[發(fā)明專利]一種復合半徑條形產(chǎn)品件在線彎曲成形方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011532541.0
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112916683B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設計）人: 高亞南;徐鋒;李彥波;趙敏強
• 申請（專利權）人: 凌云工業(yè)股份有限公司;凌云工業(yè)股份有限公司汽車零部件研發(fā)分公司
• 主分類號: B21D7/024
• 分類號: B21D7/024;B21D53/88
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 周曉萍

一種復合半徑條形產(chǎn)品件在線彎曲成形方法，利用仿形模具在輥彎成形生產(chǎn)線實施，所述方法包括下列步驟：a、制備仿形模具；b、設計產(chǎn)品件彎曲成形過程仿形模具軸孔中心控制點O的運動軌跡；c、復合半徑條形產(chǎn)品件彎曲加工。本發(fā)明方法使用仿形模具配合輥壓生產(chǎn)線進行線上彎曲成形，是一種顯著區(qū)別于現(xiàn)有技術的成形方法，它兼具仿形成形和輥彎成形的優(yōu)點，使用非圓仿形模具進行彎曲成形，通過仿形模具控制點的平動和轉(zhuǎn)動耦合運動，等效出不同半徑組合的仿形模具的實際運動形式，進而實現(xiàn)對條形工件的復合半徑彎曲成形。采用本發(fā)明方法無需復雜的伺服控制即可實現(xiàn)復合半徑條形產(chǎn)品件的彎曲成形連續(xù)性生產(chǎn)，模具及設備的空間尺寸緊湊，便于實現(xiàn)。

技術領域

本發(fā)明涉及一種變形加工方法，特別是一種復合半徑條形產(chǎn)品件在線彎曲成形方法。

背景技術

復合半徑條形產(chǎn)品件有一類重要產(chǎn)品是用于汽車部件。目前復合半徑條形產(chǎn)品件彎曲成形工藝方法主要分為三類，即：基于沖壓設備的壓彎成形、基于拉彎設備的拉彎成形以及基于輥壓設備的輥彎成形，三類成形方法各有利弊。壓彎成形和拉彎成形屬于仿形一次成形，需要具備與產(chǎn)品件成弧輪廓相似的仿形模具，且只能單件生產(chǎn)，無法用于如輥壓線這樣的連續(xù)生產(chǎn)線上。輥彎成形屬于連續(xù)成形，分為線下單件生產(chǎn)和線上連續(xù)生產(chǎn)，都是依靠輥輪成形。現(xiàn)有技術，輥壓成形實現(xiàn)線上復合半徑成形時，需要對輥輪進行復雜的伺服控制，而且不能實現(xiàn)兩段定弧相切，兩段不同半徑弧度間必然會存在過渡弧段，因此達不到使用仿形模具一次成形的精度。另外，為保證成形穩(wěn)定，輥弧成形需要輥輪重復定位精度非常高，這顯著提高了設備控制成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對解決現(xiàn)有技術的問題，提供一種使用仿形模具進行連續(xù)成形、兼具仿形成形和輥彎成形優(yōu)點的復合半徑條形產(chǎn)品件在線彎曲成形方法。

本發(fā)明所述問題是以下述技術方案實現(xiàn)的：

一種復合半徑條形產(chǎn)品件在線彎曲成形方法，利用仿形模具在輥彎成形生產(chǎn)線實施，所述復合半徑條形產(chǎn)品件是指延長度方向存在兩段及以上不同半徑弧段的條形產(chǎn)品件，所述方法包括下列步驟：

a、制備仿形模具：仿形模具為非圓模具，仿形模具的成形工作面設有成形段，成形段與復合半徑條形產(chǎn)品件輪廓完全匹配，仿形模具設有模具軸孔；

b、設計產(chǎn)品件彎曲成形過程仿形模具軸孔中心控制點O的運動軌跡：

建立全局絕對坐標系x-y，全局絕對坐標系的原點為絕對零點，用作圖法，按條形產(chǎn)品件各弧段成形先后順序，在圖中分步依次測量各段弧在全局坐標系中旋轉(zhuǎn)中心的坐標值、旋轉(zhuǎn)起始角度值，之后依次代入軸孔中心控制點O軌跡方程統(tǒng)一表達式，即得到所需運動軌跡方程；

對于多段弧的條形產(chǎn)品件及對應仿形模具，已知量為：

R_ONO—軸孔中心控制點O到第N段弧圓心ON的距離，為定值，

θN_R—第N段弧圓心角，為定值；

各段弧的模具軸孔中心控制點O的軌跡方程構(gòu)建如下：

第1步，產(chǎn)品件R1弧段成形：

在全局絕對坐標系x-y內(nèi)，測量出產(chǎn)品件弧段R1圓心O1的絕對坐標為(O1x,O1y)。仿形模具圍繞R1弧段的圓心O1旋轉(zhuǎn)，在O1處建立局部坐標系x1-y1，可得局部坐標系下模具軸孔中心控制點O的軌跡方程為：

其中：

O_x1—O在局部坐標系x1-y1下的橫坐標值；

O_y1—O在局部坐標系x1-y1下的縱坐標值；

R_O1O—已知定值，O到圓心O1的距離，即旋轉(zhuǎn)半徑；