專利名稱：數(shù)控充液拉深液壓機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車燈反射鏡的數(shù)控充液拉深技術(shù)，特別是涉及一種數(shù)控充液拉深液壓 機。
背景技術(shù)：
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車車燈需應(yīng)對汽車降價的壓力，將成本降下來。但是，汽 車車燈反射鏡目前主要是壓鑄件和注塑件，壓鑄件其反射面出現(xiàn)的表面鍍膜局部收縮，引 起整件報廢(報廢率達50%左右)的嚴重質(zhì)量問題，直接影響汽車車燈的生產(chǎn)。注塑件除 出現(xiàn)表面鍍膜質(zhì)量問題外，材料價格也較昂貴(每公斤300多元人民幣)。針對當前汽車車燈反射鏡壓鑄件和注塑件反射面出現(xiàn)的表面鍍膜質(zhì)量問題，擬采 用板料充液拉深新工藝技術(shù)與設(shè)備來生產(chǎn)這種高精度自由面車燈反射鏡以替代原產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述已有技術(shù)的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種數(shù)控充液拉深 液壓機，根據(jù)高精度自由面車燈反射鏡的變形特點，將分區(qū)變壓邊力拉深技術(shù)，徑向液壓拉 深技術(shù)與傳統(tǒng)充液拉深工藝相結(jié)合，以提高車燈反射鏡的變形均勻性和成形極限，使回彈 量最小，厚度分布最均勻。并在拉深工藝中精確控制脹形量的大小，進一步提高反射鏡的成 形精度。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種數(shù)控充液拉深液壓機，包括三部分主機、液壓系統(tǒng)和測控系統(tǒng)，其中所述的 主機由模具和四梁四柱液壓機組成，該四梁四柱液壓機由兩個固定橫梁和兩個活動橫梁組 成，活動橫梁與立柱間通過導(dǎo)向套進行連接導(dǎo)向；所述的液壓系統(tǒng)包括主缸、壓邊缸、比例溢流閥；所述的測控系統(tǒng)包括測試系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，其中，測試系統(tǒng)包括光電開關(guān)、位移傳 感器和液壓壓力傳感器，控制系統(tǒng)包括可編程控制器。所述的固定橫梁包括上固定橫梁和下固定橫梁；所述的活動橫梁包括上活動橫梁 和下活動橫梁。所述的模具的壓邊圈為圓形并采用整體式，四個壓邊缸固定在下活動橫梁上為壓 邊圈提供壓邊力；凹模與凹模容腔通過螺栓連接在一起，利用橡膠密封圈進行密封；壓邊 圈與凹模間利用活動密封圈進行密封。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果可以是本發(fā)明數(shù)控充液拉深液壓機來生產(chǎn)車燈反射鏡可替代原產(chǎn)品。車燈反射鏡具有聚 光性要求很高的內(nèi)表面精度。本發(fā)明的制件尺寸精度高，板厚分布均勻，抑制皺曲成形極限 高，模具成本及工序減少，表面質(zhì)量特別好。一則充液拉深新工藝生產(chǎn)的沖壓件成本可大幅 度降低；二則鍍膜配光若出現(xiàn)問題，這種沖壓件反射鏡清洗后可重新鍍膜配光，不會造成整 件報廢。而且生產(chǎn)批量比較大，經(jīng)濟效益可觀。對環(huán)境也沒有影響，市場風(fēng)險不存在。


圖1是本發(fā)明數(shù)控充液拉深液壓機的示意圖。101主缸；102上固定橫梁；103立柱；104上活動橫梁；105壓邊缸；106導(dǎo)向套； 107下活動橫梁；108模具；109下固定橫梁；圖2是本發(fā)明液壓機的液壓系統(tǒng)原理圖。201油箱；202、203電機和定量柱塞泵；204空氣過濾器；205回油過濾器；206壓力 表；207、218疊加式溢流閥；208,209,210,211電磁換向閥；212,214比例溢流閥；213壓力 傳感器；215單向截流閥；216分流調(diào)速塊；217液位計。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的具體實施方式
做進一步詳細的說明，但不應(yīng)以 此限制本發(fā)明的保護范圍。1、數(shù)控充液拉深液壓機的組成如圖1所示。車燈反射鏡的數(shù)控充液拉深液壓機由三部分組成主機；液壓系統(tǒng)； 測控系統(tǒng)。1. 1 主機 主機部分由模具和四梁四柱液壓機組成。模具108所示，壓邊圈為圓形并采用整體式，四個壓邊缸固定在下活動橫梁上為 壓邊圈提供壓邊力；凹模與凹模容腔通過螺栓連接在一起，利用橡膠密封圈進行密封；壓 邊圈與凹模間利用活動密封圈進行密封，這樣可以同時保證壓邊圈與凹模的相對運動和兩 者間的密封。四梁四柱液壓機由兩個固定橫梁和兩個活動橫梁組成。固定橫梁包括上固定橫梁 102和下固定橫梁109 ；活動橫梁包括上活動橫梁104和下活動橫梁107。活動橫梁與立柱 間通過導(dǎo)向套進行連接導(dǎo)向，以保證數(shù)控充液拉深液壓機的運動精度。1. 2液壓系統(tǒng)數(shù)控充液拉深液壓機的液壓系統(tǒng)112在板材拉深成形過程中提供凸模的拉深力、 壓邊圈的壓邊力和凹模容腔的液壓力。其中，凸模的拉深力由主缸101來提供；壓邊圈的壓 邊力則由四個壓邊缸105來供給；凹模容腔的液壓力由比例溢流閥提供。液壓系統(tǒng)的原理 圖如圖2所示。1. 3測控系統(tǒng)數(shù)控充液拉深液壓機的測控系統(tǒng)由測試系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。測試系統(tǒng)主要包括光電開關(guān)、位移傳感器和液壓壓力傳感器。控制系統(tǒng)主要是指可編程控制器(PLC)。PLC為一種數(shù)值運算與操作的控制裝置， 它是作為傳統(tǒng)繼電器的替代品而發(fā)展起來的，采用軟件來改變控制過程，具有體積小、組裝 靈活、編程簡單、抗干擾能力強及可靠性高等優(yōu)點。所以采用PLC來控制凸模拉深力、壓邊 圈壓邊力和凹模容腔液壓力。數(shù)控充液拉深液壓機中采用的PLC型號為FX2N-16MR，此為目前三菱公司FX系列 的最高級產(chǎn)品。內(nèi)置8K步的RAM存儲器，輔助繼電器3072點，8000點數(shù)據(jù)寄存器，100ms、IOmsUms等256點定時器，256點計數(shù)器。基本指令27種，應(yīng)用指令128種。運算處理速 度本指令0. 08 μ s/指令，應(yīng)用指令1. 52 數(shù)100μ s/指令。使用軟件GX-Developer-7. 08 進行編程以實現(xiàn)整個拉深過程的控制。2、數(shù)控充液拉深液壓機的工作原理數(shù)控充液拉深液壓機工作過程如下放入板料；主缸101帶動上活動橫梁104 — 起向下運動至凸模與板料間間隙大約為Imm左右；四個壓邊缸帶動下活動橫梁一起向下 運動使壓邊圈壓緊板料；主缸帶動上活動橫梁凸模進行拉深，此時四個壓邊缸被壓縮形成 背壓，通過比例溢流閥來控制其背壓即壓邊力的大小，而比例溢流閥則通過可編程控制器 (PLC)按照最優(yōu)化曲線來進行實時控制，與此同時隨著凸模進入凹模內(nèi)，則在凹模容腔內(nèi)也 形成背壓，其大小亦是通過PLC來控制。3、數(shù)控充液拉深液壓機的使用結(jié)果數(shù)控充液拉深液壓機所拉深出的產(chǎn)品——車燈反射鏡如圖3所示。對車燈反射鏡 內(nèi)表面精度和厚度在三坐標測量機和TMlD超聲波測厚儀上分別進行了測量，在所提供的 200個車燈反射鏡充液拉深件中，測量結(jié)果表明零件的曲面精度均在士0. Imm之間，而企 業(yè)要求的精度為彡士0. 2mm。0. 6mm厚度坯料，充液拉深件的厚度在(0. 52mm 0. 68mm)，最 大減薄率和最大增厚率均為13%，厚度分布非常均勻。因此，由此數(shù)控充液拉深液壓機所拉 深的產(chǎn)品的合格率達到了 100%，并且拉深一個產(chǎn)品通常只需1分鐘，完全符合高精度、高 效率的要求。另外，日本小糸原設(shè)計采用0. 7mm厚度板料，我們現(xiàn)用0. 6mm厚度已拉深出合格制 件，僅厚度一項節(jié)材14. 3% ；上海新興車燈廠原工藝采用0. 8mm厚度板料，現(xiàn)用0. 6mm厚度 板料，僅厚度一項節(jié)材25%，節(jié)材效果顯著，可大幅度降低成本，制件精度也更高。本發(fā)明將分區(qū)變壓邊力拉深技術(shù)和徑向液壓拉深技術(shù)融入充液拉深工藝之中，使 自由面反射鏡變形更均勻，形狀和尺寸更精確。本發(fā)明車燈反射鏡數(shù)控充液拉深液壓機結(jié) 構(gòu)合理、工作可靠、控制先進、操作方便。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍。任何 所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作各種的更動與 潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當視權(quán)利要求書所界定范圍為準。
權(quán)利要求
一種數(shù)控充液拉深液壓機，其特征在于包括三部分主機、液壓系統(tǒng)和測控系統(tǒng)，其中所述的主機由模具和四梁四柱液壓機組成，該四梁四柱液壓機由兩個固定橫梁和兩個活動橫梁組成，活動橫梁與立柱間通過導(dǎo)向套進行連接導(dǎo)向；所述的液壓系統(tǒng)包括主缸、壓邊缸、比例溢流閥；所述的測控系統(tǒng)包括測試系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，其中，測試系統(tǒng)包括光電開關(guān)、位移傳感器和液壓壓力傳感器，控制系統(tǒng)包括可編程控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控充液拉深液壓機，其特征在于所述的固定橫梁包括上固 定橫梁和下固定橫梁；所述的活動橫梁包括上活動橫梁和下活動橫梁。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控充液拉深液壓機，其特征在于所述的模具的壓邊圈為圓 形并采用整體式，四個壓邊缸固定在下活動橫梁上為壓邊圈提供壓邊力；凹模與凹模容腔 通過螺栓連接在一起，利用橡膠密封圈進行密封；壓邊圈與凹模間利用活動密封圈進行密 封。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)控充液拉深液壓機，包括三部分主機、液壓系統(tǒng)和測控系統(tǒng)，其中所述的主機由模具和四梁四柱液壓機組成，該四梁四柱液壓機由兩個固定橫梁和兩個活動橫梁組成，活動橫梁與立柱間通過導(dǎo)向套進行連接導(dǎo)向；所述的液壓系統(tǒng)包括主缸、壓邊缸、比例溢流閥；所述的測控系統(tǒng)包括測試系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，其中，測試系統(tǒng)包括光電開關(guān)、位移傳感器和液壓壓力傳感器，控制系統(tǒng)包括可編程控制器。本發(fā)明數(shù)控充液拉深液壓機，根據(jù)高精度自由面車燈反射鏡的變形特點，將分區(qū)變壓邊力拉深技術(shù)，徑向液壓拉深技術(shù)與傳統(tǒng)充液拉深工藝相結(jié)合，以提高車燈反射鏡的變形均勻性和成形極限，使回彈量最小，厚度分布最均勻。
文檔編號B21D26/02GK101890450SQ20101021523
公開日2010年11月24日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者雷君相 申請人:上海理工大學(xué)