一種可加工多弧度圓面的折彎機模具技術(shù)領(lǐng)域

《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》屬于折彎機領(lǐng)域，具體地說，涉及一種可加工多弧度圓面的折彎機模具。

圖1為《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》裝置加工工件的示意圖；

圖3為《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》方法加工圓弧半徑15-25毫米范圍內(nèi)工件原理圖；

圖4為《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》方法加工圓弧半徑15-50毫米范圍內(nèi)工件原理圖；

圖5為《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》方法加工圓弧半徑15-25毫米范圍內(nèi)工件時工進速度曲線圖；

圖6為《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》方法加工圓弧半徑15-50毫米范圍內(nèi)工件時工進速度曲線圖。

圖中：1、上模裝夾部；2、上模刀頭；3、下模成型體；4、下模座；5、緩沖空腔；6、工件。

一種可加工多弧度圓面的折彎機模具專利目的

《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》提供一種可加工多弧度圓面的折彎機模具，其能適應(yīng)加工不同弧度半徑的工件，且加工精度高，工件表面質(zhì)量高，穩(wěn)定性好，《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》的使用方法能有效針對不同圓弧弧度半徑需求的工件，加工出表面質(zhì)量高、精度高的產(chǎn)品。

一種可加工多弧度圓面的折彎機模具技術(shù)方案

《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》包括上模具和下模具，所述的上模具包括上模裝夾部和上模刀頭；所述的下模具包括下模成型體和下模座；所述的上模刀頭的底部的橫截面為圓弧形；所述的下模座上設(shè)有第一凹槽，第一凹槽的底部設(shè)有第二凹槽；所述的下模成型體安裝在第一凹槽上，下模成型體的上表面設(shè)有圓弧形凹槽，下模成型體中部設(shè)有緩沖空腔，其下表面設(shè)有圓弧形凸起，下模成型體的材料為聚氨酯；所述的下模座的底部設(shè)有向上凹的第三凹槽，所述的上模刀頭與豎直方向之間的夾角為45°。優(yōu)選地，所述的下模成型體上表面的圓弧形凹槽的半徑為25毫米，深度為9毫米；所述的上模刀頭下端的圓弧半徑為15-50毫米，圓弧對應(yīng)的圓心角為45°。優(yōu)選地，所述的緩沖空腔的形狀為月牙形。優(yōu)選地，所述的緩沖空腔上表面的圓弧半徑為25毫米。優(yōu)選地，所述的緩沖空腔為封閉空腔，空腔內(nèi)的氣壓值為0.5-1.2兆帕。優(yōu)選地，所述的下模成型體的上表面與下模座的上表面位于同一高度。一種可加工多弧度圓面的折彎機模具的使用方法，其步驟為：

（A）先將下模座固定在折彎機模具底座上，通過螺栓緊固；

（B）將下模成型體放在第一凹槽上；

（C）選擇上模刀頭下端圓弧半徑與工件所要折彎圓弧半徑大小相等的上模具，將上模裝夾部固定在折彎機滑塊上的模具夾緊裝置中，調(diào)整上模刀頭的位置，使其底部正好對準下模成型體的圓弧形凹槽；

（D）將待加工厚度為1-2毫米，采用Cr25Mo3Ti制備的板材放置在下模成型體的上表面，板材需要折彎的部位對準下模成型體的圓弧形凹槽；

（E）上模刀頭在折彎機動力作用下向下移動，設(shè)上模刀頭與待加工工件接觸時t＝0，上模刀頭工進的速度為V；則根據(jù)待加工工件所要折彎圓弧半徑R大小來設(shè)定上模刀頭工進的時間t和上模刀頭工進的速度V：當R值的區(qū)間為時，t在0至0.9秒內(nèi)，上模刀頭勻速工進，速度V＝10毫米/秒，t在0.9至1.9秒內(nèi)，上模刀頭以速度V＝10sin（90t 9）工進，直至上模刀頭停止；當R值在區(qū)間為（25，50]，t在0至

一種可加工多弧度圓面的折彎機模具改善效果

（1）《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》包括上模具和下模具，上模具包括上模裝夾部和上模刀頭；下模具包括下模成型體和下模座；上模刀頭的底部的橫截面為圓弧形；下模座上設(shè)有第一凹槽，第一凹槽的底部設(shè)有第二凹槽，第二凹槽能給模具在工作過程中提供一個緩沖空間，且制造上更節(jié)省材料；下模成型體安裝在第一凹槽上，下模成型體的上表面設(shè)有圓弧形凹槽，下模成型體中部設(shè)有緩沖空腔，其下表面設(shè)有圓弧形凸起，下模成型體的材料為聚氨酯，聚氨酯材料的下模成型體耐磨性能好，且能有一定的緩沖收縮能力，下模成型體中部設(shè)有緩沖空腔，進一步增大模具的緩沖能力，增加工件的制造精度；下模座的底部設(shè)有向上凹的第三凹槽；《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》裝置能適應(yīng)加工不同圓弧半徑的工件，下模具與不同工件貼合程度高，加工精度高，穩(wěn)定、可靠；

（2）《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》下模成型體上表面的圓弧形凹槽的半徑為25毫米，深度為9毫米，此形狀下模成型體在加工不同圓弧半徑的工件時，效果最好，精度最高；上模刀頭下端的圓弧半徑為15-50毫米，上模刀頭與豎直方向之間的夾角為45°，圓弧對應(yīng)的圓心角為45°，適應(yīng)加工圓弧半徑在15-50毫米范圍內(nèi)、工件兩邊的夾角等于90°的工件；

（3）《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》緩沖空腔的形狀為月牙形，緩沖空腔上表面的圓弧半徑為25毫米，緩沖空腔為封閉空腔，空腔內(nèi)的氣壓值為0.5-1.2兆帕，緩沖空腔能很好的與需加工工件的形狀配合，對工件起到緩沖保護的作用，進一步增加工件的加工精度；

（4）《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》下模成型體的上表面與下模座的上表面位于同一高度，便于放置待加工工件，使待加工工件在加工前保持水平，提高加工質(zhì)量；

（5）《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》的使用方法能安全、精確的加工出圓弧半徑在15-50毫米范圍內(nèi)的不同工件，生產(chǎn)效率高，大大減少了成本投入和勞動力的輸出，最重要的是能放置工件反彈，尤其是適合Cr25Mo3Ti制備的板材。

折彎機通過更換不同形狀和規(guī)格的模具來加工完成不同尺寸要求的工件，一般模具的形狀尺寸一旦定下來，就只能加工一種形狀尺寸的工件，而在實際工作當中，很多工件只有很小的尺寸變化，因此更換模具既浪費生產(chǎn)時間，而且模具的生產(chǎn)造成很大的成本投入，迫切需要生產(chǎn)一種可以適應(yīng)不同尺寸工件的加工要求的模具能夠解決該問題，尤其加工后容易反彈。

中國專利號ZL201320044048.3，公開日2013年8月28日的專利文件，公開了一種折彎模具，包括球形上模和下模，所述下模包含兩側(cè)對稱設(shè)置的一級凸臺，和由所述一級凸臺所形成的U型凹槽，所述球形上模和所述U形凹槽相配合，所述下模上還設(shè)有聚氨酯墊板，聚氨酯墊板的兩端分別置于所述兩側(cè)的一級凸臺上，通過該實用新型提出的一種折彎模具，可以達到提高產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約原材料的目的。但該實用新型采用的聚氨酯墊板為一整塊，其緩沖范圍較小，限制了可以加工工件的尺寸范圍。

中國專利號ZL201120489206.7，公開日2012年7月11日的專利文件，公開了一種無壓痕折彎機模具。它包括上模和下模，還包括塑料板，所述的下模上部開設(shè)有T形槽；所述的塑料板的外廓形狀為矩形，所述的塑料板嵌入在所述下模的T形槽的上部；所述的塑料板為聚氨酯板；聚氨酯板上表面沿長度方向開設(shè)有V型凹口。使用該實用新型折彎機模具可以有效減少加工后板料表面劃傷的現(xiàn)象。但該實用新型下模表面無工件外形形狀，且所述的聚氨酯板為一實體結(jié)構(gòu)，在實際加工過程中穩(wěn)定性較差，對工件表面的包絡(luò)效果較差，所能加工的工件尺寸受到限制。

1.一種可加工多弧度圓面的折彎機模具，包括上模具和下模具，所述的上模具包括上模裝夾部（1）和上模刀頭（2）；所述的下模具包括下模成型體（3）和下模座（4），其特征在于：所述的上模刀頭（2）的底部的橫截面為圓弧形；所述的下模座（4）上設(shè)有第一凹槽，第一凹槽的底部設(shè)有第二凹槽；所述的下模成型體（3）安裝在第一凹槽上，下模成型體（3）的上表面設(shè)有圓弧形凹槽，下模成型體（3）中部設(shè)有緩沖空腔（5），其下表面設(shè)有圓弧形凸起，下模成型體（3）的材料為聚氨酯；所述的下模座（4）的底部設(shè)有向上凹的第三凹槽；所述的上模刀頭（2）與豎直方向之間的夾角為45°。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可加工多弧度圓面的折彎機模具，其特征在于：所述的下模成型體（3）上表面的圓弧形凹槽的半徑為25毫米，深度為9毫米；所述的上模刀頭（2）下端的圓弧半徑為15-50毫米，圓弧對應(yīng)的圓心角為45°。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可加工多弧度圓面的折彎機模具，其特征在于：所述的緩沖空腔（5）的形狀為月牙形。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可加工多弧度圓面的折彎機模具，其特征在于：所述的緩沖空腔（5）上表面的圓弧半徑為25毫米。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的一種可加工多弧度圓面的折彎機模具，其特征在于：所述的緩沖空腔（5）為封閉空腔，空腔內(nèi)的氣壓值為0.5-1.2兆帕。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種可加工多弧度圓面的折彎機模具，其特征在于：所述的下模成型體（3）的上表面與下模座（4）的上表面位于同一高度。

• 實施例1

如圖1和圖2所示，《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》包括上模具和下模具，上模具包括上模裝夾部1和上模刀頭2；下模具包括下模成型體3和下模座4；上模刀頭2的底部的橫截面為圓弧形，圓弧半徑為25毫米，圓弧對應(yīng)的圓心角為45°，上模刀頭2與豎直方向之間的夾角為45°；下模座4上設(shè)有第一凹槽，第一凹槽的底部設(shè)有第二凹槽；下模成型體3安裝在第一凹槽上，下模成型體3的上表面與下模座4的上表面位于同一高度，下模成型體3的上表面設(shè)有圓弧形凹槽，圓弧形凹槽的半徑為25毫米，深度為9毫米，下模成型體3中部設(shè)有緩沖空腔5；緩沖空腔5的形狀為月牙形，緩沖空腔5上表面的圓弧半徑為25毫米，緩沖空腔5為封閉空腔，空腔內(nèi)的氣壓值為0.5兆帕；下模成型體3下表面設(shè)有圓弧形凸起，下模成型體3的材料為聚氨酯；下模座4的底部設(shè)有向上凹的第三凹槽。

該實施例中的裝置結(jié)構(gòu)簡單，在實際工作過程中，圓弧半徑為25毫米的上模刀頭2，能與圓弧形凹槽的半徑為25毫米的下模成型體3很好的結(jié)合，加工該尺寸的工件效果佳、精度高，材料為聚氨酯的下模成型體3耐磨性好，具有一定的彈性，能很好的提高工件加工精度，且能適應(yīng)加工不同圓弧半徑的工件，減少了應(yīng)對不同尺寸模具的加工制造，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。如圖1、圖2、圖3和圖5所示，一種可加工多弧度圓面的折彎機模具的使用方法，其步驟為：

（A）先將下模座4固定在折彎機模具底座上，通過螺栓緊固；

（B）將下模成型體3放在第一凹槽上；

（C）選擇圓弧半徑為25毫米的上模刀頭2，將上模裝夾部1固定在折彎機滑塊上的模具夾緊裝置中，調(diào)整上模刀頭2的位置，使其底部正好對準下模成型體3的圓弧形凹槽；（D）將待加工厚度為2毫米，采用Cr25Mo3Ti制備的板材放置在下模成型體3的上表面，板材需要折彎的部位對準下模成型體3的圓弧形凹槽；

（E）啟動折彎機，使上模刀頭2在折彎機動力作用下向下移動，當上模刀頭2與待加工工件接觸時，即t＝0時，設(shè)置上模刀頭2工進的速度為V＝10毫米/秒，經(jīng)過時間0.9秒后，即t＝0.9秒時，將上模刀頭2工進的速度調(diào)整為以公式V＝10sin（90t 9）的曲線減速，直至V＝0，上模刀頭2停止工進，快速退回上模刀頭2，為下一次工進做準備；取下工件，工件折彎加工完成。

該實施例中的使用方法簡單、快速、安全，整個折彎加工過程只有1.9秒，且能精確地加工出所需要的工件，工作效率高，最主要的是加工后的工件沒有發(fā)生回彈，能廣泛應(yīng)用于各類家電外殼折彎成型生產(chǎn)線。

• 實施例2

《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》與實施例1中的裝置相同，所不同的是，上模刀頭2的底部的橫截面為圓弧形，圓弧半徑為50毫米；緩沖空腔5為封閉空腔，空腔內(nèi)的氣壓值為1兆帕。如圖1、圖2、圖4和圖6所示，一種可加工多弧度圓面的折彎機模具的使用方法，其步驟為：

（A）先將下模座4固定在折彎機模具底座上，通過螺栓緊固；

（B）將下模成型體3放在第一凹槽上；

（C）選擇圓弧半徑為50毫米的上模刀頭2，將上模裝夾部1固定在折彎機滑塊上的模具夾緊裝置中，調(diào)整上模刀頭2的位置，使其底部正好對準下模成型體3的圓弧形凹槽；（D）將待加工厚度為1毫米，采用Cr25Mo3Ti制備的板材放置在下模成型體3的上表面，板材需要折彎的部位對準下模成型體3的圓弧形凹槽；

（E）啟動折彎機，使上模刀頭2在折彎機動力作用下向下移動，當上模刀頭2與待加工工件接觸時，即t＝0時，設(shè)置上模刀頭2工進的速度為V＝10毫米/秒，經(jīng)過時間

該實施例中的使用方法簡單、快速、安全，整個折彎加工過程只有1.384，且能精確地加工出所需要的工件，工作效率高，工件無回彈，成型效果好。

• 實施例3

《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》與實施例1中的裝置相同，所不同的是，上模刀頭2的底部的橫截面為圓弧形，圓弧半徑為15毫米；緩沖空腔5為封閉空腔，空腔內(nèi)的氣壓值為1.2兆帕。如圖1、圖2、圖3和圖5所示，一種可加工多弧度圓面的折彎機模具的使用方法，其步驟為：

（A）先將下模座4固定在折彎機模具底座上，通過螺栓緊固；

（B）將下模成型體3放在第一凹槽上；

（C）選擇圓弧半徑為15毫米的上模刀頭2，將上模裝夾部1固定在折彎機滑塊上的模具夾緊裝置中，調(diào)整上模刀頭2的位置，使其底部正好對準下模成型體3的圓弧形凹槽；（D）將待加工厚度為1.5毫米，采用Cr25Mo3Ti制備的板材放置在下模成型體3的上表面，板材需要折彎的部位對準下模成型體3的圓弧形凹槽；

（E）啟動折彎機，使上模刀頭2在折彎機動力作用下向下移動，當上模刀頭2與待加工工件接觸時，即t＝0時，設(shè)置上模刀頭2工進的速度為V＝10毫米/，經(jīng)過時間0.9后，即t＝0.9時，將上模刀頭2工進的速度調(diào)整為以公式V＝10sin（90t 9）的曲線減速，直至V＝0，上模刀頭2停止工進，快速退回上模刀頭2，為下一次工進做準備；取下工件，工件折彎加工完成。

2021年8月16日，《一種可加工多弧度圓面的折彎機模具》獲得安徽省第八屆專利獎優(yōu)秀獎。 2100433B

毫弧度（milliradian，簡稱mrad），也稱密位（mil），是一種在幾何學(xué)和應(yīng)用物理學(xué)上用來測量平面角的SI導(dǎo)出單位，相當于1弧度的千分之一，經(jīng)常被用于校正火器瞄具。一個360度圓周所對應(yīng)的弧度為2π，也就是2000π（6283.185）個密位。

角距歷史

密位在十九世紀中期首先為洛桑大學(xué)教授Charles-Marc Dapples （1837–1920）首先使用。

第一次世界大戰(zhàn)初期，法國軍隊試驗性的使用milliemes （圓周/6400）作為炮兵角度度量單位替代了decigrade （圓周/4000）。英國軍隊隨后也效仿采用，取代了度與分。 隨后是美國軍隊。而瑞典軍隊一直使用"streck" （圓周/6300），這個最接近于毫弧度，但于2007年也采用了北約標準的密位（mil）。十月革命后，蘇俄軍隊采用了公制度量體系，并規(guī)定6000密位為1個圓周。

隨著計算機的普及，普遍不再使用老式標準里修約過的密位，而是直接使用數(shù)學(xué)上精確的毫弧度。

角距數(shù)學(xué)原理

角度足夠小的時候，有：

這使得三角學(xué)計算可以用簡單的算術(shù)來近似。

1密位接近于1個毫弧度。因此

圓環(huán)面的中間平面是垂直于蝸輪軸線并包含蝸桿副連心線的平面。

中文名稱

圓環(huán)面的中間平面

英文名稱

midplane of the toroid

定　　義

圓環(huán)面的對稱平面，它包含中性圓，并與軸線相交。

應(yīng)用學(xué)科

機械工程（一級學(xué)科），傳動（二級學(xué)科），齒輪傳動（三級學(xué)科）

小平之所以首先像這樣詳細研究橢圓曲面是因為在所謂的小平維數(shù)l的場臺，作為小平纖維化，自然就出現(xiàn)橢圓曲面。再有，代數(shù)維數(shù)l的曲面自然也為橢圓曲面。無限階的橢圓曲面也不外乎如此。但是橢圓曲面發(fā)揮強大威力的則在于對所謂