一種上頂式金屬板成型壓力機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及板材加工領(lǐng)域，尤其涉及一種利用模具壓制的板材加工設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]通常金屬蒙皮是采用拉伸機(jī)對(duì)金屬板材進(jìn)行拉伸獲得，拉伸機(jī)主要包括固定在基座上的均勻分布的升降機(jī)、固定在升降機(jī)活塞桿頂部的鋼底托和安置于鋼底托上的曲面模具，通過控制信號(hào)通知液壓油通路中的電磁閥通斷，以液壓油為壓力傳導(dǎo)介質(zhì)，控制活塞桿的升降，帶動(dòng)曲面模具擠壓金屬板材，金屬板材邊緣受到牽拉機(jī)構(gòu)固定牽拉，受擠壓后形成與模具輪廓相配合的曲面形狀。
[0003]當(dāng)需要的金屬板材較厚，金屬板材加工變形時(shí)就會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)力，就需要升級(jí)升降機(jī)功率。而金屬存在潰縮效應(yīng)，一旦超過金屬板材承受極限會(huì)迅速形變，這又對(duì)升降機(jī)輸出功率控制提出嚴(yán)格要求，一旦處理不好會(huì)使蒙皮受損，甚至磨損曲面模具。這兩種情況都會(huì)增加生產(chǎn)成本，而且良品率會(huì)受到影響。同時(shí)金屬板材屬于一種層結(jié)構(gòu)采用模具由一個(gè)方向擠壓，會(huì)造成金屬板材分層延展，導(dǎo)致加工成型后前后端面出現(xiàn)內(nèi)應(yīng)力，一旦金屬疲勞，會(huì)出現(xiàn)不可預(yù)測(cè)的前后端面出現(xiàn)裂縫，甚至斷裂。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種上頂式金屬板成型壓力機(jī)，解決較厚金屬板材在壓力塑形完成時(shí)，由于復(fù)雜形狀內(nèi)應(yīng)力較大的技術(shù)問題。
[0005]本實(shí)用新型的上頂式金屬板成型壓力機(jī)，包括具有上下基座的矩形框架，包括第一鋼底托、第二鋼底托、第三鋼底托和第四鋼底托，各鋼底托的中心連線與上下基座垂直，在下基座和第一鋼底托之間通過第一升降機(jī)建立向上的第一階段施力結(jié)構(gòu)，在第一鋼底托和第二鋼底托之間通過第二升降機(jī)建立向上的第二階段施力結(jié)構(gòu)，在第二鋼底托和第三鋼底托之間通過第三升降機(jī)建立向上的第三階段施力結(jié)構(gòu)，在上基座和第四鋼底托之間通過第四升降機(jī)建立向下的第一階段施力結(jié)構(gòu)，并在上基座和第四鋼底托之間通過固定直線電機(jī)形成高頻振動(dòng)結(jié)構(gòu)。
[0006]在下基座上端面，在中心連線兩側(cè)對(duì)稱布設(shè)兩臺(tái)第一升降機(jī)；還包括兩個(gè)第一導(dǎo)向圓管，第一導(dǎo)向圓管的下端面固定在下基座的上端面上，第一升降機(jī)位于第一導(dǎo)向圓管中，第一升降機(jī)活塞桿與第一導(dǎo)向圓管共軸線；
[0007]第一升降機(jī)活塞桿靠近頂端的位置外徑縮小形成與第一升降機(jī)活塞桿主體共軸線的圓柱體；
[0008]還包括第一承壓圓管，第一承壓圓管的外徑自圓管上端向下端縮小，第一承壓圓管下端的外徑與第一升降機(jī)活塞桿的直徑相等，第一承壓圓管的高度與第一升降機(jī)活塞桿頂端圓柱體的高度相等，第一承壓圓管的內(nèi)徑與第一升降機(jī)活塞桿頂端圓柱體的直徑相等，第一升降機(jī)活塞桿頂端圓柱體插入第一承壓圓管固定；
[0009]還包括第一導(dǎo)向圓環(huán)，第一導(dǎo)向圓環(huán)的外徑與第一導(dǎo)向圓管的內(nèi)徑相同，第一導(dǎo)向圓環(huán)的內(nèi)徑與第一升降機(jī)活塞桿的直徑相等，第一升降機(jī)活塞桿穿過第一導(dǎo)向圓環(huán)，第一導(dǎo)向圓環(huán)固定在第一升降機(jī)缸體外活塞桿最小行程時(shí)的底部，第一導(dǎo)向圓環(huán)的外徑與第一導(dǎo)向圓管的內(nèi)徑平滑接觸，滿足第一導(dǎo)向圓環(huán)隨活塞桿在第一導(dǎo)向圓管中平滑往復(fù)移動(dòng)。
[0010]第一承壓圓管的上端面和第一升降機(jī)活塞桿頂端圓柱體的上端面固定連接在第一鋼底托下端面的左右方向中線上，第一鋼底托的上端面布設(shè)四個(gè)第二升降機(jī)，第二升降機(jī)活塞桿的軸線與第一升降機(jī)活塞桿的軸線平行，第二升降機(jī)圍繞第一鋼底托中心均勻布設(shè)。
[0011]第二升降機(jī)活塞桿的頂端固定連接在第二鋼底托的下端面，第二鋼底托的上端面布設(shè)八個(gè)第三升降機(jī)，第三升降機(jī)活塞桿的軸線與第一升降機(jī)活塞桿的軸線平行，第三升降機(jī)圍繞第二鋼底托中心均勻布設(shè)，第三升降機(jī)活塞桿的頂端固定連接第三鋼底托的下端面。
[0012]在上基座下端面，圍繞中心連線均勻布設(shè)三臺(tái)第四升降機(jī)；第四升降機(jī)活塞桿的頂部固定連接第四鋼底托的上端面，第四鋼底托的下端面用來固定對(duì)稱模具中的另一個(gè)，在上基座下端面的一端固定直線電機(jī)，固定直線電機(jī)的動(dòng)子頂端固定連接在第四鋼底托的上端面。
[0013]向上施力結(jié)構(gòu)中第一升降機(jī)活塞桿提供第三鋼底托最大行程的75%?85%，第二升降機(jī)活塞桿提供第三鋼底托最大行程的10%?20%，第三升降機(jī)活塞桿提供第三鋼底托最大行程的5%?8%。
[0014]本實(shí)用新型的上頂式金屬板成型壓力機(jī)。在單獨(dú)施力方向上形成兩階段施力，第一階段提供80%的功率輸出，以克服金屬板材形成的較大結(jié)構(gòu)應(yīng)力，第二階段提供的功率輸出，可以根據(jù)工藝要求準(zhǔn)確調(diào)整，使最后階段成型時(shí)的板材與模具的撞擊力較小，避免模具過早損壞。第一階段施力采用大功率升降機(jī)，可以采用粗略控制，圓筒型導(dǎo)向結(jié)構(gòu)可以保證實(shí)力方向的同軸性，第二階段施力采用中小功率升降機(jī)，可以采用精確控制，第三階段形成原位振動(dòng)。三階段施力結(jié)構(gòu)可以延長型材和加工設(shè)備的使用壽命。三階段施力為上位系統(tǒng)的信號(hào)控制提供了良好的硬件基礎(chǔ)。利用上部的升降機(jī)固定上部的鋼底托，可以產(chǎn)生輕微的沖擊緩沖，保護(hù)模具，同時(shí)上部鋼底托連接直線電機(jī)的動(dòng)子，可以對(duì)加工接近完成的金屬板材施加高頻振動(dòng)，定向性好的垂直力矩，使加工完成時(shí)的成品內(nèi)應(yīng)力殘留大大降低。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型上頂式金屬板成型壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0017]如圖1所示，本實(shí)施例在一個(gè)包括上下基座的矩形框架中，包括第一鋼底托(高強(qiáng)度鋼板)31、第二鋼底托32、第三鋼底托33和第四鋼底托34，各鋼底托的中心連線與上下基座垂直，形成本實(shí)施例的中心線；
[0018]在下基座和第一鋼底托31之間通過第一升降機(jī)01建立向上的第一階段施力結(jié)構(gòu)，在第一鋼底托31和第二鋼底托32之間通過第二升降機(jī)11建立向上的第二階段施力結(jié)構(gòu)，在第二鋼底托32和第三鋼底托33之間通過第三升降機(jī)12建立向上的第三階段施力結(jié)構(gòu)，在上基座和第四鋼底托34之間通過第四升降機(jī)21建立向下的第一階段施力結(jié)構(gòu)，并在上基座和第四鋼底托34之間通過固定直線電機(jī)形成高頻振動(dòng)結(jié)構(gòu)；
[0019]采用本結(jié)構(gòu)利用單方向上不同施力階段的活塞桿形成控制精度和力量區(qū)分，進(jìn)而將對(duì)復(fù)雜曲面的兩次工藝步驟一次完成，滿足加工工藝在精度和壽命上的要求。末端施力結(jié)構(gòu)克服加工過程中的結(jié)構(gòu)應(yīng)力，利用直線電機(jī)降低最終成型時(shí)的內(nèi)應(yīng)力。
[0020]在下基座上端面，在中心連線兩側(cè)對(duì)稱布設(shè)兩臺(tái)第一升降機(jī)01 ;還包括兩個(gè)第一導(dǎo)向圓管02，第一導(dǎo)向圓管02的下端面固定在下基座的上端面上，第一升降機(jī)01位于第一導(dǎo)向圓管02中，第一升降機(jī)01活塞桿與第一導(dǎo)向圓管02共軸線；
[0021]第一升降機(jī)01活塞桿靠近頂端的位置外徑縮小形成與第一升降機(jī)01活塞桿主體共軸線的圓柱體04;
[0022]還包括第一承壓圓管03，第一承壓圓管03的外徑自圓管上端向下端縮小，第一承壓圓管03下端的外徑與第一升降機(jī)01活塞桿的直徑相等，第一承壓圓管03的高度與第一升降機(jī)01活塞桿頂端圓柱體04的高度相等，第一承壓圓管03的內(nèi)徑與第一升降機(jī)01活塞桿頂端圓柱體04的直徑相等，第一升降機(jī)01活塞桿頂端圓柱體04插入第一承壓圓管03固定;
[0023]還包括第一導(dǎo)向圓環(huán)05，第一導(dǎo)向圓環(huán)05的外徑與第一導(dǎo)向圓管02的內(nèi)徑相同，第一導(dǎo)向圓環(huán)05的內(nèi)徑與第一升降機(jī)01活塞桿的直徑相等，第一升降機(jī)01活塞桿穿過第一導(dǎo)向圓環(huán)05，第一導(dǎo)向圓環(huán)05固定在第一升降機(jī)01缸體外活塞桿最小行程時(shí)的底部，第一導(dǎo)向圓環(huán)05的外徑與第一導(dǎo)向圓管02的內(nèi)徑平滑接觸，滿足第一導(dǎo)向圓環(huán)05隨活塞桿在第一導(dǎo)向圓管02中平滑