本實用新型屬于剪切及彎曲加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置。

背景技術(shù)：

槽鋼為截面呈凹槽形的長條鋼材，槽鋼屬建造用和機械用碳素結(jié)構(gòu)鋼，是復(fù)雜斷面的型鋼鋼材，其斷面形狀為凹槽形，主要用于建筑結(jié)構(gòu)、幕墻工程、機械設(shè)備和車輛制造等。槽鋼用途廣泛，實際生產(chǎn)中有些特殊場合下需要在槽鋼上先加工出如圖1a所示的開槽，然后使槽鋼沿開槽中心線進行彎曲，最后對彎曲后開槽之間的縫隙進行焊接即得到如圖1b所示的組合件。

由于槽鋼結(jié)構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)有技術(shù)中通常是采用氣切割的形式對圖1中槽鋼上開槽的各邊分別進行切割，切割過程中還需要對槽鋼進行翻轉(zhuǎn)并調(diào)整其位置，操作較麻煩，加工效率低。同時，由于上述加工對槽鋼上開槽的切割質(zhì)量要求較高，采用氣切割的形式易產(chǎn)生毛邊，且切口不平整，難以滿足切割質(zhì)量要求。采用激光和等離子對上述開槽進行切割雖然能顯著提高切割質(zhì)量，防止毛邊產(chǎn)生，但其價格昂貴，難以推廣應(yīng)用，且其切割效率仍較低，不能滿足要求。此外，采用現(xiàn)有氣切割或激光、等離子切割的形式對上述槽鋼上的開槽進行切割時，難以保證開槽的位置及尺寸精度，從而導(dǎo)致最終所得組合件的質(zhì)量與性能受到影響。

因此，如何提高上述槽鋼開槽彎曲組合件的加工效率及加工質(zhì)量是本實用新型需要解決的主要問題。經(jīng)檢索，關(guān)于通過采用模具切割來提高加工效率的專利報告已有相關(guān)公開。如，中國專利申請?zhí)枮?01521070646.3，申請日為2015年12月14日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為多功能槽鋼切斷裝置，該申請案包括上模具和下模具，所述上模具位于下模具上方，上模具包括安裝部和上模刀；所述上模刀底部呈120°圓角；所述下模具包括底盤及安裝于底盤上的支撐機構(gòu)，及設(shè)置于底盤出料口兩邊的下模刀；所述支撐機構(gòu)之間沿底盤長度方向開設(shè)有切割槽；所述支撐機構(gòu)由固定裝置和可調(diào)裝置組成；所述固定裝置固定于底盤上；所述可調(diào)裝置活動安裝于底盤上。該申請案通過采用模具加工代替原始切割鋸手工切割的方式從而可以顯著提高切割質(zhì)量及效率，但由于其只需要對槽鋼進行切斷加工，操作及工藝要求簡單，易于實現(xiàn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

1.實用新型要解決的技術(shù)問題

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中通常采用氣切割的形式對槽鋼上的開槽進行切割然后進行彎曲加工，從而導(dǎo)致切割效率較低，切割質(zhì)量差，開槽的位置、尺寸精度難以滿足要求，從而影響最終所得組合件的質(zhì)量的不足，提供了一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置。通過采用本實用新型的加工裝置對槽鋼進行開槽、彎曲加工，可以顯著提高加工效率與加工質(zhì)量，并使所得組合件的精度與質(zhì)量滿足使用要求。

2.技術(shù)方案

為達到上述目的，本實用新型提供的技術(shù)方案為：

本實用新型的一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置，包括矩形切槽加工模具、三角形切槽加工模具和折彎加工模具，其中：

所述的矩形切槽加工模具包括第一動刀和第一靜刀，其中，第一動刀與第一動刀座固定相連，其第一動刀剪刃面為中部向下凹陷的V形面；第一靜刀安裝于第一靜刀座并形成形結(jié)構(gòu)；

所述的三角形切槽加工模具包括第二靜刀和第二動刀，其中，第二動刀與第二動刀座固定相連，其第二動刀剪刃面為由其尖角處向另一側(cè)傾斜的平面；第二靜刀安裝于第二靜刀座并形成“L”形結(jié)構(gòu)；

所述的折彎加工模具包括折彎凸模和折彎凹模，折彎凸模的底部向下凸起形成L形折彎部，所述折彎凹模的頂部加工有與折彎凸模的折彎部相配合的L形凹模槽。

更進一步的，所述第一動刀剪刃面的中部向下凹陷的高度d為待切割槽鋼厚度的0.5-0.8，所述第二動刀剪刃面的尖角處與其相對側(cè)的高度差為待切割槽鋼厚度的0.5-0.8。

更進一步的，所述的第一靜刀座加工為形結(jié)構(gòu)，第一靜刀安裝于第一靜刀座的內(nèi)側(cè)壁；所述的第二靜刀座加工為“L”形結(jié)構(gòu)，第二靜刀安裝于第二靜刀座的內(nèi)側(cè)壁，且第一靜刀座相鄰內(nèi)側(cè)壁的連接處加工有第一定位槽，第二靜刀座的兩內(nèi)側(cè)壁連接處加工有第二定位槽。

更進一步的，所述第一靜刀的刃口與第一動刀相應(yīng)刃口之間以及第二靜刀刃口與第二動刀相應(yīng)刃口之間均存在水平間隙，該間隙寬度為待切割槽鋼厚度的0.05-0.1。

更進一步的，所述的第一靜刀由分體成型的靜刀I、靜刀II和靜刀III組成，且靜刀I與靜刀II之間，以及靜刀III與靜刀II之間均存在縫隙，該縫隙寬度為2-3mm；所述的第二靜刀由分體成型的靜刀IV和靜刀V組成。

更進一步的，所述的第一靜刀、第一動刀、第二靜刀及第二動刀均采用9CrSi材質(zhì)，其硬度HRC＝55-57；所述折彎凸模上加工有避位槽，該避位槽正對槽鋼設(shè)置，所述L形凹模槽的底部加工有向下凹陷的退讓槽。

更進一步的，采用矩形切槽加工模具對槽鋼進行加工時，所述的槽鋼放置于第一靜刀座的上方，且第一動刀的側(cè)面與槽鋼的凹槽內(nèi)側(cè)壁相貼合，且第一動刀與槽鋼凹槽側(cè)壁相貼合的側(cè)面通過避讓圓弧與第一動刀的頂面過渡連接。

更進一步的，所述第一靜刀座的三個側(cè)壁均加工有第一螺絲孔和第二螺絲孔，第一靜刀的側(cè)面加工有與第一螺絲孔對應(yīng)相通的第三螺絲孔，且第一螺絲孔的內(nèi)徑大于其內(nèi)螺絲的直徑，該螺絲的直徑與第三螺絲孔的內(nèi)徑相匹配，通過第一螺絲孔和第二螺絲孔內(nèi)的螺絲調(diào)節(jié)第一靜刀與第一靜刀座內(nèi)側(cè)壁之間的間隙并對第一靜刀進行定位。

更進一步的，所述第二動刀的尖角處加工有平直段，該平直段的寬度為2-3mm，且第二動刀遠離尖角處設(shè)有延伸段，該延伸段的寬度為3-5mm。

3.有益效果

采用本實用新型提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯著效果：

(1)本實用新型的一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置，包括矩形切槽加工模具、三角形切槽加工模具和折彎加工模具，利用矩形切槽加工模具可以在槽鋼的側(cè)面加工出矩形切槽，利用三角形切槽加工模具可以在槽鋼的底面加工出三角形切槽，利用折彎加工模具可以對切槽后的槽鋼進行彎曲加工，從而可以顯著提高槽鋼組合件的加工效率和加工質(zhì)量，避免產(chǎn)生毛邊及切口不平整的現(xiàn)象。此外，通過三套模具的配合，并對各套模具的具體結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，從而可以有效保證每道工序加工的位置與尺寸精度，并防止加工過程中槽鋼發(fā)生彎曲變形，保證后續(xù)加工工藝的加工質(zhì)量及最終所得組合件的精度符合質(zhì)量要求。

(2)本實用新型的一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置，所述矩形切槽加工模具中第一動刀的第一動刀剪刃面為中部向下凹陷的V形面，所述三角形切槽加工模具中第二動刀的第二動刀剪刃面為由其尖角處向另一側(cè)傾斜的平面，從而一方面可以有效保證力的均勻分布，減小切割過程中的扭力，使其對整體設(shè)備無扭力作用，有利于保護整套設(shè)備及模具，同時能夠有效減小剪切過程中槽鋼發(fā)生的彎曲變形，有利于保證加工精度及后續(xù)工藝的加工質(zhì)量，進而有利于確保最終所得槽鋼組合件的質(zhì)量與精度符合使用要求；另一方面對槽鋼受力能起到緩沖作用，從而有利于減小剪切力及設(shè)備震動并降低噪音污染，利于模具的保護和員工工作環(huán)境的改善。

(3)本實用新型的一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置，所述第一動刀剪刃面的中部向下凹陷的高度d為待切割槽鋼厚度的0.5-0.8，所述第二動刀剪刃面的尖角處與其相對側(cè)的高度差為待切割槽鋼厚度的0.5-0.8，本實用新型通過對第一動刀剪刃面的凹陷程度及第二動刀剪刃面的傾斜程度進行優(yōu)化設(shè)計，從而可以確保槽鋼及設(shè)備所受扭力最小，最大程度地減少了對模具與整套設(shè)備的損害及環(huán)境噪音，并能有效防止槽鋼發(fā)生彎曲變形。

(4)本實用新型的一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置，第一靜刀的刃口與第一動刀相應(yīng)刃口之間以及第二靜刀刃口與第二動刀相應(yīng)刃口之間均存在水平間隙，該間隙寬度為待切割槽鋼厚度的0.05-0.1，從而可以有效防止剪切過程產(chǎn)生毛邊和咬刀現(xiàn)象，有利于保證剪切質(zhì)量。

(5)本實用新型的一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置，采用矩形切槽加工模具對槽鋼進行加工時，將槽鋼直接放置于第一靜刀座的上方，并保證第一動刀的側(cè)面與槽鋼的凹槽內(nèi)側(cè)壁相貼合，從而可以利用剪切過程中產(chǎn)生的扭力對槽鋼進行定位，定位準確，能夠有效避免上述扭力作用對槽鋼的影響，防止槽鋼發(fā)生變形，進而保證了后續(xù)加工的質(zhì)量與精度。本實用新型中第一動刀與槽鋼凹槽側(cè)壁相貼合的側(cè)面通過避讓圓弧與第一動刀的頂面過渡連接，從而有助于避開槽鋼內(nèi)壁圓角，便于將上刀放進去，同時有助于保證動刀側(cè)面與槽鋼內(nèi)壁貼合的緊密型。

(6)本實用新型的一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置，三角形切槽加工模具中第二動刀的尖角處加工有平直段，該平直段的寬度為2-3mm，從而一方面可以降低剪切過程中第二動刀尖角處受到的應(yīng)力集中，有助于保護刀具，延長刀具使用壽命；另一方面通過將槽鋼底面三角形開槽的尖端處加工為平直段，從而可以為下道折彎加工做準備，利于槽鋼彎曲變形，并能保證折彎的吻合度，進而有利于保證折彎接縫的焊接牢固性及美觀性，同時能夠有效降低下道折彎工序中槽鋼未切槽側(cè)面上與三角形切槽尖角處對應(yīng)區(qū)域的應(yīng)力集中及扭曲變形。

附圖說明

圖1(a)為本實用新型中待加工槽鋼開槽后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1(b)為本實用新型中加工得到的槽鋼開槽彎曲組合件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型的矩形切槽加工模具的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型的矩形切槽加工模具中靜刀的安裝示意圖；

圖4為本實用新型的矩形切槽加工模具中動刀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為矩形切槽加工模具的動刀沿圖4中A-A方向的剖視圖；

圖6為本實用新型的三角形切槽加工模具的組裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實用新型的三角形切槽加工模具中動刀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本實用新型的三角形切槽加工模具中動刀的俯視示意圖；

圖9為本實用新型的三角形切槽加工模具中動刀的側(cè)視示意圖；

圖10為本實用新型的折彎加工模具的使用狀態(tài)示意圖；

圖11為本實用新型的折彎加工模具的折彎凸模的側(cè)視示意圖；

圖12為本實用新型的折彎加工模具的折彎凹模的俯視示意圖。

示意圖中的標號說明：

1、上連接板；2、第一上模板；3、第一動刀座；4、第一動刀；401、避讓圓??；402、第一動刀剪刃面；5、槽鋼；6、第一靜刀座；601、第一螺絲孔；602、第二螺絲孔；603、第一定位槽；7、第一下模板；8、第一靜刀；801、靜刀I；802、靜刀II；803、靜刀III；804、第三螺絲孔；9、第二下模板；10、第二靜刀座；1001、第二定位槽；11、第二靜刀；1101、靜刀IV；1102、靜刀V；12、第二動刀；1201、第二動刀剪刃面；1202、平直段；1203、延伸段；13、折彎凸模；1301、安裝部；1302、連接部；1303、折彎部；1304、避位槽；14、折彎凹模；1401、凹模槽；1402、退讓槽；1403、圓弧。

具體實施方式

為進一步了解本實用新型的內(nèi)容，現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作詳細描述。

實施例1

結(jié)合附圖，本實施例的一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置，包括矩形切槽加工模具、三角形切槽加工模具和折彎加工模具，通過矩形切槽加工模具在槽鋼5的側(cè)面加工一矩形切槽，通過三角形切槽加工模具在槽鋼5的底面加工一三角形切槽，從而實現(xiàn)如圖1所示槽鋼上切槽的加工，顯著提高了槽鋼組合件的加工效率和加工質(zhì)量，能夠避免產(chǎn)生毛邊及切口不平整的現(xiàn)象，并保證最終所得組合件的質(zhì)量滿足要求；通過折彎加工模具將切槽后的槽鋼進行折彎加工。

如圖1-圖5所示，本實施例的矩形切槽加工模具包括第一動刀4和第一靜刀8，第一動刀4位于第一靜刀8的上方，所述第一動刀4與第一動刀座3固定相連，第一動刀4的底面為第一動刀剪刃面402，所述第一靜刀8安裝于第一靜刀座6并形成形結(jié)構(gòu)，通過第一動刀4與第一靜刀8的配合能夠?qū)崿F(xiàn)槽鋼側(cè)面矩形切槽的加工。由于實際剪切過程中剪切力較大且分布不均勻，從而導(dǎo)致模具和整體設(shè)備受到較大的沖擊作用和扭力作用，對模具和設(shè)備損害嚴重，進而縮短了設(shè)備的使用壽命，并影響后續(xù)工件的加工質(zhì)量與精度。同時，上述扭力作用也會造成槽鋼的彎曲變形，從而影響槽鋼加工質(zhì)量與精度，使最終所得組合件的質(zhì)量受到影響。此外，由于剪切力較大，剪切過程中會產(chǎn)生較大的噪音，從而危害員工的身心健康。本實施例通過將第一動刀剪刃面402加工為中部向下凹陷的V形面，即沿待開矩形切槽槽寬方向的中心線向下凹陷，從而一方面可以有效保證剪切力的均勻分布，減小切割過程中的扭力，使模具和整體設(shè)備幾乎不受扭力作用，有利于保護整套設(shè)備及模具，延長設(shè)備使用壽命，并使后續(xù)工件的加工精度得到有效保證；同時能夠有效減小剪切過程中扭力作用對槽鋼的影響，降低剪切過程中槽鋼的變形度，有利于提高最終所得槽鋼組合件的質(zhì)量與精度。另一方面通過上述設(shè)計還能對槽鋼和設(shè)備受力起到緩沖作用，從而有利于減小剪切力及設(shè)備震動并降低噪音污染，利于模具的保護和員工工作環(huán)境的改善。

如圖6-圖9所示，本實施例的三角形切槽加工模具包括第二靜刀11和第二動刀12，其中，第二動刀12與第二動刀座固定相連，第二靜刀11安裝于第二靜刀座10并形成“L”形結(jié)構(gòu)，通過第二動刀12與第二靜刀11的配合對槽鋼底面的三角形切槽進行加工。本實施例中將第二動刀剪刃面1201加工為由其尖角處向另一側(cè)傾斜的平面，即保證剪切過程中先對三角形切槽的尖角處進行剪切，從而可以顯著減小三角形切槽加工過程中整體設(shè)備與槽鋼受到的彎曲變形，有利于保護模具和設(shè)備，保證槽鋼加工精度和最終所得組合件的質(zhì)量，并對模具和槽鋼受到的剪切力進行緩沖，減小設(shè)備的震動和噪音。

本實施例的折彎加工模具用于將切割后的槽鋼沿三角形切槽的頂點進行彎曲加工，如圖10-圖12所示，上述折彎加工模具包括折彎凸模13和折彎凹模14，折彎凸模13包括依次設(shè)置的安裝部1301、連接部1302和折彎部1303，通過安裝部1301將折彎凸模13安裝到折彎機上模板上，所述的折彎部1303用于對槽鋼進行折彎，其加工為L形結(jié)構(gòu)。所述折彎凹模14的頂部加工有與折彎凸模13的折彎部1303相配合的L形凹模槽1401。如圖1所示，將開槽后的槽鋼置于折彎凹模14上方，通過液壓系統(tǒng)帶動折彎凸模13向下運動，從而實現(xiàn)折彎加工，所得折彎件的結(jié)構(gòu)如圖1(b)所示，槽鋼底面三角形切槽的兩條邊之間形成一條平直的縫隙，便于后續(xù)焊接，且能夠保證焊縫的美觀性。

實施例2

本實施例的一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置，包括矩形切槽加工模具、三角形切槽加工模具和折彎加工模具，其中：

如圖2-圖5所示，矩形切槽加工模具包括第一動刀4和第一靜刀8，第一動刀4加工為長方體結(jié)構(gòu)并位于第一靜刀8的上方，且第一靜刀8、第一動刀4均采用9CrSi材質(zhì)，硬度HRC＝55-57，從而可以有效保證刀具的強度與韌性要求，防止剪切過程中刀具發(fā)生斷裂和變形，延長了刀具的使用壽命。其中，如圖1所示，本實施例中第一動刀座3上加工有定位槽，第一動刀4的側(cè)面安裝于第一動刀座3的定位槽并通過螺栓固定相連，如圖4、圖5所示，上述第一動刀4的底面即為第一動刀剪刃面402，第一動刀剪刃面402加工為中部向下凹陷的V形面，本實施例中對第一動刀剪刃面402的凹陷程度進行優(yōu)化設(shè)計，使第一動刀剪刃面402的中部向下凹陷的高度d為待切割槽鋼5厚度的0.5-0.8，從而可以確保槽鋼及設(shè)備所受扭力最小，最大程度地降低了對模具與整套設(shè)備的損害及環(huán)境噪音，同時在一定程度上能夠防止加工過程中槽鋼5發(fā)生彎曲變形，使加工質(zhì)量與精度得到提高。

由于剪切過程中產(chǎn)生的剪切力較大，通過第一動刀剪刃面402的優(yōu)化設(shè)計在一定程度上能夠減小槽鋼5受到的彎曲變形，但槽鋼5受到的扭力作用較大，仍不可避免地會產(chǎn)生較大的變形度，從而對后續(xù)加工質(zhì)量和精度造成影響，進而導(dǎo)致最終所得組合件的質(zhì)量難以滿足使用要求?；谝陨蠁栴}，本實施例中采用矩形切槽加工模具對槽鋼5進行加工時，將槽鋼5直接放置于第一靜刀座6的上方，并保證第一動刀4的側(cè)面與槽鋼5的凹槽內(nèi)側(cè)壁相貼合，從而可以避免上述扭力作用對槽鋼的影響，并將其用于槽鋼5的定位，采用該種定位方式操作簡單，且定位效果較好。通過對第一動刀剪刃面402的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計以減小槽鋼受到的部分扭力作用，同時將動刀對槽鋼的剩余扭力作用用于對槽鋼進行定位，從而能夠有效防止剪切過程中槽鋼5發(fā)生彎曲變形，有效保證了后續(xù)加工的精度與質(zhì)量。本實施例中第一動刀4與槽鋼凹槽側(cè)壁相貼合的側(cè)面通過避讓圓弧401與第一動刀4的頂面過渡連接，從而有助于避開槽鋼5內(nèi)壁圓角，便于將第一靜刀8放進去，同時有助于保證第一動刀4側(cè)面與槽鋼內(nèi)壁貼合的緊密性，增強定位效果。切割過程中上述第一靜刀8的刃口與第一動刀4相應(yīng)刃口之間存在水平間隙，該間隙寬度為待切割槽鋼5厚度的0.05-0.1，從而可以有效防止剪切過程產(chǎn)生毛邊和咬刀現(xiàn)象，有利于保證剪切質(zhì)量。

如圖3、圖4所示，上述第一靜刀座6加工為形結(jié)構(gòu)，第一靜刀8通過可拆卸連接安裝于第一靜刀座6的內(nèi)側(cè)壁并形成形結(jié)構(gòu)，第一靜刀8與第一靜刀座6的內(nèi)側(cè)壁之間存在間隙，間隙寬度為2-3mm。本實施例的第一靜刀8由分體成型的靜刀I 801、靜刀II 802和靜刀III 803組成并分別固定于第一靜刀座6的三個內(nèi)側(cè)壁，且靜刀I 801與靜刀II 802之間，以及靜刀III 803與靜刀II 802之間均存在縫隙，該縫隙寬度為2-3mm，從而便于對各片靜刀的位置進行微調(diào)，防止發(fā)生毛刺。上述第一靜刀座6相鄰內(nèi)側(cè)壁的連接處加工有第一定位槽603，該第一定位槽603為圓弧形結(jié)構(gòu)，且其半徑均為4-5mm，從而能夠有效分散應(yīng)力分布，防止加工過程中第一靜刀座6產(chǎn)生應(yīng)力集中，進而保證加工性能更好。

本實施例中第一靜刀座6的三個側(cè)壁均加工有第一螺絲孔601和第二螺絲孔602，第一靜刀8的側(cè)面加工有與第一螺絲孔601對應(yīng)相通的第三螺絲孔804，且第一螺絲孔601的內(nèi)徑大于其內(nèi)螺絲的直徑，該螺絲的直徑與第三螺絲孔804的內(nèi)徑相匹配，通過第一螺絲孔601和第二螺絲孔602內(nèi)的螺絲可以調(diào)節(jié)第一靜刀8與第一靜刀座6內(nèi)側(cè)壁之間的間隙并對第一靜刀8進行定位。其中，通過第一螺絲孔601內(nèi)的螺絲帶動第一靜刀8向靠近第一靜刀座6的方向移動，通過第二螺絲孔602孔內(nèi)的螺絲推動第一靜刀8向遠離第一靜刀座6的方向移動，從而能夠?qū)崿F(xiàn)第一靜刀8的定位準確性和穩(wěn)定性，防止發(fā)生偏移，進而影響剪切精度。由于第一螺絲孔601的內(nèi)徑大于其內(nèi)螺絲的直徑，從而可以防止由于存在加工偏差而使第一靜刀8無法安裝的問題，利于對第一靜刀8的安裝位置進行調(diào)整。

如圖6-圖9所示，本實施例的三角形切槽加工模具包括第二靜刀11和第二動刀12，第二動刀12加工為三棱柱結(jié)構(gòu)并位于第二靜刀11的上方，所述第二靜刀11及第二動刀12均采用9CrSi材質(zhì)，硬度HRC＝55-57。上述第二動刀12與第二動刀座(圖中省略)固定相連，其第二動刀剪刃面1201為由其尖角處所在側(cè)向另一側(cè)傾斜的平面，該尖角處所在側(cè)與其相對側(cè)的高度差為待切割槽鋼5厚度的0.5-0.8，通過對第二動刀剪刃面1201的傾斜程度進行優(yōu)化設(shè)計，從而可以確保槽鋼5及設(shè)備所受扭力最小，最大程度地減少了對模具與整套設(shè)備的損害及環(huán)境噪音，并能有效防止槽鋼5發(fā)生彎曲變形。上述第二靜刀11刃口與第二動刀12相應(yīng)刃口之間存在水平間隙，該間隙寬度為待切割槽鋼5厚度的0.05-0.1，從而可以有效防止剪切過程產(chǎn)生毛邊和咬刀現(xiàn)象，有利于保證剪切質(zhì)量。如圖8、圖9所示，本實施例的第二動刀12的尖角處加工有平直段1202，該平直段1202的寬度為2-3mm，從而一方面可以降低剪切過程中第二動刀12尖角處受到的應(yīng)力集中和變形，有助于保護刀具，延長刀具使用壽命；另一方面通過將槽鋼5底面三角形開槽的尖端處加工為平直段，從而可以為下道折彎加工做準備，使槽鋼易于彎曲成型，且使折彎90°后有1.5-2mm縫隙，有利于保證折彎接縫的焊接牢固性及美觀性，同時能夠有效降低下道折彎工序中槽鋼5未切槽側(cè)面上與三角形切槽尖角處對應(yīng)區(qū)域的應(yīng)力集中及扭曲變形，保證后續(xù)彎曲質(zhì)量。

所述第二動刀12遠離尖角處設(shè)有延伸段1203，該延伸段1203的寬度為3-5mm，從而能夠有效提高第二動刀12的強度，為動刀加工提供基準邊，同時需要進行銳角倒鈍，避免無用的刃口出現(xiàn)，防止后續(xù)模具裝配時傷手。

如圖6所示，所述的第二靜刀座10加工為“L”形結(jié)構(gòu)，第二靜刀11安裝于第二靜刀座10的內(nèi)側(cè)壁并形成“L”形結(jié)構(gòu)，本實施例的第二靜刀11由分體成型的靜刀IV 1101和靜刀V 1102組成并分別固定于第二靜刀座10的兩個內(nèi)側(cè)壁。第二靜刀座10的兩內(nèi)側(cè)壁連接處加工有L形定位臺階及第二定位槽1001，該第二定位槽1001為圓弧形結(jié)構(gòu)，且其半徑均為4-5mm。本實施例中上述第二靜刀11與第二靜刀座10之間也存在間隙，且其間隙可調(diào)，具體調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)同矩形切槽加工模具。

本實施例的折彎加工模具用于將切割后的槽鋼沿三角形切槽的頂點進行彎曲加工，如圖10-圖12所示，上述折彎加工模具包括折彎凸模13和折彎凹模14，折彎凸模13包括依次設(shè)置的安裝部1301、連接部1302和折彎部1303，通過安裝部1301將折彎凸模13安裝到折彎機上模板上，所述的折彎部1303用于對槽鋼進行折彎，其加工為L形結(jié)構(gòu)。所述折彎凹模14的頂部加工有與折彎凸模13的折彎部1303相配合的L形凹模槽1401。如圖1所示，將開槽后的槽鋼置于折彎凹模14上方，通過液壓系統(tǒng)帶動折彎凸模13向下運動，從而實現(xiàn)折彎加工，所得折彎件的結(jié)構(gòu)如圖1(b)所示，槽鋼底面三角形切槽的兩條邊之間形成一條平直的縫隙，便于后續(xù)焊接，且能夠保證焊縫的美觀性。如圖10、圖11所示，所述折彎凸模13上加工有避位槽1304，該避位槽1304正對槽鋼設(shè)置，從而能夠有效保證槽鋼上部側(cè)面(加工有矩形開槽的側(cè)面)折彎的正常進行。如圖10、圖12所示，所述L形凹模槽1401的底部加工有向下凹陷的退讓槽1402，從而一方面能夠緩解加工過程中槽鋼的應(yīng)力集中，另一方面可以保證槽鋼的充分折彎，并使形成的折彎件圓滑過渡，降低折彎件在折彎拐角處的應(yīng)力集中，從而保證其使用性能。此外，所述L形凹模槽1401與折彎凹模14頂部平面的連接處加工有圓弧1403，圓弧1403半徑為4-5mm，從而能夠保證折彎過程中槽鋼與折彎凹模14的緊密貼合，進一步保證折彎的充分進行。

實施例3

本實施例的一種槽鋼開槽彎曲組合件加工裝置，其結(jié)構(gòu)同實施例2。

本實施例的一種槽鋼開槽彎曲組合件加工方法，將本實施例的矩形切槽加工模具、三角形切槽加工模具和折彎加工模具分別安裝于機床上，其中，第一靜刀座6及第二靜刀座10分別通過第一下模板7、第二下模板9安裝于機床工作臺上，第一動刀座3及第二動刀座(圖中省略)分別通過第一上模板2、第二上模板(圖中省略)與機床上連接板1固定相連。首先利用矩形切槽加工模具在待加工槽鋼5的側(cè)面加工一矩形開槽，然后利用三角形切槽加工模具在槽鋼5底面加工一三角形開槽，接著利用折彎加工模具對槽鋼5進行彎曲加工，最后對彎曲件的接縫進行焊接即得組合件，其中：

槽鋼側(cè)面矩形切槽的具體加工工藝為：(1)將待加工槽鋼5放置于第一靜刀座6上方，使槽鋼5側(cè)面待開槽位置與第一靜刀8的刃口位置相對應(yīng)，調(diào)整第一動刀4位置，使其側(cè)面正對槽鋼5凹槽并使第一動刀4側(cè)面與待加工槽鋼5的凹槽側(cè)壁緊密貼合，從而可以在剪切過程中依靠第一動刀4的扭力作用對槽鋼5進行定位，能夠有效防止槽鋼5發(fā)生扭曲變形，減小其變形度對后續(xù)加工工藝及最終所得組合件質(zhì)量的影響。通過上述方式進行定位相對于現(xiàn)有技術(shù)中通過固定裝置進行定位一方面定位操作簡單，無需額外設(shè)置專門的定位裝置，有利于節(jié)約成本，另一方面還能夠有效防止采用固定裝置對槽鋼5進行固定來定位時槽鋼5仍不可避免地會發(fā)生變形的現(xiàn)象。同時，調(diào)整后第一動刀4的切割刃口與第一靜刀8上相應(yīng)切割刃口之間的間距為待切割槽鋼5厚度的0.05-0.1。(2)通過液壓機液壓系統(tǒng)驅(qū)動液壓缸推動第一上模板2向下移動，進而帶動第一動刀4向下移動對槽鋼5側(cè)面的矩形切槽進行加工。

槽鋼底面三角形切槽的具體加工工藝為：將待加工槽鋼5放置于第二靜刀座10上方，使槽鋼底面待開槽位置與第二靜刀11的位置相對應(yīng)，通過液壓機液壓系統(tǒng)驅(qū)動液壓缸推動第二上模板向下移動，進而帶動第二動刀12向下移動對槽鋼5底面的三角形切槽進行加工，加工出的三角形切槽的尖角處存在寬度為2-3mm的平直段，從而可以為后續(xù)彎曲變形做準備，利于槽鋼變形，同時能夠有效降低彎曲變形過程中三角形切槽尖角處的應(yīng)力集中及槽鋼上未開槽側(cè)面的變形度，保證折彎90°后三角形切槽兩側(cè)邊存在1.5-2mm的縫隙，進而有利于保證后續(xù)焊接的牢固性與美觀性以及最終所得組合件的質(zhì)量與精度滿足要求。本實施例中在第二靜刀座10上直角端加工兩個螺栓孔，此處安裝一可調(diào)定位板，調(diào)好平衡位置用螺栓將定位板壓緊，江待加工槽鋼平放于第二靜刀座10上，不加工側(cè)靠緊定位板即可對槽鋼進行定位(圖中為示出，采用其他定位方式也可，只要能實現(xiàn)槽鋼的定位功能即可)。

折彎變形：將槽鋼5置于折彎凹模14上，通過液壓機液壓系統(tǒng)帶動折彎凸模13向下移動，使槽鋼沿三角形切槽的中心線進行折彎，直至所得折彎件中三角形切槽的兩側(cè)邊相互平行。

焊接：對所得折彎件中三角形切槽兩側(cè)邊之間的縫隙進行焊接，即得所需組合件。

本實施例通過設(shè)計三套模具對槽鋼進行切槽與彎曲加工，從而可以顯著提高加工效率，降低工人的勞動強度，并提高各道加工工序的加工質(zhì)量，防止產(chǎn)生毛邊，保證切口的平整性。采用模具對槽鋼上的切槽進行加工時，由于剪切力較大且分布不均勻，槽鋼5易受到較大的扭力作用進而發(fā)生嚴重的彎曲變形，進而影響后續(xù)加工質(zhì)量與精度。因此，加工過程中槽鋼受到的彎曲變形是影響最終所得組合件質(zhì)量的最大因素，如何在提高加工效率的基礎(chǔ)上防止槽鋼發(fā)生彎曲變形是發(fā)明人最需解決的問題。本實用新型通過對各套模具的具體結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，并通過各加工工序之間的相互配合，從而能夠保證各道工序加工的位置與尺寸精度，避免槽鋼發(fā)生彎曲變形，進而保證了最終所得組合件的加工質(zhì)量滿足要求。

以上示意性的對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一，實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例，均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。