[發明專利]薄壁開口型材拉彎工序裝夾固定方法

在審

• 申請號: 202210478442.1
• 申請日: 2022-05-05
• 公開（公告）號: CN114789210A
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 劉志文;董子軒;孫凱博;王志鵬
• 申請（專利權）人: 南華大學
• 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所(普通合伙) 43101
• 代理人: 劉政旺

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行拉彎工序提供良好的裝夾固定支持；薄壁開口型材拉彎工序工裝總成，包括夾頭裝置、柔性襯包組件和側壁夾持組件；裝夾固定方法如下：S01，對薄壁開口型材進行充填及包口；S02，將夾頭裝置調節至初始狀態；S03，裝夾固定薄壁開口型材。本發明的優點在于，通過柔性襯包組件和側壁夾持組件的配合，對薄壁開口型材的U形槽進行充填、開口及翻邊進行包口、外側壁面進行壓實，實現了立體全方位的保護，有效避免了薄壁開口型材在拉彎過程中出現變形、起皺、斷裂等問題。

技術領域

本發明涉及工裝夾具技術領域，特別是一種薄壁開口型材拉彎工序裝夾固定方法。

背景技術

汽車的前后碰撞橫梁是一種常見的開口型材，其在加工過程中需經歷拉彎操作整體彎曲成一定的弧度，其經過拉彎操作后的狀態如圖10所示。一方面，前后碰撞橫梁通常為鋁合金材質，其具有較好的可塑性以滿足拉彎過程中的形變需求，另一方面，為了適應汽車輕量化的要求，前后碰撞橫梁的厚度設計的相對較薄，并通過設置加強筋或凸臺結構提升強度。

基于上述的兩個因素，前后碰撞橫梁在拉彎中存在以下問題：1、拉彎工序所用夾具的裝夾位置通常位于型材的兩端，由于型材壁厚較薄，夾緊力過大則很容易將型材夾塌陷，夾緊力過小則容易在拉彎過程中夾具出現夾頭滑移甚至松脫；2、拉彎過程中，型材在靠近弧形內側的區域會產生材料擠壓堆積的趨勢，型材在靠近弧形外側的區域會產生材料拉伸延展的趨勢，這會導致型材在拉彎后出現截面畸變，邊緣起皺的現象，嚴重影響成形質量；并且，隨著彎曲程度的增大，截面畸變和邊緣起皺現象愈發嚴重，這嚴重限制了型材的可彎曲程度；3、若型材中部存在隱裂紋等材料缺陷，在拉彎過程中，材料缺陷處會產生應力集中，存在型材突然斷裂，向外彈開的隱患。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，而提供一種薄壁開口型材拉彎工序裝夾固定方法，它用于薄壁開口型材拉彎工序的裝夾固定，解決了薄壁開口型材在拉彎時存在夾持不便，變形起皺，斷裂外彈風險的問題。

本發明的技術方案是：一種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翻展而形成翻邊；

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、動力軸和端部內襯塊；

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

連接座一側設有用于貼合外殼內孔壁面的凸弧面，連接座另一側設有安裝面和插接部A；四個連接座呈環形均布在外殼內孔中，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孔壁面上；

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

動力軸活動安裝在外殼的動力接入口上，其前端伸出在外殼外部，以接收外部動力，其后端伸入外殼內腔，其后端設有插接部B；動力軸通過插接部B與四個連接座的插接部A活動插接；動力軸在外部動力的驅動下沿外殼軸向方向做往復直線運動，進而通過插接部B與插接部A的插接結構帶動四個連接座沿外殼內孔壁面同步移動，以擴大或縮小容納區間；