段724的直徑大于V形缺口 721在尖端位置處的缺口間隙，以防止斜撐桿方管70的端部在收口成型時，斜撐桿方管70端部的V形缺口 721的尖端處開裂。
[0051]請結合參考圖7及圖11，在本實施例中，刀具312的本體3121的一端開設螺孔3121a。刀具312通過固定件312b (例如螺釘)與螺孔3121a螺紋配合并與下模具刀座311可拆卸地連接。
[0052]請再次參考圖4，擋塊313用于限定沖剪上模具32的行程，擋塊313為兩個，分別設置于刀具312的兩側，并與刀具312的側面之間具有設定的間隔，以便于斜撐桿方管70的端部套接于刀具312上。
[0053]請再次參考圖4，在本實施例中，沖剪下模具31還包括固定設置于下模具刀座311上的擋板315。擋板315設置于刀刃3123的正上方，擋板315上設有擋料部3151，擋料部3151的形狀與刀刃3123相同。在沖剪上模具32完成沖切回程的過程中，擋料部3151可擋住沖切形成的廢料，防止廢料飛濺，保證操作的安全性。
[0054]請再次參考圖4，在本實施例中，沖剪下模具31還包括固定設置于下模板20上的第一緩沖塊316及設置于第一緩沖塊316與刀具312之間，并與下模板20固定連接的中間過渡塊317。第一緩沖塊316可選擇剛性和彈性均較好的材料，這樣可以減緩沖切成型時沖剪下模具31和沖剪上模具32之間產生的沖擊。
[0055]請參考圖8，在本實施例中，第一緩沖塊316為矩形塊狀。當然，第一緩沖塊316的形狀不限于此，例如也可以是圓柱體，第一緩沖塊316只要能放置于中間過渡塊317與下模板20之間，進行緩沖即可。
[0056]請結合參考圖5、圖8及圖11，在本實施例中，第一緩沖塊316的兩端的中間位置分別設置有凸耳3162，第一底座201上設有多個連接柱2011 (例如4個，且呈矩形分別)，兩個凸耳3162分別卡在第一底座201上的多個連接柱2011中的位于同一側的兩個連接柱2011之間，以使第一緩沖塊316固定在下模板20的第一底座201上。
[0057]請參考圖12，中間過渡塊317設置有與多個連接柱2011套接的多個軸套3171，連接柱2011可插入至軸套3171內。中間過渡塊317通過軸套3171與連接柱2011配合與下模板20固定連接，并且中間過渡塊317的上表面與下表面分別與擋塊的313的下表面及第一緩沖塊316的上表面貼合。
[0058]請參考圖6，沖剪上模具32包括一個沖頭321。沖頭321上設有一沖剪口 3212，沖剪口 3212的形狀與刀刃312的形狀相配合，以與刀刃312配合完成對缺口部72的沖剪成型。
[0059]請參考圖4及圖6，壓扁上模具42包括一上壓扁成型塊422。壓扁下模具41包括一下壓扁成型塊412。在本實施例中，上壓扁成型塊422包括兩個間隔設置的上擋板4221以及設置于兩個上擋板4221之間的壓扁成型頂板4223。下壓扁成型塊412包括兩個間隔設置的下?lián)醢?121以及設置于兩個下?lián)醢?121之間的壓扁成型底板4123。壓扁成型頂板4223與壓扁成型底板4123相互配合，用于將斜撐桿方管70開設有缺口部72的端部進行壓扁，以使斜撐桿方管70端部上的V形缺口 721收口成型。具體的，壓扁成型頂板4223包括與上模板40平行設置的第一成型平面4223b以及與第一成型平面4223b相連接的第一成型斜面4223a，相應地，壓扁成型底板4123包括與下模板20平行設置的第二成型平面4123b以及與第二成型平面4123b相連接的第二成型斜面4123a。在將斜撐桿方管70開設有缺口部72的端部進行壓扁時，第一成型斜面4223a與第二成型斜面4123a相互配合，使V形缺口 721收口成型。
[0060]請再次參考圖4，在本實施例中，壓扁下模具41還包括設置于下模板20與下壓扁成型塊412之間的第二緩沖塊415。第二緩沖塊415與下下壓扁成型塊412及下模板20固定連接，并且第二緩沖塊415定位安裝在下模板20上。第二緩沖塊415可選擇剛性和彈性均較好的材料，這樣減緩壓扁成型過程中壓扁上模具42和壓扁下模具41之間產生的沖擊。[0061 ] 請參考圖9，在本實施例中，第二緩沖塊415大致為矩形塊狀，并且第二緩沖塊415的上表面與壓扁成型底板4123的底面貼合。當然，第二緩沖塊415的形狀不局限于此，例如也可以是圓柱體，只要能放置于下模板20與下壓扁成型塊412之間，進行緩沖即可。
[0062]請結合參考圖4及圖9，第二緩沖塊415上開設多個安裝孔4151。第二緩沖塊415通過多個固定件(例如螺釘)與安裝孔4151配合并與下壓扁成型塊412固定連接。
[0063]請再次結合參考圖4及圖9，在本實施例中，第二緩沖塊415上還設有定位孔4152，下模板20的第二底座202上設有定位柱2021，第二緩沖塊415通過定位孔4152與下模板20上的定位柱2021定位安裝在下模板20的第二底座202上。
[0064]請結合參考圖4及圖6，在本實施例中，下模板20上還設置有導向柱23，上模板40上設置有與導向柱23套接配合的導向套43，導向柱23可插入導向套43內。導向柱23與導向套43的配合，可以對沖剪上模具32和壓扁上模具42的行程進行導向。
[0065]請參考圖10至圖12，利用上述的成型模具對斜撐桿方管70的端部進行收口成型的過程如下:
[0066]如圖10所示，待加工的斜撐桿方管70包括相對設置的第一側壁701和第二側壁702,以及分別連接第一側壁701和第二側壁702之間且相對設置的第三側壁703和第四側壁704，每一側壁701、702、703、704在端部具有端面70a。
[0067]在對斜撐桿方管70的端部進行收口成型時，首先利用上述成型模具的沖剪下模具31和沖剪上模具32進行沖切成型，在端部的第一側壁701和第二側壁702上分別成型形成缺口部72 ;然后利用壓扁下模具41和壓扁上模具42對端部的第三側壁703和第四側壁704進行壓扁成型，將形成有缺口部72的端部壓合進行收口成型。
[0068]具體的，在沖切成型時，將斜撐桿方管70待成型的端部套接并定位在刀具312上，此時刀具的本體3121和刀刃3123 —并伸入至斜撐桿方管70待成型的端部內，且第一側壁701位于被沖切位置。在斜撐桿方管70定位之后，刀刃3123位于斜撐桿方管70端部內的第一側壁701的中部下方，斜撐桿方管70的第三側壁703和第四側壁704定位在沖剪下模具31的兩個擋塊313的內側面上。沖剪上模具32與沖剪下模具31做相互靠近運動，在實施例中，沖剪上模具32向下運動，對斜撐桿方管70的端部進行沖切，利用刀刃3123與沖頭321的沖剪口 3212配合完成對第一側壁701的沖剪，在斜撐桿方管70端部的第一側壁701上于中部形成缺口部72，如圖13所示。缺口部72的形狀與刀刃3123的形狀相同，每個缺口部72包括位于對應側壁的中間位置的V形缺口 721以及分別位于V形缺口 721兩側的圓弧缺口 723a、723b，其中V形缺口 721的開口 721a朝向對應側壁的端面70a，圓弧缺口 723a從對應側壁的端面70a向內凹陷且連接在V形缺口 721的開口 721a與第三側壁703之間，圓弧缺口 723b從對應側壁的端面70a向內凹陷且連接在V形缺口 721的開口 721a與第四側壁704之間。
[0069]通過在V形刃口 3124的頂部即V形刃口 3124的尖端處設置圓柱部3124a，使斜撐桿方管70的端部在沖切成型時可以在形成V形缺口 721的同時，在V形缺口 721的尖端位置處形成圓弧段724 (請參圖14)，且圓弧段724的直徑大于V形缺口 721在尖端位置處的缺口間隙。也就是說，V形缺口 721的間隙從開口 721a處向圓弧段724的方向逐漸縮小，并在尖端位置處具有最小的缺口間隙，在經過該尖端位置后到達圓弧段724。通過在V形缺口 721的尖端位置形成圓弧段724，可以防止在后續(xù)對端部進行收口成型時，V形缺口 721的尖端位置處被擠壓開裂。
[0070]在完成沖切后，沖剪上模具32向上運動，沖切形成的廢料被擋板315的擋料部3151抵擋，從而防止廢料飛濺，保證安全性。沖剪上模具32在上下運動時，擋料部3151對應于沖頭321的沖剪口 3212，不會對沖剪上模具32的上下運動造成干涉。
[0071]在完成第一側壁701的沖切后，將斜撐桿方管70從刀具312上卸下并翻轉斜撐桿方管70，再次將斜撐桿方管70的端部套接并定位在刀具312上，使第二側壁702位于被沖切位置，再次進行沖切，在斜撐桿方管70端部的第二側壁702上于中部形成缺口部72，其過程與第一側壁701的沖切相同，在此不再贅述。
[0072]在完成第一側壁701和第二側壁702的沖切后，將沖切有缺口部72的斜撐桿方管70放置在壓扁下模具41上，使第三側壁703和第四側壁704分別與壓扁上模具42的壓扁成型頂板4223及壓扁下模具41的壓扁成型底板4123相對，斜撐桿方管70的第一側壁701和第二側壁702定位在壓扁下模具41的兩個下?lián)醢?121的內側面上。壓扁上模具42與壓扁下模具41相互靠近運動，在本實施例中，壓扁上模具42向下運動與壓扁下模具41配合，使第三側壁703和第四側壁704產生變形向斜撐桿方管70端部上的V形缺口 721靠攏，使得斜撐桿方管70的端部上的V形缺口 721收口成型，得到所需的形狀，如圖15所示。
[0073]本發(fā)明還涉及一種利用上述成型模具對斜撐桿方管的端部進行收口的成型方法，包括如下步驟:
[0074]將斜撐桿方管70待成型的端部套接并定位在刀具312上，使刀具312的本體3121和刀刃3123 —并伸入至斜撐桿方管70待成型的端部內，且斜撐桿方管70的第一側壁701位于被沖切位置；
[0075]沖剪上模具32與沖剪下模具31相互靠近運動，利用刀刃3123對斜撐桿方管70的端部進行沖切，刀刃3123與沖頭321的沖剪口 3212配合完成對第一側壁701的沖剪，在斜撐桿方管70端部的第一側壁701上形成缺口部72 ；
[0076]將斜撐桿方管70從刀具312上卸下并翻轉斜撐桿方管70，再次將斜撐桿方管70的端部套接并定位在刀具312上，使斜撐桿方管70的第二側壁702位于被沖切位置，并再次進行沖切，在斜撐桿方管70端部的第二側壁702上形成缺口部72 ；
[0077]將沖切有缺口部72的斜撐桿方管70放置在壓扁下模具41上,使斜撐桿方管70的第三側壁703和第四側壁704分別與壓扁上模具42及壓扁下模具41相對；以及
[0078]壓扁上模具42與壓扁下模具41相互靠近運動，使第三側壁703和第四側壁704產生變形向斜撐桿方管70端部上的V形缺口 721靠攏，使斜撐桿方管70的端部上的V形缺口 721收口成型并形成焊縫區(qū)域7212。
[0079]上述成型方法進一步包括:對焊縫區(qū)域7212進行焊接以形成焊縫連接部733，且位于焊縫連接部733兩側的兩個圓弧缺口 723a、723b相連形成圓弧連接面7213，其中焊縫連接部733位于第一側壁701和第二側壁702的中間位置處，圓弧連接面7213于第一側壁701和第二側壁702的端面70a各自向內凹陷形成，如圖17和圖18所示。經過上述成型模具及成型方法所得到的斜撐桿方管端部，在斜撐桿方管70的端部只存在一個焊接位置即焊縫連接部733，相比較于圖1和圖2所示的現(xiàn)有技術而言，需要于每個側壁的上下位置設置兩道焊縫區(qū)101，在整個端部共設置有四道焊縫區(qū)101，本發(fā)明中由于只在該斜撐桿方管70的端部存在焊縫連接部733這一個焊接位置，從而大大減少了焊接工序、焊縫數(shù)量及焊接應力，從而降低了制造成本且使整體的結構強度也得到了加強。
[0080]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明實施例的斜撐桿方管端部收口的成型模具及成型方法，僅需兩次沖切和一次壓扁，三個簡單動作便實現(xiàn)了斜撐桿方管端部的收口成型，相比采用火焰割及人工打扁，不僅減輕了勞動強度，提高了成型效率，還能通過模具保證成型的一致性、穩(wěn)定性；采用本發(fā)明實施例的成型模具，其完成一根斜撐桿方管端部收口成型的時間可縮短到原來的1/2 ;通過成型后，斜撐桿方管端部的缺口角度一致，因而使斜撐桿長度可控且一致，保證了批量生產產品的穩(wěn)定性，利于下道工序的焊接操作。
[0081]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案內容，依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。
【權利要求】
1.一種斜撐桿方管端部收口的成型模具，用于對斜撐桿方管(70)的端部進行收口成型，所述斜撐桿方管(70)包括相對設置的第一側壁(701)和第二側壁(702)、以及分別連接所述第一側壁(701)和第二側壁(702)且相對設置的第三側壁(703)和第四側壁(704)，其特征在于，所述成型模具包括沖剪下模具(31)和沖剪上模具(32 )，所述沖剪下模具(31)包括刀具(312)，所述刀具(312)包括本體(3121)及凸出設置于所述本體(3121)的頂面上的刀刃(3123)，所述刀刃(3123)在所述本體(3121)的頂面上居中設置，所述刀刃(3123)包括V形刃口(3124)以及兩個圓弧刃口(3125)，所述兩個圓弧刃口(3125)與所述V形刃口(3124)相連且分別位于所述V形刃口(3124)底部的兩側；所述沖剪上模具(32)包括沖頭(321)，所述沖頭(321)上設有與所述刀刃(3123)的形狀相配合的沖剪口(3212);所述刀具(312)在加工時用于伸入待加工的斜撐桿方管(70)的端部內，所述沖剪下模具(31)與所述沖剪上模具(32)相互配合以在所述斜撐桿方管(70)端部的第一側壁(701)和第二側壁(702)上分別成型形成缺口部(72)，每個缺口部(72)包括位于對應側壁的中間位置的V形缺口(721)以及分別位于所述V形缺口(721)兩側的圓弧缺口(723a、723b)。
2.如權利要求1所述的成型模具，其特征在于:所述成型模具還包括壓扁下模具(41)和壓扁上模具(42)，所述壓扁下模具(41)與所述壓扁上模具(42)相互配合以從所述斜撐桿方管(70)端部的第三側壁(703)和第四側壁(704)的外側施加壓力，使所述第三側壁(703)和所述第四側壁(704)同時向所述V形缺口(721)靠攏，以使所述第一側壁(701)和第二側壁(702)上的V形缺口(721)收口成型并形成焊縫區(qū)域(7212)。
3.如權利要求2所述的成型模具，其特征在于:所述壓扁上模具(42)包括上壓扁成型塊(422)，所述壓扁下模具(41)包括下壓扁成型塊(412)，所述上壓扁成型塊(422)包括兩個相對設置的上擋板(4221)以及設置于所述兩個上擋板(4221)之間的壓扁成型頂板(4223)，所述下壓扁成型`塊(412)包括兩個相對設置的下?lián)醢?4121)以及設置于所述兩個下?lián)醢?4121)之間的壓扁成型底板(4123);所述壓扁成型頂板(4223)與所述壓扁成型底板(4123 )相配合用于對形成有V形缺口( 721)的斜撐桿方管(70 )的端部進行壓扁成型。
4.如權利要求3所述的成型模具，其特征在于:所述壓扁成型頂板(4223)包括第一成型平面(4223b)以及與所述第一成型平面(4223b)相連接的第一成型斜面(4223a)，所述壓扁成型底板(4123)包括第二成型平面(4123b)以及與所述第二成型平面(4123b)相連接的第二成型斜面(4123a)，所述第一成型斜面(4223a)與所述第二成型斜面(4123a)相互配合使V形缺口(721)收口成型。
5.如權利要求2所述的成型模具，其特征在于:所述成型模具還包括下模板(20)和上模板(40)，所述沖剪下模具(31)和所述壓扁下模具(41)設置于所述下模板(20)，所述沖剪上模具(32 )和所述壓扁上模具(42 )設置于所述上模板(40 )。
6.如權利要求5所述的成型模具，其特征在于:所述下模板(20)設置有導向柱(23)，所述上模板(40)上設有與所述導向柱(23)套接配合的導向套(43)，所述導向柱(23)可插入所述導向套(43)內。
7.如權利要求1所述的成型模具，其特征在于:所述沖剪下模具(31)還包括下模具刀座(311)和兩個擋塊(313)，所述刀具(312)固定在所述下模具刀座(311)上，所述兩個擋塊(313)分別設置于所述刀具(312)的兩側。
8.如權利要求7所述的成型模具，其特征在于:所述沖剪下模具(31)還包括固定于所述下模具刀座(311)上的擋板(315)，所述擋板(315)設置于所述刀刃(3123)的正上方，所述擋板(315)上設有擋料部(3151)，所述擋料部(3151)的形狀與所述刀刃(3123)相同。
9.如權利要求1所述的成型模具，其特征在于:所述V形刃口(3124)的頂部設置圓柱部(3124a)，以在沖切成型時在所述V形缺口(721)的尖端位置處形成圓弧段(724)，所述圓弧段(724)的直徑大于所述V形缺口(721)在尖端位置處的缺口間隙。
10.一種利用權利要求2至9任一項所述的成型模具對斜撐桿方管的端部進行收口的成型方法，其特征在于，包括如下步驟: 將斜撐桿方管(70)待成型的端部套接并定位在所述刀具(312)上，使所述刀具(312)的本體(3121)和刀刃(3123)—并伸入所述斜撐桿方管(70)待成型的端部內，且所述斜撐桿方管(70)的第一側壁(701)位于被沖切位置； 所述沖剪上模具(32)與所述沖剪下模具(31)相互靠近運動，利用所述刀刃(3123)對所述斜撐桿方管(70)的端部進行沖切，所述刀刃(3123)與所述沖頭(321)的沖剪口(3212)配合完成對所述第一側壁(701)的沖剪，在所述斜撐桿方管(70)端部的第一側壁(701)上形成缺口部(72)； 將所述斜撐桿方管(70)從所述刀具(312)上卸下并翻轉所述斜撐桿方管(70)，再次將所述斜撐桿方管(70 )的端部套接并定位在所述刀具(312 )上，使所述斜撐桿方管(70 )的第二側壁(702)位于被沖切位置，并再次進行沖切，在所述斜撐桿方管(70)端部的第二側壁(702)上形成缺口部(72)； 將沖切有缺口部(72 )的斜撐桿方管(70 )放置在所述壓扁下模具(41)上，使所述斜撐桿方管(70)的第三側壁(703)和第四側壁(704)分別與所述壓扁上模具(42)及所述壓扁下模具(41)相對；以及` 所述壓扁上模具(42 )與所述壓扁下模具(41)相互靠近運動，使所述第三側壁(703 )和所述第四側壁(704)產生變形向所述斜撐桿方管(70)端部上的V形缺口(721)靠攏，使所述斜撐桿方管(70)的端部上的V形缺口(721)收口成型并形成焊縫區(qū)域(7212)。
11.如權利要求10所述的成型方法，其特征在于:所述成型方法進一步包括:對所述焊縫區(qū)域(7212)進行焊接以形成焊縫連接部(733)，且位于焊縫連接部(733)兩側的兩個圓弧缺口(723a、723b)相連形成圓弧連接面(7213)。
【文檔編號】B21D37/10GK103861949SQ201410092202
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月13日 優(yōu)先權日:2014年3月13日
【發(fā)明者】盧俊濤, 殷玲 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司