一種u型工件折彎模具及其使用和上模刀頭的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于折彎機領(lǐng)域，具體地說，涉及一種U型工件折彎模具及其使用和上模刀頭的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]U型工件是折彎機經(jīng)常折彎加工的工件之一，由于各種U型工件圓弧端半徑大小不一，需求量大，且質(zhì)量要求越來越高，給加工生產(chǎn)帶來了很大壓力，為了緩解生產(chǎn)壓力、緊跟生產(chǎn)步伐，迫切需要一種U型工件加工方法，能夠快速、安全、高質(zhì)量的生產(chǎn)出不同半徑大小的U型工件。
[0003]中國專利號201220055907.4，公開日2012年9月19日的專利文件，公開了一種開口可調(diào)式折彎機下模具，屬于折彎機模具領(lǐng)域。開口可調(diào)式折彎機下模具，包括下模主體，還包括第二圓角模塊，所述的下模主體上表面有凹槽；所述的凹槽兩側(cè)分別有一個螺孔一和矩形凹槽，螺孔一的方向垂直于凹槽的豎直面；所述的矩形凹槽處有螺孔二，螺孔二的方向垂直于矩形凹槽的豎直面；所述的第二圓角模塊通過緊固螺釘二固定在矩形凹槽處，在第二圓角模塊與矩形凹槽的接觸面處第二圓角模塊的表面與矩形凹槽的表面形狀相同。該實用新型的凹槽寬度可以調(diào)節(jié)，可以對模塊和模體采用不同的材料和熱處理工藝，具有操作方便、制造成本較低、節(jié)約資源、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、易于制造的優(yōu)點。但該實用新型加工U型工件時，工件的質(zhì)量不高，U型工件兩邊的平行度和圓弧端的精度都不能有可靠的保證，達(dá)不到高質(zhì)量要求。
[0004]中國專利申請?zhí)?01310348574.3，公開日2013年12月4日的專利申請文件，公開了一種弧形工件加工模具，包括模座、凹模及凸模，所述凸模包括彎曲凸模和切斷凸模，所述凸模位于所述凹模的正上方，所述凹模安裝于所述模座上，所述凹模內(nèi)部設(shè)有頂料桿，所述頂料桿頂部連接卸料塊，所述彎曲凸模內(nèi)從上至下依次設(shè)有打料桿及卸料桿，所述切斷凸模設(shè)于所述卸料桿下方。該發(fā)明的弧形工件加工模具在通常的彎曲凸?；A(chǔ)上增設(shè)了一個切斷凸模，這樣在工作中，通過凹模和彎曲凸模可以將工件彎曲成為一個完整的U型，再通過切斷凸模切去U型工件的中間部分，這樣就可以同時完成兩個半U型的工件，不僅僅提高了工作效率還省去了校正的程序，降低了勞動強度，節(jié)約了生產(chǎn)成本。但該發(fā)明只能加工U型工件圓弧端半徑固定的工件，適應(yīng)范圍較窄，不能同時滿足多圓弧端半徑類型U型工件的需求。
[0005]對比現(xiàn)有技術(shù)可以看到，很難找到一種既滿足生產(chǎn)不同圓弧端半徑的U型工件，又能很好地保證質(zhì)量與速度的生產(chǎn)方法，從而給U型工件的進(jìn)一步擴大生產(chǎn)帶來了阻礙。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]1、要解決的問題
[0007]針對現(xiàn)有折彎機模具不能同時生產(chǎn)不同圓弧端半徑的U型工件的問題，本發(fā)明提供一種U型工件折彎模具及其使用和上模刀頭的制造方法，通過本發(fā)明的方法制造的模具安全、可靠，能適應(yīng)生產(chǎn)不同圓弧端半徑的U型工件，大大加快了生產(chǎn)不同圓弧端半徑的U型工件的速度，所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量高。
[0008]2、技術(shù)方案
[0009]為解決上述問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。
[0010]一種U型工件折彎模具，包括上模具和下模具，所述的上模具包括上模裝夾部、上模本體和上模刀頭，所述的下模具包括下模底座和下模成型塊；所述的上模刀頭通過螺栓與上模本體連接，上模刀頭的底表面為U型；所述的下模底座的上表面設(shè)有凹槽；所述的下模成型塊的數(shù)量為兩個，分別對稱地安裝在下模底座的上表面的凹槽兩側(cè)；所述的凹槽的內(nèi)壁與下模成型塊之間還設(shè)有調(diào)節(jié)墊塊；所述的每個下模成型塊上表面的內(nèi)側(cè)都設(shè)有圓弧形凹槽，圓弧形凹槽內(nèi)都設(shè)有一個工件助動柱；所述的工件助動柱的橫截面為上弦月形。
[0011]優(yōu)選地，所述的固定上模刀頭的螺栓為2個；調(diào)節(jié)墊塊的數(shù)量為2-10個。
[0012]優(yōu)選地，所述的下模底座的兩側(cè)都設(shè)有螺栓；所述的螺栓依次穿過下模底座、調(diào)節(jié)墊塊和下模成型塊。
[0013]優(yōu)選地，所述的調(diào)節(jié)墊塊的中部設(shè)有開口朝向水平方向的U型缺口 ；所述的U型缺口與依次穿過下模底座、調(diào)節(jié)墊塊和下模成型塊的螺栓的位置相對應(yīng)。
[0014]優(yōu)選地，所述的調(diào)節(jié)墊塊的厚度為5-15mm。
[0015]優(yōu)選地，所述的工件助動柱包括缺口面、缺口圓弧面和外圓面；所述的缺口圓弧面的半徑為外圓面半徑的1.2倍。
[0016]優(yōu)選地，所述的工件助動柱的材料為聚氨酯。
[0017]一種U型工件折彎模具的使用方法，包括以下步驟:
[0018]A.裝模，將下模底座固定在折彎機模具底座上，并通過螺栓固定；
[0019]B.根據(jù)所需加工U型工件圓弧端半徑的大小，通過選擇不同厚度和數(shù)量的調(diào)節(jié)墊塊來調(diào)節(jié)兩個下模成型塊之間的距離；
[0020]C.調(diào)節(jié)工件助動柱的角度，使兩個工件助動柱的缺口面相對，且缺口面與重力方向的角度為45° ;
[0021]D.安裝上模具，根據(jù)所需加工U型工件圓弧端半徑的大小，選擇上模刀頭，用螺栓將其緊固在上模本體上，將上模裝夾部固定在折彎機的上模具夾緊裝置中；
[0022]E.將上模具對準(zhǔn)兩個下模成型塊之間開口，將待加工的工件放置在下模具的上表面，并讓工件與工件助動柱相接觸；
[0023]F.上模具在折彎機動力推動下快速下降，直至上模刀頭接觸到工件，上模刀頭開始工進(jìn)，對工件進(jìn)行折彎加工；
[0024]G.隨著上模刀頭的工進(jìn)，工件慢慢變成U型，直到工件助動柱的缺口面相對于重力方向轉(zhuǎn)動48°時，停止工進(jìn)，保持壓力30秒；
[0025]H.快速退回上模具，U型工件加工完成。
[0026]由于在使用時，上模刀頭與工件之間會發(fā)生微小的滑動，所以對上模刀頭的磨損比較大，普通的模具和加工工藝的壽命低，需要經(jīng)常更換模具，生產(chǎn)和維護(hù)的成本高，影響了其推廣使用，為此需要專門設(shè)計一種加工方法，能使其壽命提到到10000次以上，這樣才便于推廣使用。
[0027]為了解決上模刀頭容易磨損的問題，我們專門設(shè)計了一種U型工件折彎模具的上模刀頭的制造方法，其步驟為:
[0028]I)原材料準(zhǔn)備:上模刀頭采用的材料的組分及重量百分比為:C:0.48-0.54%,Si:0.14% -0.17%, Mn:1.7% -2.4%，Cr:1.00 ?1.50% ;S 彡 0.03%，P 彡 0.03%，其余為Fe ；
[0029]2)熱處理:將步驟I)中的鍛造毛坯采用退火處理，即加熱到770_800°C，保溫2_3小時，空冷；
[0030]3)初加工:將經(jīng)步驟2)中預(yù)熱處理后的鍛造毛坯用刨床初加工成上模刀頭的整體形狀；
[0031]4)調(diào)質(zhì)處理:將經(jīng)步驟3)初加工后的上模刀頭加熱至溫度為850_890°C，保溫1-2小時，淬火，淬火采用淬火液淬火；
[0032]5)深加工:將經(jīng)過步驟4)中淬火處理后的上模刀頭進(jìn)行深加工，精銑上模刀頭外表面，得到上模刀頭。
[0033]優(yōu)選地，所述的淬火液的成份及重量百分比為:三乙醇胺:3%?5%、苯甲酸鈉:
0.5%?1.5%、磷苯妥英鈉:2.2%?2.7%、檸檬酸鈉1.9%?2.6%，余量為水。
[0034]3、有益效果
[0035]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果為:
[0036](I)本發(fā)明的模具包括上模具和下模具，上模具包括上模裝夾部、上模本體和上模刀頭，下模具包括下模底座和下模成型塊；上模刀頭通過螺栓與上模本體連接，上模刀頭的底表面為U型，通過螺栓連接，方便上模刀頭的更換和維護(hù)，使上模刀頭底表面精度始終符合工件精度要求；下模底座的上表面設(shè)有凹槽；下模成型塊的數(shù)量為兩個，分別對稱地安裝在下模底座的上表面的凹槽兩側(cè)；凹槽的內(nèi)壁與下模成型塊之間還設(shè)有調(diào)節(jié)墊塊，調(diào)節(jié)墊塊起到調(diào)節(jié)兩個下模成型塊之間開口距離的重要作用，是本模具適用于加工不同圓弧端半徑的U型工件的關(guān)鍵；每個