[發(fā)明專利]可調節(jié)式多點漸進翻邊成形裝置及方法

有效

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• 申請日: 2021-09-02
• 公開（公告）號: CN113715308B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設計）人: 趙亦希;程旋;萬李
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B21D31/00
• 分類號: B21D31/00;G06F30/23;B21D19/00
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

一種可調節(jié)式多點漸進翻邊成形裝置及方法，包括：由上而下依次設置的壓緊機構、柔性彈墊組件以及若干層疊的調節(jié)桿組件以及用于成形的六自由度工作端，其中：待成形件的一端設置于壓緊機構和柔性彈墊組件之間，柔性彈墊組件包絡層疊的調節(jié)桿組件一側構成的外表面，六自由度工作端位于待成形件的外側對其進行彎曲變形。本發(fā)明通過調節(jié)調節(jié)桿組件的伸縮來改變模面曲率的變化，直至待成形件預設曲面的形狀；本發(fā)明各調節(jié)桿組件之間協(xié)同控制，實現(xiàn)不同模面曲率的變化，實現(xiàn)同一平臺完成不同尺寸材料的翻邊成形。

技術領域

本發(fā)明涉及的是一種鈑金件制造領域的技術，具體是一種可調節(jié)式多點漸進翻邊成形裝置及方法。

背景技術

現(xiàn)有生產翻邊類零件主要有人工錘擊和固定模具翻邊兩種成形方式。翻邊類零件在成形過程中會發(fā)生回彈，人工錘擊調整回彈量效率低，工人勞動強度大，環(huán)境噪音大；采用固定模具翻邊成形需要針對不同產品設計對應模具，模具利用率低，開發(fā)費用高昂，生產周期長；且模具固定的情況下無法調整補償翻邊回彈量，受力不均勻，成形精度低。

發(fā)明內容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術存在的上述不足，提出一種可調節(jié)式多點漸進翻邊成形裝置及方法，通過調節(jié)調節(jié)桿組件的伸縮來改變模面曲率的變化，直至待成形件預設曲面的形狀；本發(fā)明各調節(jié)桿組件之間協(xié)同控制，實現(xiàn)不同模面曲率的變化，實現(xiàn)同一平臺完成不同尺寸材料的翻邊成形。

本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明涉及一種可調節(jié)式多點漸進翻邊成形裝置，包括：由上而下依次設置的壓緊機構、柔性彈墊組件以及若干層疊的調節(jié)桿組件以及用于成形的六自由度工作端，其中：待成形件的一端設置于壓緊機構和柔性彈墊組件之間，柔性彈墊組件包絡層疊的調節(jié)桿組件一側構成的外表面，六自由度工作端位于待成形件的外側對其進行彎曲變形。

所述的調節(jié)桿組件包括：電動推桿和與之相連的調節(jié)桿以及至少一個通過連接銷活動設置于調節(jié)桿中的鋼球，其中：電動推桿和調節(jié)桿通過聯(lián)軸器連接，至少一個鋼球與柔性彈墊組件點接觸。

所述的調節(jié)桿組件與可調節(jié)式多點漸進翻邊電子控制單元相連以實現(xiàn)每個調節(jié)桿組件的獨立控制及包絡曲面形狀的調整，該可調節(jié)式多點漸進翻邊電子控制單元包括：信息接收模塊、信息對比計算模塊和翻邊控制模塊，其中：信息接收模塊與光柵式位移傳感器相連并傳遞位移信息，信息對比計算模塊根據(jù)位移信息，與理論結果進行對比計算得到局部調整位移，翻邊控制模塊根據(jù)局部調整位移信息，調控調節(jié)桿組件進行回彈補償，通過循環(huán)迭代直至成形出合格翻邊零件。

本發(fā)明涉及上述裝置的可調節(jié)式多點漸進翻邊成形方法，根據(jù)待成形件的曲面加工要求，通過可調節(jié)式多點漸進翻邊電子控制單元調節(jié)調節(jié)桿組件的伸縮，直至調節(jié)桿組件的包絡曲面符合待成形件預設曲面的形狀后，通過六自由度工作端實現(xiàn)成形。

技術效果

本發(fā)明整體解決了現(xiàn)有翻邊成形技術模具利用率低，生產周期長；且無法局部精確調控翻邊回彈等問題；

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明通過可調節(jié)式多點漸進翻邊電子控制單元調節(jié)調節(jié)桿組件的伸縮，有針對性的局部調整調節(jié)桿組件的位置來改變模面曲率的變化，直至待成形件預設曲面的形狀，具有柔性、無模、曲面可重構等特點，能夠實現(xiàn)同一平臺完成不同尺寸材料的翻邊成形，高效快速，適應現(xiàn)場調整作業(yè)，大幅度降低成形件開發(fā)周期，且能實時補償調整回彈量，能有效改善模具利用率低的問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明裝置示意圖；

圖2為柔性彈墊組件剖面示意圖；

圖3為調節(jié)桿組件剖面示意圖；

圖4為本發(fā)明方法流程圖；

圖5為本發(fā)明成形件截面示意圖；

圖6為實施例的多次調整補償量的貼模間隙變化圖；