[發(fā)明專利]一種三維自由彎曲與數(shù)控繞彎復(fù)合成形設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711241653.9
• 申請(qǐng)日: 2017-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN107931383A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐勇;郭訓(xùn)忠;張士宏;陶杰;馬燕楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院金屬研究所;南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): B21D11/06
• 分類號(hào): B21D11/06
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司21002
• 代理人: 許宗富,周秀梅

1.一種三維自由彎曲與數(shù)控繞彎復(fù)合成形設(shè)備，其特征在于：該設(shè)備包括機(jī)架、送料機(jī)構(gòu)、自由彎曲成形機(jī)構(gòu)、數(shù)控繞彎成形機(jī)構(gòu)，所述自由彎曲成形機(jī)構(gòu)和數(shù)控繞彎成形機(jī)構(gòu)共用一個(gè)送料機(jī)構(gòu)，數(shù)控繞彎成形機(jī)構(gòu)置于自由彎曲成形機(jī)構(gòu)前端；其中：

送料機(jī)構(gòu)：包括管材夾緊裝置、推進(jìn)裝置和直線導(dǎo)軌Ⅰ；所述管材夾緊裝置用于裝夾待成形管坯，直線導(dǎo)軌Ⅰ固定于所述機(jī)架上，所述推進(jìn)裝置能夠沿直線導(dǎo)軌Ⅰ滑動(dòng)并推動(dòng)管坯，實(shí)現(xiàn)將待成形管坯推進(jìn)自由彎曲成形機(jī)構(gòu)；

自由彎曲成形機(jī)構(gòu)：包括導(dǎo)向裝置、球面軸承和自由彎曲模具；所述導(dǎo)向裝置固定于機(jī)架上，所述待成形管坯經(jīng)由導(dǎo)向裝置進(jìn)入自由彎曲模具內(nèi)；所述自由彎曲模具設(shè)于球面軸承內(nèi)，所述自由彎曲模具能夠在球面軸承的帶動(dòng)下繞導(dǎo)向裝置發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)管材自由彎曲成形；

數(shù)控繞彎成形機(jī)構(gòu)：包括夾塊、壓塊、繞彎成形模具和數(shù)控繞彎機(jī)構(gòu)安裝平臺(tái)；所述待成形管坯經(jīng)過自由彎曲模具成形后進(jìn)入所述繞彎成形模具內(nèi)；所述繞彎成形模具與所述夾塊相配合實(shí)現(xiàn)管件的繞彎成形。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維自由彎曲與數(shù)控繞彎復(fù)合成形設(shè)備，其特征在于：所述管材夾緊裝置與導(dǎo)向裝置、自由彎曲模具、繞彎成形模具采用同軸裝配，以保證設(shè)備的直線度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維自由彎曲與數(shù)控繞彎復(fù)合成形設(shè)備，其特征在于：所述球面軸承與自由彎曲模具采用球面配合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維自由彎曲與數(shù)控繞彎復(fù)合成形設(shè)備，其特征在于：所述夾塊和繞彎成形模具都安裝在數(shù)控繞彎機(jī)構(gòu)安裝平臺(tái)上；所述壓塊設(shè)于自由彎曲模具和繞彎成形模具之間，所述壓塊通過壓塊移動(dòng)導(dǎo)軌安裝在繞彎機(jī)構(gòu)安裝平臺(tái)上，在數(shù)控繞彎成形機(jī)構(gòu)啟動(dòng)時(shí)，壓塊通過壓塊移動(dòng)導(dǎo)軌對(duì)管坯進(jìn)行移動(dòng)定位。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維自由彎曲與數(shù)控繞彎復(fù)合成形設(shè)備，其特征在于：所述夾塊上設(shè)有與待加工管坯的管形相適應(yīng)的凹槽，所述夾塊能繞所述繞彎成形模具旋轉(zhuǎn)，管坯置于繞彎成形模具與夾塊上的凹槽之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維自由彎曲與數(shù)控繞彎復(fù)合成形設(shè)備，其特征在于：所述數(shù)控繞彎機(jī)構(gòu)安裝平臺(tái)通過直線導(dǎo)軌Ⅱ與機(jī)架連接，當(dāng)自由彎曲成形機(jī)構(gòu)啟動(dòng)時(shí)，數(shù)控繞彎機(jī)構(gòu)安裝平臺(tái)能夠在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下作左右移動(dòng)，為成形出的管材讓開空間，避免成形出的管材與自由彎曲成形機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維自由彎曲與數(shù)控繞彎復(fù)合成形設(shè)備，其特征在于：所述自由彎曲成形機(jī)構(gòu)中，球面軸承在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，能夠在X/Y平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維自由彎曲與數(shù)控繞彎復(fù)合成形設(shè)備，其特征在于：所述導(dǎo)向裝置在自由彎曲成形過程中保持固定不動(dòng)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維自由彎曲與數(shù)控繞彎復(fù)合成形設(shè)備，其特征在于：該設(shè)備既能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜彎曲構(gòu)件的自由彎曲成形，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)最小彎曲半徑低至1.5D(D為坯料外徑)的管件成形。