一種數(shù)控金屬板材折彎的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種數(shù)控金屬板材折彎機，一種數(shù)控金屬板材折彎機，一種數(shù)控金屬板材折彎機，包括機身、驅(qū)動油缸、滑塊、工作臺、過渡梁，驅(qū)動油缸的缸體與機身前側(cè)的上端固定連接；滑塊設(shè)置在機身的上部，通過滑動副一與機身活動連接，滑塊可沿上下方向做直線運動；工作臺設(shè)置在機身下端，工作臺通過移動副二與機身活動連接，工作臺沿上下方向做直線運動；其特征在于過渡梁至少包括一個與滑塊相鉸接的上過渡梁或一個與工作臺相鉸接的下過渡梁。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明無需獨立的補償動力源，大幅度降低制造成本，對載荷的適應(yīng)范圍廣，折彎精度的保持性好，抗載荷偏置能力強，綠色環(huán)保。
【專利說明】一種數(shù)控金屬板材折彎機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬板材成型制造裝備領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)控金屬板材折彎機。
【背景技術(shù)】
[0002]折彎機在進(jìn)行金屬板材折彎過程中，在折彎載荷的作用下，使得折彎機的滑塊和工作臺產(chǎn)生彈性變形，對折彎精度產(chǎn)生不良影響。由于滑塊和工作臺的彈性變形，導(dǎo)致折彎角度沿模具刀口方向分布不均勻，兩側(cè)的折彎角度偏大，中部的折彎角度偏小。
[0003]現(xiàn)有的折彎機結(jié)構(gòu)示意圖如圖4、5所示，由機身110、滑塊210、驅(qū)動液壓缸310和工作臺410組成?；瑝K和工作臺上的力作用點位于折彎機兩側(cè)，其力學(xué)模型可以抽象為兩個端點固定支撐的長梁結(jié)構(gòu)，如圖6所示。這種結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、易于裝配等優(yōu)點，但是剛度差，在折彎載荷作用下彈性變形大，所加工零件難以符合精度檢驗標(biāo)準(zhǔn)。目前，減小這種彈性變形對折彎精度的影響通常有以下兩種措施:
[0004](I)加大結(jié)構(gòu)尺寸，以提高機床剛度:增加機身、滑塊以及工作臺的板材厚度，可以有效提高機床的剛度。但是這種方法會在很大程度上增加機床的重量，提高了機床制造的成本，對提高產(chǎn)品的市場競爭力極為不利；
[0005](2)采用撓度補償措施，抵消彈性變形:通過液壓缸等動力源，給滑塊和工作臺預(yù)先施加一個與工作載荷方向相反、大小相當(dāng)?shù)囊粋€補償力，使得滑塊和工作臺產(chǎn)生預(yù)先的向外凸起的彈性變形，以此來抵消工作載荷作用下的彈性變形。但是這種補償措施存在如下不足:1)僅能夠?qū)δ骋粋€特定大小的載荷作用下?lián)隙茸冃芜M(jìn)行補償，當(dāng)折彎載荷發(fā)生變化(折彎板厚，折彎板材寬度的變化)時起不到補償作用；2)需要獨立的補償動力源，增加了制造成本；3)無法對偏置載荷進(jìn)行補償。
[0006]對于金屬板材折彎機，現(xiàn)有技術(shù)還不能將滑塊和工作臺的撓度變形完全補償?shù)簟Ａ硗?，出于成本方面的考慮，完全的撓度補償即不經(jīng)濟，也不必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種金屬板材折彎機，其采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種數(shù)控金屬板材折彎機，包括機身、驅(qū)動油缸、滑塊、工作臺、過渡梁，驅(qū)動油缸的缸體與機身前側(cè)的上端固定連接；滑塊設(shè)置在機身的上部，通過滑動副一與機身活動連接，滑塊可沿上下方向做直線運動；工作臺設(shè)置在機身下端，工作臺通過滑動副二與機身活動連接，工作臺沿上下方向做直線運動；其特征在于過渡梁至少包括一個與滑塊相鉸接的上過渡梁或一個與工作臺相鉸接的下過渡梁。
[0009]所述上過渡梁由板一和板二組成，板一和板二相間平行設(shè)置并在兩端固定連接，過渡梁的兩端的上面與驅(qū)動油缸活塞的下端固定連接；上過渡梁通過鉸接軸一與滑塊相鉸接，驅(qū)動油缸通過對上過渡梁的驅(qū)動間接帶動滑塊做上下方向的運動。
[0010]所述下過渡梁由板三和板四組成，板三和板四相間平行設(shè)置并固定連接在機身的下端；工作臺由工作臺面板和工作臺立板組成，工作臺面板水平固定在工作臺立板的上部；工作臺立板位于下過渡梁的板三和板四之間，在鉸接軸二處鉸接。
[0011]本發(fā)明具有極強的抵抗撓度變形的能力，在基本不增加制造成本的前提下，可以將滑塊和工作臺的撓度變形大幅度減小，完全能夠滿足加工零件的精度要求。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:1)無需獨立的補償動力源，大幅度降低制造成本；2)對載荷的適應(yīng)范圍廣，當(dāng)載荷大小改變(板材厚度、寬度改變)時，折彎精度的保持性好；3)抗載荷偏置能力強。本發(fā)明完全符合綠色、節(jié)能的設(shè)計理念，產(chǎn)業(yè)化前景好，具有極好的社會效益和經(jīng)濟效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的45°方向的結(jié)構(gòu)立體示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主視圖。
[0014]圖3是圖2的左視圖。
[0015]圖4是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖5是圖4的左視圖。
[0017]圖6是現(xiàn)有技術(shù)的工作原理圖。
[0018]圖7是本發(fā)明的工作原理圖。
[0019]圖8是本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)的效果對比示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明:
[0021]1.機身2.驅(qū)動油缸3.滑塊4.工作臺面板5.板一 6.板二 7.板三
8.板四9.工作臺立板10.鉸接軸一 11.鉸接軸二 12.滑動副一 13.滑動副二
[0022]Q是折彎載荷，LI是現(xiàn)有技術(shù)的力作用點間的距離，L2是本發(fā)明的力作用點間的距離，dl為現(xiàn)有技術(shù)滑塊的撓度變形量，d2為本發(fā)明滑塊的撓度變形量。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0024]本發(fā)明的折彎機包括機身1、驅(qū)動油缸2、滑塊3、工作臺和過渡梁組成，如圖1?3所示。
[0025]驅(qū)動油缸2的缸體與機身I前側(cè)的上端固定連接；滑塊3設(shè)置在機身的上部，通過滑動副一 12與機身活動連接，滑塊3可沿上下方向做直線運動；工作臺設(shè)置在機身I下端，工作臺通過平面滑動副13與機身活動連接，工作臺沿上下方向做直線運動。過渡梁至少包括一個與滑塊3相鉸接的上過渡梁或一個與工作臺相鉸接的下過渡梁。
[0026]上過渡梁由板一 5和板二 6組成,板一 5和板二 6相間平行設(shè)置并在兩端固定連接，過渡梁的兩端的上面與驅(qū)動油缸2活塞的下端固定連接；上過渡梁通過鉸接軸一 10與滑塊3相鉸接，驅(qū)動油缸2通過對上過渡梁的驅(qū)動間接帶動滑塊3做上下方向的運動；
[0027]下過渡梁由板三7和板四8組成，板三7和板四8相間平行設(shè)置并固定連接在機身I的下端；工作臺由工作臺面板4和工作臺立板9組成，工作臺面板4水平固定在工作臺立板9的上部；工作臺立板9位于下過渡梁的板三7和板四8之間，在鉸接軸二 11處鉸接。
[0028]本發(fā)明滑塊設(shè)置的上過渡梁與工作臺設(shè)置的下過渡梁的技術(shù)原理是完全相同的，此處僅以滑塊為例來說明本發(fā)明的技術(shù)方案。通過上過渡梁將滑塊上的力作用點(鉸接軸一)向中間位置轉(zhuǎn)移，使得兩個作用點間的距離變小。依據(jù)本發(fā)明，滑塊可簡化為長梁結(jié)構(gòu)，在長梁的中間某兩個位置進(jìn)行固定支撐，如圖7所示。由材料力學(xué)知識可知，當(dāng)兩個支撐點在中間某一特定位置時，在均布折彎載荷作用下結(jié)構(gòu)的撓度變形最小，相比兩端固定的長梁結(jié)構(gòu)的撓度變形要小得多。
[0029]現(xiàn)有技術(shù)的工作原理圖如圖6所示，兩個力作用點間的距離為LI，在Q的作用下滑塊的下邊產(chǎn)生向上的撓度變形，變形量為dl。本發(fā)明的工作原理圖如圖7所示，兩個作用點間的距離為L2，在Q的作用下產(chǎn)生向上的撓度變形，變形量為d2。本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)的效果對比示意圖如圖8所示，由于L2〈L1,所以d2〈dl。
[0030]本發(fā)明在折彎機的結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行了重大創(chuàng)新，提供了 一種結(jié)構(gòu)更加簡單、精妙，成本更低，更加易于制造，精度更高，能夠有效抵抗撓度變形的折彎機。本發(fā)明在大幅度減輕結(jié)構(gòu)重量，降低成本的同時，還能夠使折彎機的剛度大幅提升。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)控金屬板材折彎機，包括機身、驅(qū)動油缸、滑塊、工作臺、過渡梁，驅(qū)動油缸的缸體與機身前側(cè)的上端固定連接；滑塊設(shè)置在機身的上部，通過滑動副一與機身活動連接，滑塊可沿上下方向做直線運動；工作臺設(shè)置在機身下端，工作臺通過移動副二與機身活動連接，工作臺沿上下方向做直線運動；其特征在于過渡梁至少包括一個與滑塊相鉸接的上過渡梁或一個與工作臺相鉸接的下過渡梁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控金屬板材折彎機，所述上過渡梁由板一和板二組成，板一和板二相間平行設(shè)置并在兩端固定連接，過渡梁的兩端的上面與驅(qū)動油缸活塞的下端固定連接；上過渡梁通過鉸接軸一與滑塊相鉸接，驅(qū)動油缸通過對上過渡梁的驅(qū)動間接帶動滑塊做上下方向的運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控金屬板材折彎機，所述下過渡梁由板三和板四組成，板三和板四相間平行設(shè)置并固定連接在機身的下端；工作臺由工作臺面板和工作臺立板組成，工作臺面板水平固定在工作臺立板的上部；工作臺立板位于下過渡梁的板三和板四之間，在鉸接軸二處鉸接。
【文檔編號】B21D5/06GK103785721SQ201410002032
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】徐豐羽 申請人:南京郵電大學(xué)