一种差厚板定模动辊随动成形装置

技术领域

本发明涉及型材加工技术及设备技术领域，尤其是涉及一种差厚板定模动 辊随动成形装置。

背景技术

近年来，汽车轻量化作为节能减排的重要途径之一正受到各大汽车厂商的 重视。要实现整车的轻量化，就要减轻结构件的重量。根据零件的承载情况设 计零件的厚度，在相同承载的情况下可以有效的减轻零件的重量。

激光拼焊板的出现在一定程度上解决了上述问题，但激光拼焊板存在板料 厚度突变、木材承载能力有差异、焊缝机器影响区硬化等问题。差厚板的出现 实现了薄、厚板的柔性过度连接，并且具有良好的表面质量。目前，差厚板生 产的零件主要应用与车身结构，包括引擎盖板、车身地盘、马达间隔导轨等。

目前，传统的辊弯成形技术具有成形效率高等优点，但由于辊缝无法实时 调节，因此只能对激光拼焊板或其他等厚度板成形。要实现差厚板的高效生产， 需要发明一种新的成形工艺。

发明内容

本发明的目的在于设计一种新型的差厚板定模动辊随动成形装置，解决上 述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种差厚板定模动辊随动成形装置，包括上模(1)、固定下模(5)、成形 轧辊组(2)、开合模机构(4)和成形轧辊组运动机构；

所述固定下模(5)固定设置，所述上模(1)与所述开合模机构(4)相连， 所述上模(1)沿Z向可运动设置；

所述成形轧辊组(2)左右对称布置于所述上模(1)和固定下模(5)的两 侧，所述成形轧辊组(2)由多道次的成形轧辊对组成，所述成形轧辊对的成形 角度从第一道次到最后道次逐次递增；所述成形轧辊组(2)的每个轧辊均为独 立主动旋转设计，且由转速可调的独立的伺服电机驱动；所述成形轧辊组(2) 在Y方向上装有弹簧或定压力液压缸的柔性自适应装置；

所述成形轧辊组运动机构包括X向运动机构和Y向运动机构；所述成形轧 辊组(2)与所述成形轧辊组运动机构相连；所述成形轧辊组(2)在X方向上 和Y方向的运动均为伺服控制；

所述成形轧辊组(2)中的所述成形轧辊对之间的道次间距为固定值；每个 道次的所述成形轧辊对之间的轧辊间距独立可调节设置；

其中，所述被成形零件的进料方向为X向，在加工平面内与X向垂直的方 向为Y向；垂直于所述加工平面的方向为Z向。

所述开合模机构(4)包括至少两个同步液压缸；所述两个同步液压缸作为 所述上模(1)沿Z向运动的动力源。

所述成形轧辊组(2)由五个道次的成形轧辊对组成，所述成形轧辊对的成 形角度从第一道次到最后道次依次为10°、30°、50°、70°和90°。

所述柔性自适应装置为在Y方向上装有的弹簧或定压力液压缸。

本发明的有益效果可以总结如下：

1、本发明解决了现有技术难以对纵向差厚板成形的问题。

2、本发明的技术方案以纵向变厚度钢板为原料，经过送料装置进入定模 动辊随动成形装置，将其加工成所需的截面形状，再通过切断装置、 输出装置得到所需要的板金属零件；方法工艺简单，实施成本低廉。

附图说明

图1为本发明提供的差厚板定模动辊随动辊弯成形技术的俯视图

图2为本发明提供的差厚板定模动辊随动辊弯成形技术的轴侧图

图3为差厚板零件示例；

其中1-上模、2-成形轧辊组、3-差厚板、4-开合模机构、5-固定下模。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以 下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述 的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图3所示的一种差厚板定模动辊随动成形装置，包括上模1、固定 下模5、成形轧辊组2、开合模机构4和成形轧辊组运动机构；所述固定下模5 固定设置，所述上模1与所述开合模机构4相连，所述上模1沿Z向可运动设 置；所述成形轧辊组2左右对称布置于所述上模1和固定下模5的两侧，所述 成形轧辊组2由多道次的成形轧辊对组成，所述成形轧辊对的成形角度从第一 道次到最后道次逐次递增；所述成形轧辊组2的每个轧辊均为独立主动旋转设 计，且由转速可调的独立的伺服电机驱动；所述成形轧辊组2在Y方向上装有 弹簧或定压力液压缸的柔性自适应装置；所述成形轧辊组运动机构包括X向运 动机构和Y向运动机构；所述成形轧辊组2与所述成形轧辊组运动机构相连； 所述成形轧辊组2在X方向上和Y方向的运动均为伺服控制；所述成形轧辊组2 中的所述成形轧辊对之间的道次间距为固定值；每个道次的所述成形轧辊对之 间的轧辊间距独立可调节设置；其中，所述被成形零件的进料方向为X向，在 加工平面内与X向垂直的方向为Y向；垂直于所述加工平面的方向为Z向。

在更加优选的实施例中，所述开合模机构4包括至少两个同步液压缸；所 述两个同步液压缸作为所述上模1沿Z向运动的动力源。

在更加优选的实施例中，所述成形轧辊组2由五个道次的成形轧辊对组成， 所述成形轧辊对的成形角度从第一道次到最后道次依次为10°、30°、50°、 70°和90°。

在更加优选的实施例中，所述柔性自适应装置为在Y方向上装有的弹簧或 定压力液压缸。

在某个具体的实施例中：

如图1所示，一种差厚板定模动辊随动成形技术，以纵向变厚度差厚板3 为原料，经过送料装置进入差厚板定模动辊随动成形装置完成所需零件截面形 状的成形，之后经过切断装置，零件输出装置得到所需成形板金属零件。所述 差厚板随动成形装置包括固定下模，可在竖直方向平动的上模1，可在水平面内 实现X向和Y向运动的成形轧辊组2。

上模1在竖直方向的运动由液压缸驱动。成形时，液压缸将差厚板3紧紧 压在所述的固定下模之上。成形完成后，液压缸将上模1升起，零件被送入切 断装置及输出装置。

可在水平面实现X向和Y向运动的成形轧辊组2，其成形角度由左至右逐渐 增大，且最后一组轧辊的成形角度可以根据差厚板在不同截面处过弯角度的不 同而跟随摆动。成形轧辊组在Y方向上装有弹簧或定压力液压缸的柔性自适应 装置。当成形轧辊组由于控制误差与差厚板及上模发生撞车时，成形力大于弹 簧的预紧力，弹簧可发生自适应压缩，从而保护轧辊组的X方向和Y方向的驱 动装置。

成形轧辊组的每个轧辊在成形时均可主动旋转，且由伺服电机驱动，转速 可调以保证差厚板的成形质量。

轧辊组在X方向上和Y方向的运动均可实现伺服控制，以使成形轧辊组在 伺服运动控制下沿着上模1的轮廓以及差厚板在X向厚度的变化而运动，使差 厚板逐渐折弯成所需的角度。

本发明涉及一种差厚板定模动辊随动成形技术，属于板金属成形领域,已解 决现有技术难以对纵向差厚板成形的问题。本技术方案以纵向变厚度钢板为原 料，经过送料装置进入定模动辊随动成形装置，将其加工成所需的截面形状， 再通过切断装置、输出装置得到所需要的板金属零件。本发明还涉及一种差厚 板成形的定模动辊随动成形装置，包括固定下模，可在竖直方向平动的上模， 可在水平面内实现X向和Y向运动的轧辊组。通过轧辊组的在X、Y方向上跟随 上模轮廓轨迹的运可实现差厚板U形截面的成形。

以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本发明，但本领域技术人员 应该明白，本发明并不局限于以上所述实施例，凡在本发明的精神和原则之内， 所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。