專利名稱：一種在薄板板面上加工圓形筋槽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床加工薄板板面上具有圓形筋槽的方法。
背景技術(shù)：
為提高薄板的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度或美觀度，在一些板面上經(jīng)常需要加工筋槽。比如電腦主 機(jī)箱板、箱體的蓋板等等。以往在進(jìn)行這種加工時(shí)，一般是采用沖壓成型。沖壓成型加工需 要較高的模具投入成本，加工效率低，加工周期長(zhǎng)。在一些大型、超長(zhǎng)尺寸的薄板結(jié)構(gòu)件上 (比如汽車(chē)門(mén)、前蓋、后蓋等)加工類似筋槽時(shí)，所需要的模具成本更高，而且模具的安裝、 調(diào)試難度也更大，所需配套的沖壓機(jī)械的規(guī)模也很大。受筒體滾筋的啟發(fā)，為了實(shí)現(xiàn)平板面 筋槽的加工，有人設(shè)計(jì)出滾輪型的滾筋頭，利用設(shè)備在水平面X或Y方向的自動(dòng)送料裝置， 驅(qū)動(dòng)平板運(yùn)動(dòng)，再給滾輪型滾筋頭施加一定的壓力，在板面上滾筋出筋槽。但該技術(shù)方案在 加工一些具有弧形、圓形或轉(zhuǎn)角部位時(shí)，就難以勝任了。主要是由于滾輪呈盤(pán)形，在轉(zhuǎn)角、折 彎時(shí)，會(huì)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)干涉，對(duì)筋槽在轉(zhuǎn)角部位的尺寸精度產(chǎn)生影響；同時(shí)，這種干涉還會(huì)影響 到滾筋頭或材料的強(qiáng)度，對(duì)滾筋頭而言，會(huì)在對(duì)滾筋頭產(chǎn)生偏載，損壞滾筋頭，對(duì)板材而言， 由于轉(zhuǎn)角、“轉(zhuǎn)彎”時(shí)產(chǎn)生一個(gè)向心擠壓，使變形量不均，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力或撕裂板材。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)以上問(wèn)題，提供了一種不需開(kāi)設(shè)大型模具，結(jié)合數(shù)控沖床的自動(dòng)送料 功能和模頭高度進(jìn)給、保持功能來(lái)滿足生產(chǎn)需求的在薄板板面上加工圓形筋槽的方法。本發(fā)明按以下步驟加工1)、在數(shù)控沖床上安裝上、下模，所述上模為滾筋頭，所述下模為開(kāi)設(shè)有所述圓形 筋槽的槽型的平板形；2)、將下模放置到所述數(shù)控沖床工作臺(tái)上，再裝夾于X、Y平面內(nèi)二維自動(dòng)送料裝 置上，再將所述薄板固定裝夾于下模上，貼實(shí)；3)、定原點(diǎn)，進(jìn)給沖頭，直至滾筋頭下端點(diǎn)達(dá)到筋槽設(shè)計(jì)深度，保持沖頭高度；4)、啟動(dòng)自動(dòng)送料裝置上做二維圓周運(yùn)動(dòng)；最后，制得。所述滾筋頭包括殼體、彈性裝置、球碗、滾筋用硬質(zhì)珠子和若干小鋼珠；所述殼體 呈桶形；所述球碗設(shè)置在殼體內(nèi)，截面形狀略小于殼體的截面形狀，使得球碗可在殼體內(nèi) 軸向運(yùn)動(dòng)；所述彈性裝置設(shè)置在殼體底面與球碗端面之間；所述球碗的碗面朝向殼體的筒 口 ；所述硬質(zhì)珠子對(duì)應(yīng)設(shè)置在球碗碗面上，所述若干小鋼珠均布在硬質(zhì)珠子與球碗的碗面 之間；所述殼體的桶口縮口后，其口沿直徑小于硬質(zhì)珠子的直徑，將硬質(zhì)珠子、若干小鋼珠、 彈性裝置和球碗約束在殼體內(nèi)。它還包括小鋼珠的保持架，所述若干小鋼珠被活動(dòng)連接在保持架上，保持架設(shè)置 在球碗碗面與硬質(zhì)珠子之間。本發(fā)明改變了以往加工類似筋槽時(shí)以沖壓成型為主要手段的形式，改為滾筋成 型。與現(xiàn)有技術(shù)中采用滾輪滾筋不同的是，本發(fā)明利用硬質(zhì)珠子(鋼珠、硬質(zhì)合金珠子、陶瓷珠子等)作為成型的滾筋頭，在進(jìn)行“轉(zhuǎn)向”時(shí)，避免了滾輪滾筋時(shí)出現(xiàn)了滾筋“干涉現(xiàn) 象”，使得被加工板的變形均勻，變形后筋槽邊緣的變形應(yīng)力小，能提高成品的質(zhì)量。本發(fā)明的滾筋頭，采用硬質(zhì)珠子作為滾筋時(shí)的施壓件，圓珠在任意方向上的尺寸、 輪廓是一致的，滾筋加工在進(jìn)入轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)弧形彎段時(shí)，不會(huì)使材料出現(xiàn)變形量異常變化的情 況，從而能確保材料上筋槽形狀的一致性、均勻性，同時(shí)避免在由于變形量異常使材料產(chǎn)生 內(nèi)應(yīng)力的情況。由于在滾筋時(shí)，珠子需承載大于變形力的壓力，同時(shí)還要能保持360°任意 方向上的自由滾動(dòng)，本發(fā)明專門(mén)設(shè)置了若干小鋼珠作為滾動(dòng)的傳遞件，避免了珠子與球碗 間摩擦力過(guò)大出現(xiàn)珠子滾動(dòng)不靈活的情況。為確保滾筋成型時(shí)的進(jìn)給量，本發(fā)明中的彈性 裝置采用彈性力大于筋槽變形力的壓簧、碟簧或高強(qiáng)度復(fù)合材料等來(lái)制作，同時(shí)，要求達(dá)到 變形力時(shí)，彈性裝置還需有一定的收縮量，以確保珠子能活動(dòng)。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意中1是薄板，2是裝夾連接件，3是同心的圓形筋槽，4是滾筋頭，5是筋槽，6是小 拖板，7是夾鉗，8是下模，9是大拖板，10是彈性壓輥；圖2是圖1中A-A剖視中11是沖頭；圖3是圖1中B-B剖視中12是旋轉(zhuǎn)沖頭；圖4是本發(fā)明中滾筋頭的結(jié)構(gòu)示意中41是硬質(zhì)珠子，42是小鋼珠，43是保持架，44是球碗，45是彈性裝置，46是殼 體。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明如圖1-3所示，按以下步驟加工1)、在數(shù)控沖床上安裝上、下模，所述上模為滾筋頭4，所述下模8為開(kāi)設(shè)有所述圓 形筋槽的槽型的平板形；2)、將下模8放置到所述數(shù)控沖床工作臺(tái)上，裝夾于X、Y平面內(nèi)二維自動(dòng)送料裝置 上，再將所述薄板1通過(guò)裝夾連接件2固定裝夾于下模8上，貼實(shí)；3)、定原點(diǎn)，進(jìn)給沖頭，直至滾筋頭4的下端點(diǎn)達(dá)到筋槽5的設(shè)計(jì)深度，保持沖頭高 度；4)、啟動(dòng)自動(dòng)送料裝置上做二維圓周運(yùn)動(dòng)；最后，制得。本發(fā)明采用普通數(shù)控沖床時(shí)，如圖2所示，滾筋頭4固定連接在沖頭11的下端。為解決板料被滾壓后出現(xiàn)翹起的現(xiàn)象，本發(fā)明還可采用數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床加工，如圖3 所示，以加工同心的圓形筋槽3為例說(shuō)明此時(shí)，利用轉(zhuǎn)塔沖床的旋轉(zhuǎn)工位的旋轉(zhuǎn)沖頭12裝 夾滾筋頭4，并且在滾筋頭4的兩側(cè)分別安裝彈性壓輥10，彈性壓輥10的下端控制略低于 板面。本發(fā)明無(wú)論采用那一種沖床，其自動(dòng)送料裝置均應(yīng)能實(shí)現(xiàn)二維平面內(nèi)勻速地做設(shè) 計(jì)動(dòng)作，以圖1中體現(xiàn)的結(jié)構(gòu)為例，本發(fā)明的自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)可以是包括大拖板9、小拖板6和夾鉗7的結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)控制器實(shí)現(xiàn)在X、Y 二維平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。還有一點(diǎn)需要說(shuō)明，圖1中 滾筋頭4的軸線在空間中的位置是不變的，相對(duì)于薄板1在X、Y 二維平面內(nèi)位置的變化，僅 僅是薄板1相對(duì)于模具在運(yùn)動(dòng)。在此，還有必要對(duì)上下滾筋頭的結(jié)構(gòu)作一說(shuō)明(如圖4所示)滾筋頭4的結(jié)構(gòu)是 包括殼體46、彈性裝置45、球碗44、滾筋用硬質(zhì)珠子41和若干小鋼珠42 ；所述殼體46呈桶 形；所述球碗44設(shè)置在殼體46內(nèi)，截面形狀略小于殼體46的截面形狀，使得球碗44可在 殼體46內(nèi)軸向運(yùn)動(dòng)；所述彈性裝置45設(shè)置在殼體46底面與球碗44的端面之間；所述球碗 44的碗面朝向殼體46的筒口 ；所述硬質(zhì)珠子41對(duì)應(yīng)設(shè)置在球碗44的碗面上部，碗面形狀 與硬質(zhì)珠子41的形狀相一致。所述若干小鋼珠42均布在硬質(zhì)珠子41與球碗44的碗面之 間；所述殼體46的桶口縮口后，其口沿的直徑小于硬質(zhì)珠子41的直徑，將硬質(zhì)珠子41、若 干小鋼珠42、彈性裝置45和球碗44約束在殼體46內(nèi)。它還包括小鋼珠42的保持架43，所述若干小鋼珠42被活動(dòng)連接在保持架43上， 保持架43設(shè)置在球碗44碗面與硬質(zhì)珠子41之間。
權(quán)利要求
1.一種在薄板板面上加工圓形筋槽的方法，其特征在于，按以下步驟加工1)、在數(shù)控沖床上安裝上、下模，所述上模為滾筋頭，所述下模為開(kāi)設(shè)有所述圓形筋槽 的槽型的平板形；2)、將下模放置到所述數(shù)控沖床工作臺(tái)上，再裝夾于X、Y平面內(nèi)二維自動(dòng)送料裝置上， 再將所述薄板固定裝夾于下模上，貼實(shí)；3)、定原點(diǎn)，進(jìn)給沖頭，直至滾筋頭下端點(diǎn)達(dá)到筋槽設(shè)計(jì)深度，保持沖頭高度；4)、啟動(dòng)自動(dòng)送料裝置上做二維圓周運(yùn)動(dòng)；最后，制得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在薄板板面上加工圓形筋槽的方法，其特征在于，所述 滾筋頭包括殼體、彈性裝置、球碗、滾筋用硬質(zhì)珠子和若干小鋼珠；所述殼體呈桶形；所述 球碗設(shè)置在殼體內(nèi)，截面形狀略小于殼體的截面形狀，使得球碗可在殼體內(nèi)軸向運(yùn)動(dòng)；所述 彈性裝置設(shè)置在殼體底面與球碗端面之間；所述球碗的碗面朝向殼體的筒口 ；所述硬質(zhì)珠 子對(duì)應(yīng)設(shè)置在球碗碗面上，所述若干小鋼珠均布在硬質(zhì)珠子與球碗的碗面之間；所述殼體 的桶口縮口后，其口沿直徑小于硬質(zhì)珠子的直徑，將硬質(zhì)珠子、若干小鋼珠、彈性裝置和球 碗約束在殼體內(nèi)。
3.據(jù)權(quán)利要求2述的一種在薄板板面上加工圓形筋槽的方法，其特征在于，它還包括 小鋼珠的保持架，所述若干小鋼珠被活動(dòng)連接在保持架上，保持架設(shè)置在球碗碗面與硬質(zhì) 珠子之間。
全文摘要
一種在薄板板面上加工圓形筋槽的方法。涉及一種利用數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床加工薄板板面上具有圓形筋槽的方法。按以下工藝步驟進(jìn)行1)在數(shù)控沖床上安裝上、下模，所述上模為滾筋頭，所述下模為開(kāi)設(shè)有所述圓形筋槽的槽型的平板形；2)將下模放置到所述數(shù)控沖床工作臺(tái)上，再裝夾于X、Y平面內(nèi)二維自動(dòng)送料裝置上，再將所述薄板固定裝夾于下模上，貼實(shí)；3)定原點(diǎn)，進(jìn)給沖頭，直至滾筋頭下端點(diǎn)達(dá)到筋槽設(shè)計(jì)深度，保持沖頭高度；4)啟動(dòng)自動(dòng)送料裝置上做二維圓周運(yùn)動(dòng)；最后，制得。本發(fā)明加工出來(lái)的筋槽具有變形均勻、成型質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B21D37/10GK102000727SQ20091018457
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者莊瑞斌 申請(qǐng)人:揚(yáng)州恒德模具有限公司