[发明专利]一种型材拉弯局部成形的辅助扳手的设计方法

说明书

本发明属于机械设计领域，提供一种型材拉弯局部成形的辅助扳手的设计方法，设计一种U型扳手类装置，作为拉弯模的辅助装置，该辅助装置与拉弯模采用可拆卸连接方式，采用锻件调质处理后线切割加工制造U型扳手，U型扳手的结构尺寸与型材零件的拉弯模尺寸对应；在拉弯模上补加工多个连接孔，每个连接孔处布置一个U型扳手，采用多个U型扳手同时使用实现型材零件的局部弯曲成形。本发明通过使用U型扳手，增加了型材拉弯成形的加工范围，使型材零件包覆角度大于180°的弯曲变形得以实现，提高加工性能。同时，避免了新增设备的需求，降低生产成本。

技术领域

本发明属于机械设计领域，涉及型材拉弯局部成形的辅助扳手，特别是针对型材零件的两端包覆角度大于180°，拉弯设备摇臂回转角度无法实现的区域，提供一种型材拉弯局部成形的辅助扳手的设计方法。

背景技术

型材拉弯成形是型材加工的主要方法，需要借助拉弯设备来实现。但是，拉弯设备摇臂回转角度的成形范围有限，并且该范围受拉弯模具的尺寸影响。当拉弯模直径为800mm时，最大弯曲角度为180°，拉弯成形极限示意如图1(a)；当拉弯模直径为2800mm时，最大弯曲角度为220°，拉弯成形极限示意如图1(b)。

通常型材零件拉弯的圆弧直径约为1m左右，拉弯设备能够实现的拉弯弯曲角度为180°。对于弯曲角度大于180°的型材零件，拉弯成形都存在一定的局限。例如，某零件拉弯的圆弧直径约为1280mm，而弯曲角度却达到了约248°，单靠拉弯成形难以完成加工。型材零件及拉弯模结构如图2(a)和图2(b)所示。需要设计一种辅助装置，来实现此类型材零件两端的弯曲成形。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种满足在拉弯模上对型材零件进行局部弯曲成形的装置，特别是当型材零件的弯曲角度大于180°时，针对型材两端单独通过拉弯无法实现弯曲成形的区域。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

一种型材拉弯局部成形的辅助扳手的设计方法，设计一种U型扳手类装置，作为拉弯模的辅助装置，该辅助装置与拉弯模采用可拆卸连接方式，在型材零件拉弯成形后，对型材零件两端无法实现弯曲的区域进行局部成形。包括以下步骤：

(1)设计U型扳手6

采用锻件调质处理后线切割加工制造U型扳手6，U型扳手作为型材拉弯的局部辅助成形装置，所述U型扳手的结构尺寸与型材零件的拉弯模尺寸对应。所述的U型扳手主体结构中心位置加工螺纹孔，用于安装螺纹把手，所述的螺纹把手上设有一通孔4，用于绞杠9穿入，U型主体结构上根据使用位置加工出两个螺栓固定连接孔5，用于螺栓8穿入，将U型扳手6与拉弯模1连接。

(2)对拉弯模1进行补加工

为满足U型扳手6的使用，在拉弯模1对应位置补加工连接孔，用于穿入螺栓8；采用分段成形的方式进行分段局部成形。拉弯模1上加工的连接孔的数量和位置根据拉弯模1的实际曲率和U型扳手6的尺寸、个数确定。

(3)放弃传统的滚轮设计方案，采用型材的局部压弯成形，U型扳手6能够以固定连接孔5为中心，转动360°，U型扳手在使用时提供压弯力。

(4)加工数量及辅助配件

根据步骤(2)在拉弯模1上补加工多个连接孔，每个连接孔处布置一个U型扳手6，采用多个U型扳手6同时使用实现型材零件的局部弯曲成形。布置U型扳手6过程为：螺栓8穿入U型扳手6主体结构的固定连接孔5内，校紧螺母，将U型扳手6与拉弯模1连接固定；绞杠9穿入螺纹把手上的通孔4内，转动绞杠9使螺纹把手旋转，螺纹把手沿U型扳手的螺纹孔移动，并以此来提供压弯力。

本发明的有益效果为：本发明通过使用U型扳手，增加了型材拉弯成形的加工范围，使型材零件包覆角度大于180°的弯曲变形得以实现，提高加工性能。同时，避免了新增设备的需求，降低生产成本。

附图说明