[發(fā)明專利]薄壁開口型材拉彎工序裝夾固定方法

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• 申請日: 2022-05-05
• 公開（公告）號: CN114789210A
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉志文;董子軒;孫凱博;王志鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 南華大學(xué)
• 主分類號: B21D7/00
• 分類號: B21D7/00;B21D43/00
• 代理公司: 衡陽市科航專利事務(wù)所(普通合伙) 43101
• 代理人: 劉政旺

1.薄壁開口型材拉彎工序裝夾固定方法，基于薄壁開口型材拉彎工序工裝總成，可對薄壁開口型材執(zhí)行拉彎工序提供良好的裝夾固定支持；所述的薄壁開口型材上設(shè)有U形槽，U形槽一端封閉，另一端開口，開口處的兩邊沿向開口外側(cè)翻展而形成翻邊；

其特征是：薄壁開口型材拉彎工序工裝總成，包括夾頭裝置、柔性襯包組件和側(cè)壁夾持組件；

兩組夾頭裝置分別用于夾持薄壁開口型材的兩端；夾頭裝置包括外殼、彈簧螺栓、連接座、壓塊A、壓塊B、動(dòng)力軸和端部內(nèi)襯塊；

外殼呈套筒形，其內(nèi)孔壁面為錐面，其兩端分別設(shè)有連通至外殼內(nèi)孔的型材裝取口和動(dòng)力接入口，其外圓面上環(huán)形均布有四個(gè)連通至外殼內(nèi)孔的腰形孔，腰形孔的延伸方向平行于外殼軸向方向；

連接座一側(cè)設(shè)有用于貼合外殼內(nèi)孔壁面的凸弧面，連接座另一側(cè)設(shè)有安裝面和插接部A；四個(gè)連接座呈環(huán)形均布在外殼內(nèi)孔中，并呈兩兩相對布置；

彈簧螺栓頭部一端位于外殼外部，彈簧螺栓桿部一端穿過外殼上的腰形孔，而伸入外殼內(nèi)孔中，并與連接座螺紋連接；彈簧螺栓通過彈力迫使連接座的凸弧面壓緊在外殼內(nèi)孔壁面上；

兩個(gè)壓塊A可拆卸連接在其中兩個(gè)相對布置的連接座的安裝面上，并相對布置；兩個(gè)壓塊B可拆卸連接在另外兩個(gè)相對布置的連接座的安裝面上，并相對布置；兩個(gè)壓塊A與兩個(gè)壓塊B合圍形成容納區(qū)間，容納區(qū)間與外殼的型材裝取口直接連通；

動(dòng)力軸活動(dòng)安裝在外殼的動(dòng)力接入口上，其前端伸出在外殼外部，以接收外部動(dòng)力，其后端伸入外殼內(nèi)腔，其后端設(shè)有插接部B；動(dòng)力軸通過插接部B與四個(gè)連接座的插接部A活動(dòng)插接；動(dòng)力軸在外部動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下沿外殼軸向方向做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而通過插接部B與插接部A的插接結(jié)構(gòu)帶動(dòng)四個(gè)連接座沿外殼內(nèi)孔壁面同步移動(dòng)，以擴(kuò)大或縮小容納區(qū)間；

端部內(nèi)襯塊上設(shè)有兩個(gè)相對的側(cè)立面和設(shè)在兩個(gè)側(cè)立面之間的上、下端面，端部內(nèi)襯塊上還設(shè)有兩條貫通上、下端面的插槽，端部內(nèi)襯塊的下端面兩側(cè)分別設(shè)有缺口；端部內(nèi)襯塊活動(dòng)安裝在容納區(qū)間內(nèi)，其兩個(gè)側(cè)立面被夾緊在兩個(gè)壓塊A之間，其上端面與壓塊B之間形成間隙；兩條插槽在上端分別連通至間隙的兩側(cè)，兩條插槽在下端各與一個(gè)缺口連通，從而使間隙、插槽、缺口依次連通而形成與薄壁開口型材形狀相適應(yīng)的夾持區(qū)間；

柔性襯包組件安裝在薄壁開口型材上，并位于薄壁開口型材在兩個(gè)夾頭裝置之間的長度段上；柔性襯包組件包括中部柔性內(nèi)襯和中部包口外襯；

中部柔性內(nèi)襯為條形構(gòu)件，其活動(dòng)安裝在薄壁開口型材的U形槽中，并與薄壁開口型材的U形槽的形狀相適應(yīng)；定義中部柔性內(nèi)襯與U形槽底部正對的一側(cè)表面為面A，定義中部柔性內(nèi)襯朝向U形槽開口的一側(cè)表面為面B，定義中部柔性內(nèi)襯正對U形槽兩側(cè)壁的表面為面C；中部柔性內(nèi)襯上沿長度方向間隔設(shè)有多條輔助變形槽A，輔助變形槽A從面B向面A延伸，并將兩個(gè)面C貫通；

中部包口外襯為條形構(gòu)件，其一側(cè)表面上設(shè)有沿長度方向延伸且槽深由深至淺依次布置的內(nèi)側(cè)槽和外側(cè)槽，外側(cè)槽設(shè)在內(nèi)側(cè)槽的外部并將內(nèi)側(cè)槽包容在內(nèi)；中部包口外襯一方面通過內(nèi)側(cè)槽與中部柔性內(nèi)襯活動(dòng)插接，另一方面通過外側(cè)槽將薄壁開口型材開口及兩翻邊包容在內(nèi)；定義中部包口外襯設(shè)有內(nèi)側(cè)槽和外側(cè)槽的一側(cè)表面為面D，定義中部包口外襯與面D相對的一側(cè)表面為面E，定義中部包口外襯設(shè)在面D與面E之間并平行于中部包口外襯長度方向的兩個(gè)側(cè)立面為面F；中部包口外襯上沿長度方向間隔設(shè)有多條輔助變形槽B，輔助變形槽B從面D向面E延伸，并將兩個(gè)面F貫通；

多組側(cè)壁夾持組件沿薄壁開口型材的長度方向間隔安裝在薄壁開口型材上，并位于薄壁開口型材在兩個(gè)夾頭裝置之間的長度段上；側(cè)壁夾持組件包括大力鉗和分別焊接在大力鉗兩個(gè)鉗嘴處的墊塊；大力鉗通過兩個(gè)墊塊活動(dòng)裝夾在薄壁開口型材的兩面相對的外側(cè)壁面上；

裝夾固定方法如下：

S01，對薄壁開口型材進(jìn)行充填及包口：

1、將中部柔性內(nèi)襯安裝在薄壁開口型材的U形槽中，安裝到位后，中部柔性內(nèi)襯位于U形槽的中部區(qū)段，中部柔性內(nèi)襯的面A與U形槽底部正對并貼合，中部柔性內(nèi)襯的兩個(gè)面C分別與U形槽兩側(cè)壁正對并貼合；

2、將中部包口外襯安裝在薄壁開口型材的U形槽開口處，并確保其與中部柔性內(nèi)襯的位置相對，一方面其通過內(nèi)側(cè)槽與中部柔性內(nèi)襯活動(dòng)插接，另一方面其通過外側(cè)槽將薄壁開口型材的開口及兩翻邊包容在內(nèi)，再一方面其通過外側(cè)槽與內(nèi)側(cè)槽之間的臺(tái)階面與薄壁開口型材的兩翻邊貼合；

3、將兩個(gè)端部內(nèi)襯塊分別安裝在薄壁開口型材的兩端，從而對薄壁開口型材的U形槽兩端進(jìn)行填充，安裝到位后，薄壁開口型材的U型槽兩側(cè)壁分別穿過端部內(nèi)襯塊的兩條插槽，端部內(nèi)襯塊通過兩條插槽之間的區(qū)域?qū)形槽填充；

本步驟完成時(shí)，薄壁開口型材的U形槽的全長被中部柔性內(nèi)襯和兩個(gè)端部內(nèi)襯塊填充滿；

S02，將夾頭裝置調(diào)節(jié)至初始狀態(tài)：

1、將兩組夾頭裝置的動(dòng)力軸前端分別與拉彎機(jī)的動(dòng)力輸出部件連接，并控制拉彎機(jī)的動(dòng)力輸出部件動(dòng)作，使兩組夾頭裝置相互正對布置，并處在相距最遠(yuǎn)的距離；

2、驅(qū)動(dòng)動(dòng)力軸沿外殼軸向方向移動(dòng)，進(jìn)而通過動(dòng)力軸的插接部B與四個(gè)連接座的插接部A的配合關(guān)系，帶動(dòng)四個(gè)連接座沿外殼內(nèi)孔壁面同步移動(dòng)，將容納區(qū)間擴(kuò)大至極限；

本步驟中，拉彎機(jī)的動(dòng)力輸出部件一方面用于驅(qū)動(dòng)動(dòng)力軸做水平直線移動(dòng)，另一方面用于驅(qū)動(dòng)夾頭裝置做水平弧形軌跡擺動(dòng)和/或水平直線移動(dòng)和/或豎向直線移動(dòng)；

S03，裝夾固定薄壁開口型材：

1、將進(jìn)行了充填和包口的薄壁開口型材吊至水平，并使其兩端分別正對兩個(gè)夾頭裝置的型材裝取口；

2、控制拉彎機(jī)的動(dòng)力輸出部件動(dòng)作，使兩組夾頭裝置做相向水平直線移動(dòng)，從而使薄壁開口型材的兩端分別通過兩個(gè)夾頭裝置的型材裝取口伸入兩個(gè)夾頭裝置的容納區(qū)間中；

3、控制拉彎機(jī)的動(dòng)力輸出部件動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)動(dòng)力軸沿外殼軸向方向移動(dòng)，進(jìn)而通過動(dòng)力軸的插接部B與四個(gè)連接座的插接部A的配合關(guān)系，帶動(dòng)四個(gè)連接座沿外殼內(nèi)孔壁面同步移動(dòng)，將容納區(qū)間縮小，直至夾緊薄壁開口型材的端部；

4、將多組側(cè)壁夾持組件沿薄壁開口型材的長度方向間隔安裝在薄壁開口型材上，具體是將大力鉗調(diào)整為夾緊狀態(tài)，從而使連接在大力鉗兩個(gè)鉗嘴上的墊塊壓緊在薄壁開口型材的兩面相對的外側(cè)壁面上；

本步驟完成時(shí)，薄壁開口型材被兩個(gè)夾頭裝置共同夾持，兩個(gè)壓塊A分別壓緊端部內(nèi)襯塊的兩個(gè)側(cè)立面，位于上端的壓塊B通過其下表面壓緊薄壁開口型材的封閉端外壁面，位于下端的壓塊B通過其上表面壓緊薄壁開口型材的兩翻邊及端部內(nèi)襯塊的下端面。