為釘頭903提供支撐。上述每個(gè)螺桿902上端固定安裝有釘頭903，通過(guò)調(diào)整螺桿902在模具基座901上的擰入深度可以控制釘頭903的高低，從而得到不同的曲面輪廓的模具。如圖10所示，當(dāng)調(diào)整所有螺桿902在基座上擰入深度相同時(shí)，所有頂頭頂面形成一整體平面。如圖11所示，當(dāng)調(diào)整所有螺桿902中兩側(cè)像中心位置螺桿902在基座上的擰入深度由深至淺時(shí)，則所有釘頭903頂面形成一整體弧面。上述柔性模具9中模具基座901周向上安裝有固定角鐵904，通過(guò)固定角鐵904將模具整體固定于下梁板103上;且位于板材進(jìn)給框組件5中矩形框架內(nèi)，同時(shí)位于線(xiàn)圈控制液壓缸組件2中電磁線(xiàn)圈205下方，并使模具基座901的長(zhǎng)方向沿空間Y軸設(shè)置。
[0071]通過(guò)上述結(jié)構(gòu)的雙動(dòng)漸進(jìn)式預(yù)應(yīng)力板材四軸脈沖電磁調(diào)形與調(diào)性裝置，如圖12所示，首先，調(diào)節(jié)柔性模具9的釘頭903高度，獲得具有一定曲率形貌的模具。調(diào)節(jié)板材進(jìn)給框組件5中矩形框架的長(zhǎng)度至適合長(zhǎng)度后，放入板材，通過(guò)板材夾頭將板材加緊固定。通過(guò)板材進(jìn)給框驅(qū)動(dòng)組件7中的兩個(gè)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)701輪流控制矩形框架的移動(dòng)，將板材一端移動(dòng)至工作位置，即線(xiàn)圈控制液壓缸組件2中電磁線(xiàn)圈205下方。通過(guò)板材夾頭組件6在板材長(zhǎng)度方向施加拉伸預(yù)應(yīng)力，并由控制壓邊框組件8中壓邊框801下降，通過(guò)壓邊輥802下壓板材兩側(cè)，對(duì)板材施加彎曲預(yù)應(yīng)力，使板材與柔性模具9貼合，產(chǎn)生彎曲預(yù)應(yīng)變。隨后通過(guò)液壓缸平移驅(qū)動(dòng)組件3、液壓缸擺角驅(qū)動(dòng)組件4控制電磁線(xiàn)圈205沿板材寬度方向漸進(jìn)調(diào)形。由此，依次交替執(zhí)行板材沿其長(zhǎng)度方向漸進(jìn)，與電磁線(xiàn)圈205沿板材寬度方向漸進(jìn)調(diào)形，通過(guò)二者配合實(shí)現(xiàn)電磁線(xiàn)圈205產(chǎn)生的脈沖電磁力對(duì)整個(gè)板材曲面的作用，如圖13所示。板材經(jīng)過(guò)預(yù)應(yīng)力與脈沖電磁力作用的區(qū)段呈現(xiàn)出明顯的曲率特征，而未作用區(qū)段則在其自身重力的作用下自然下垂。且由于可控制電磁線(xiàn)圈205沿Y軸方向達(dá)到不同的空間位置和空間偏轉(zhuǎn)角度，以適應(yīng)板材不同點(diǎn)位的工作需求。同時(shí)電磁線(xiàn)圈在不同點(diǎn)位工作時(shí)，使電磁線(xiàn)圈205法線(xiàn)與板材法向重合，進(jìn)而增加了板材夾持的穩(wěn)定性，從而提高了電磁線(xiàn)圈205的使用壽命O
【主權(quán)項(xiàng)】
1.雙動(dòng)漸進(jìn)式預(yù)應(yīng)力板材四軸脈沖電磁調(diào)形與調(diào)性裝置，其特征在于:包括主框架、線(xiàn)圈控制液壓缸組件、液壓缸平移驅(qū)動(dòng)組件、液壓缸擺角驅(qū)動(dòng)組件、板材進(jìn)給框組件、板材夾頭組件、板材進(jìn)給框驅(qū)動(dòng)組件、壓邊框組件以及柔性模具； 其中，主框架具有上梁板與下梁板;上梁板上安裝有線(xiàn)圈控制液壓缸組件;線(xiàn)圈控制液壓缸組件采用中間鉸軸式液壓缸，在液壓缸活塞桿上安裝電磁線(xiàn)圈，使電磁線(xiàn)圈具有繞自身軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)與沿軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)兩個(gè)自由度；同時(shí)，通過(guò)液壓缸平移驅(qū)動(dòng)組件、液壓缸擺角驅(qū)動(dòng)組件分別實(shí)現(xiàn)線(xiàn)圈控制液壓桿缸組件沿空間Y軸的移動(dòng)以及擺動(dòng)，進(jìn)而使電磁線(xiàn)圈具有沿空間Y軸的移動(dòng)以及擺動(dòng)兩個(gè)自由度； 板材進(jìn)給框組件為可調(diào)節(jié)長(zhǎng)度矩形框架，安裝在下梁板上，通過(guò)板材進(jìn)給框驅(qū)動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)板材進(jìn)給框組件沿空間X軸的移動(dòng);板材進(jìn)給框空間X軸方向上的兩條側(cè)邊上安裝有板材夾頭組件，對(duì)板材進(jìn)行夾持，且為板材提供拉伸預(yù)載荷； 壓邊框組件設(shè)置在板材進(jìn)給框組件與上梁板間，通過(guò)壓邊框組件對(duì)板材施加材施加彎曲預(yù)應(yīng)力;柔性模具安裝在下梁板上，與壓邊框組件配合對(duì)金屬板材進(jìn)行彎曲預(yù)加載，并承受電磁線(xiàn)圈工作時(shí)產(chǎn)生的脈沖電磁力。2.如權(quán)利要求1所述雙動(dòng)漸進(jìn)式預(yù)應(yīng)力板材四軸脈沖電磁調(diào)形與調(diào)性裝置，其特征在于:所述中間鉸軸式液壓缸的鉸軸通過(guò)吊耳安裝在上梁板上安裝的滑塊上;液壓缸平移驅(qū)動(dòng)組件采用絲杠螺母副，使螺母與中間鉸軸式液壓缸固定，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)中間鉸軸式液壓缸的移動(dòng)。3.如權(quán)利要求1所述雙動(dòng)漸進(jìn)式預(yù)應(yīng)力板材四軸脈沖電磁調(diào)形與調(diào)性裝置，其特征在于:所述液壓缸擺角驅(qū)動(dòng)組件具有絲杠螺母副，以及十字滑塊與擺桿;其中十字滑塊包括滑塊主體、直線(xiàn)軸承A、直線(xiàn)軸承B與轉(zhuǎn)軸;滑塊主體上具有上下設(shè)計(jì)的軸線(xiàn)分別沿空間X軸與Y軸的安裝孔，通過(guò)下方安裝孔將滑塊主體固定套接在絲杠螺母上;上方安裝孔內(nèi)安裝有直線(xiàn)軸承A;轉(zhuǎn)軸與直線(xiàn)軸承A相連;轉(zhuǎn)軸端部套接在擺桿末端，兩者間安裝有直線(xiàn)軸承B;擺桿的輸出端與中間鉸軸式液壓缸的鉸軸固定;進(jìn)而通過(guò)絲杠螺母副驅(qū)動(dòng)中間膠州式液壓缸的擺動(dòng)。4.如權(quán)利要求1所述雙動(dòng)漸進(jìn)式預(yù)應(yīng)力板材四軸脈沖電磁調(diào)形與調(diào)性裝置，其特征在于:所述板材進(jìn)給框組件包括安裝座、支撐座、可伸縮導(dǎo)軌、鋁合金型材與齒條;其中，安裝座包括左側(cè)安裝座與右側(cè)安裝座，分別通過(guò)螺釘固定安裝于下梁板左右兩側(cè);可伸縮導(dǎo)軌為兩條;兩條可伸縮導(dǎo)軌的中間滑塊一側(cè)的定軌分別與左側(cè)安裝座和右側(cè)安裝座的側(cè)面固定；中間滑塊另一側(cè)的動(dòng)軌上固定安裝有支撐座;鋁合金型材包括兩條形型材與兩個(gè)U型框型材結(jié)構(gòu)；兩條型材分別固定安裝在兩個(gè)支撐座上，且上表面沿軸向設(shè)計(jì)有內(nèi)外兩條T型槽;兩個(gè)U型框型材開(kāi)口相對(duì)設(shè)置，兩條側(cè)邊豎直方向鉆有通孔，T型槽螺釘從通孔中穿過(guò)，螺釘頭在T型槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)U型框架結(jié)構(gòu)與兩條形型材間的滑動(dòng)安裝，且兩個(gè)U型框型材形成一整體矩形框架。5.如權(quán)利要求1所述雙動(dòng)漸進(jìn)式預(yù)應(yīng)力板材四軸脈沖電磁調(diào)形與調(diào)性裝置，其特征在于:所述板材進(jìn)給框組件中支撐座上安裝有齒條，齒條沿空間X軸方向設(shè)置，通過(guò)板材進(jìn)給框驅(qū)動(dòng)組件中的齒輪與齒條配合，控制兩條可伸縮導(dǎo)軌沿空間X軸方向上的伸縮運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)矩形框架整體沿空間X軸方向上移動(dòng)。6.如權(quán)利要求1所述雙動(dòng)漸進(jìn)式預(yù)應(yīng)力板材四軸脈沖電磁調(diào)形與調(diào)性裝置，其特征在于:所述壓邊框組件具有壓邊框、壓邊輥;其中，壓邊輥為兩根，沿空間X軸方向安裝在壓邊框下方兩側(cè)，且軸線(xiàn)沿X軸方向；壓邊框通過(guò)液壓缸驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)生沿空間Z軸的升降運(yùn)動(dòng);壓邊框架上沿空間Y軸方向還設(shè)計(jì)有η個(gè)壓邊輥安裝位置，η>1，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)壓邊輥間距可調(diào)。7.如權(quán)利要求1所述雙動(dòng)漸進(jìn)式預(yù)應(yīng)力板材四軸脈沖電磁調(diào)形與調(diào)性裝置，其特征在于:所述柔性模具包括模具基座、螺桿與釘頭;其中，模具基座為矩形板狀結(jié)構(gòu)，上表面具有螺紋孔，螺紋配合安裝有螺桿;螺桿上端固定安裝有釘頭，通過(guò)調(diào)整螺桿在模具基座上的擰入深度可以控制釘頭的高低，從而得到不同的曲面輪廓的模具。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明雙動(dòng)漸進(jìn)式預(yù)應(yīng)力板材四軸脈沖電磁調(diào)形與調(diào)性裝置，電磁線(xiàn)圈安裝在中間鉸軸液壓缸的活塞桿上，且通過(guò)平移與擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)組件，使電磁線(xiàn)圈具有繞自身軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)、沿自身軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、沿空間Y軸的移動(dòng)以及擺動(dòng)四個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)；板材進(jìn)給框組件通過(guò)其上安裝的板材夾持組件對(duì)板材定位，且可帶動(dòng)板材沿空間X軸移動(dòng)。通過(guò)柔性模具與壓邊框組件配合對(duì)金屬板材進(jìn)行彎曲預(yù)加載，并承受電磁線(xiàn)圈工作時(shí)產(chǎn)生的脈沖電磁力。通過(guò)本發(fā)明可依次交替執(zhí)行板材沿其長(zhǎng)度方向漸進(jìn)，與電磁線(xiàn)圈沿板材寬度方向漸進(jìn)調(diào)形，通過(guò)二者配合實(shí)現(xiàn)電磁線(xiàn)圈產(chǎn)生的脈沖電磁力對(duì)整個(gè)板材曲面的作用，對(duì)具有一定初始預(yù)應(yīng)力狀態(tài)的金屬板材進(jìn)行調(diào)形與調(diào)形作用。
【IPC分類(lèi)】B21D26/14
【公開(kāi)號(hào)】CN105642730
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】龍安林, 吳向東, 方春平, 王文平, 萬(wàn)敏
【申請(qǐng)人】北京航空航天大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2016年1月5日