阅读说明：本技术 一种防撞梁拉弯成型工艺及其拉弯设备 (Anti-collision beam stretch bending forming process and stretch bending equipment thereof ) 是由 郑博文 于 2020-06-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种防撞梁拉弯成型工艺,(1)根据不同的横梁设计专用的芯棒、定位型腔和夹紧块,安装在拉弯机上；(2)调整拉弯设备加工参数；(3)以中间的定位型腔定位后,启动按钮,芯棒自动插入型材中；(4)两端夹紧开关将型材两端夹紧；(5)由驱动拉弯臂开始将型材以中间段为基准点往后拉弯,先弯一次后会自动停下,左右侧夹紧块松开,再由引申油缸控制将活动芯棒往前插入,然后左右侧夹紧块夹紧型材开始第二次弯曲,循环4次,直至最后一次拉弯成型；(6)拉弯成型后,按下恢复按钮,进行下一支型材加工；(7)重复步骤(3)-(6),循环作业生产。本发明可以随意调节弯曲角度,达到成品想要的效果,解决了型材大无法成型或不易成型、侧弯或扭曲、弯曲后破裂或起皱等问题。(The invention discloses an anti-collision beam stretch bending forming process which comprises the following steps that (1) special mandrills, positioning cavities and clamping blocks are designed according to different cross beams and are installed on a stretch bending machine; (2) adjusting the processing parameters of stretch bending equipment; (3) after the positioning by the middle positioning cavity, starting a button, and automatically inserting the core rod into the section; (4) the two-end clamping switch clamps the two ends of the section bar; (5) the section is bent backwards by driving the bending arm by taking the middle section as a reference point, the section is automatically stopped after being bent once, the left and right clamping blocks are loosened, the movable core rod is controlled by the extension oil cylinder to be inserted forwards, then the left and right clamping blocks clamp the section and start to bend for the second time, and the process is circulated for 4 times until the section is formed by bending for the last time; (6) after stretch bending forming, pressing a recovery button to process the next section; (7) and (5) repeating the steps (3) to (6) and circularly operating production. The invention can adjust the bending angle at will, achieve the desired effect of the finished product, and solve the problems that the section is large and cannot be formed or is difficult to form, laterally bend or distort, and break or wrinkle after bending.)

一种防撞梁拉弯成型工艺及其拉弯设备

技术领域

本发明属于生产制造领域，特别涉及一种防撞梁拉弯成型工艺及其拉弯设备。

背景技术

汽车行业是全球制造业中的支柱产业。随着科技的发展及市场需求量的不断增长，汽车更新频率不断加快，其中影响汽车更新的重要因素是汽车覆盖件的功能与外观的更新。汽车防撞横梁是汽车覆盖件的重要组成部分，是汽车吸收碰撞能量的重要装置，在汽车生产中占有重要地位。

由于汽车横梁成形过程较为复杂，是一个大挠度、大变形的复杂塑形过程。这类弯曲的型材从截面上看形状各异、各式各样、但从产品的质量上看，这些型材成型后的要求很高，特别是对轮廓度和表面质量的要求相对较高。

而型材典型的弯曲成型方法主要有压弯成型、滚弯成型、绕弯成型和拉弯成型。其中拉弯成型的工艺特点在于：零件拉弯时处于塑性变形状态，拉弯后的回弹量较小，弯曲残余应力也较小，生产效率高。可用于复杂截面形状的型材弯曲，适用于各种弯曲半径，弯曲的最大弯曲角一般小于180度。因此非常适合用于此类防撞横梁的弯曲成型。目前其他弯管形式都有一定的局限性，不太适合用于此类横梁的弯曲成型，无法达到其塑性成型后的质量要求。如压弯和绕弯的工艺根本加工不了弯曲半径很大且为整体圆弧的型材，而且回弹也不宜消除无法保证其产品的稳定性。滚弯的方式虽然可以采用，但由于型材的截面较大，而且型材为非对称截面，滚弯后型材容易产生侧弯和扭曲，并且由于型材截面较大，对滚弯设备的吨位也有一定的要求，所以采用拉弯设备加工此类型材是最合适的，但在拉弯的过程中也会有弯曲破裂起皱等问题。

发明内容

发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种防撞梁拉弯成型工艺及其拉弯设备。在型材弯曲变形的同时在型材两端施加切向拉力，以改变型材剖面内的应力分布状况，使之趋于均匀一致，从而达到减小回弹，提高型材成型精度的目的保证质量。

技术方案：本发明所述的一种防撞梁拉弯成型工艺，具体步骤如下：

（1）先根据不同的横梁设计专用的左活动芯棒、右活动芯棒、定位型腔、左侧夹紧块和右侧夹紧块，将其安装在拉弯机的对应位置上；

（2）在拉弯机的控制箱的控制面板上调整设备加工参数；

（3）型材以中间的定位型腔定位后，启动按钮，左活动芯棒和右活动芯棒会自动***型材中起到支撑的作用，***的深度可根据每款横梁的起弯点进行调试，防止型材在拉弯成型时中间没有支撑而破裂；

（4）两端夹紧开关将型材两端夹紧；

（5）由左驱动拉弯臂和右驱动拉弯臂开始将型材以中间段为基准点往后拉弯，先弯一次后会自动停下，左侧夹紧块和右侧夹紧块松开，再由两边的引伸油缸控制将活动芯棒往前***，然后左侧夹紧块和右侧夹紧块夹紧型材开始第二次弯曲，循环4次，直至最后一次拉弯成型，拉弯的角度可根据每款横梁的角度进行调试；

（6）型材拉弯成型后取下管料，按下恢复按钮，复原到加工前状态，进行下一支型材的加工；

（7）重复步骤（3）-（6），循环作业生产。

进一步地，步骤（5）中的拉弯过程中若是前切点起皱，应向前调节左活动芯棒和右活动芯棒的位置，以达到拉弯时对型材的合理支撑；若是后切点起皱，应加装防皱块，使防皱块安装位置正确，并将压模力调整至适当。

进一步地，所述步骤（5）中的拉弯过程中若是圆弧内侧全是皱纹，则说明所使用的左活动芯棒和右活动芯棒的外形过小，使得左活动芯棒和右活动芯棒与型材内壁之间的间隙过大，或者是压模力过小，不能使型材在拉弯过程中很好地与拉弯模及防邹块贴合，更换左活动芯棒和右活动芯棒并调整两侧夹紧块使压模力适当即可拉弯成型，待横梁拉弯成型后两端的夹紧块会自动松开退出芯棒，取出成品。

进一步地，步骤（2）中的设备加工参数包括左弯曲设定值、右弯曲设定值、压紧油缸进时间，压紧油缸退时间、引申油缸进时间，引申油缸退时间、分段拉弯次数、拉弯停止的数值和拉弯停止的时间。

进一步地，步骤（5）中拉弯操作可以分4段来完成，但不限于4段。

进一步地，包括机架主体、控制箱、定位型腔、左驱动拉弯臂、右驱动拉弯臂、左活动芯棒、右活动芯棒、左侧夹紧块、右侧夹紧块、左引申油缸和右引申油缸，所述控制箱设置在机架主体的上侧且两者留有一定的间隙，所述间隙内贯穿设置左驱动拉弯臂和右驱动拉弯臂，所述机架主体上位于左驱动拉弯臂和右驱动拉弯臂之间设有转盘，所述转盘上安装定位型腔，所述机架主体的前侧设有滑台，左引申油缸、右引申油缸分别设置滑台上，左引申油缸的输出端与左活动芯棒连接，右引申油缸的输出轴与右活动芯棒连接，左侧夹紧块和右侧夹紧块安装在滑台上且位于定位型腔的两侧。

进一步地，所述左侧夹紧块上安装左压紧油缸，右侧夹紧块上安装右压紧油缸。

进一步地，所述左驱动拉弯臂、右驱动拉弯臂均由油压驱动，且与伸缩杆活动连接。

进一步地，所述控制箱上设有检修门。

上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：

（1）本发明所述的一种防撞梁拉弯成型工艺，采用拉弯机在拉弯横梁型材时，采用弯+进+弯的复合工艺方法，先弯一次后会自动停下，两边的夹紧块松开，再由两边的引伸缸将活动芯棒往前***，然后夹紧块夹紧开始第二次弯曲，直至最后一次拉弯成型，总共可以分4段来完成一套弯进弯的动作以保证拉弯的质量，不仅可以随意调节弯曲角度，达到成品想要的效果，而且能保证质量及产品的稳定性，解决了型材大无法成型或不易成型、侧弯或扭曲、弯曲后破裂或起皱等问题。

（2）本发明所述的一种防撞梁拉弯成型工艺，将拉弯型材放在定位型腔块上，固定好后按下启动开关，左右两边的活动芯棒分别在在左拉申油缸和右拉申油缸的驱动下，***到型材中起到支撑作用，然后左压紧油缸和右压紧油缸分别两侧的夹紧块对型材实现自动夹紧，最后由两边的驱动拉弯臂进行拉弯的动作，使用安全，操作方便。

（3）本发明所述的一种防撞梁拉弯设备，具有结构合理，使用安全，操作方便，价格合理，装卸快速，一机多用等众多优点，只需通过制作一些简单的外形夹紧块和内型腔芯棒及防皱块等治具，再经过机械设备参数的调试、采用本发明的复合工艺方法即可完成此类汽车防撞梁的开发直至导入生产，而且此类模具一般都很好设计，普通的机加工企业都具备此类模具的开发，节约了开模经费及开发周期，从而大大降低了制造成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本发明所述的一种防撞梁拉弯成型工艺，具体步骤如下：

（1）先根据不同的横梁设计专用的左活动芯棒6、右活动芯棒7、定位型腔3、左侧夹紧块8和右侧夹紧块9，将其安装在拉弯机的对应位置上；

（2）在拉弯机的控制箱2的控制面板上调整设备加工参数；

（3）将型材以中间的定位型腔定位3后，启动按钮，左活动芯棒6和右活动芯棒7会自动***型材中起到支撑的作用，***的深度可根据每款横梁的起弯点进行调试，防止型材在拉弯成型时中间没有支撑而破裂；

（4）夹紧开关将型材两端夹紧；

（5）由左驱动拉弯臂4和右驱动拉弯臂5开始将型材以中间段为基准点往后拉弯，先弯一次后会自动停下，左侧夹紧块8和右侧夹紧块9松开，再由两边的引伸油缸控制将活动芯棒往前***，然后左侧夹紧块8和右侧夹紧块9夹紧型材开始第二次弯曲，循环4次，直至最后一次拉弯成型，拉弯的角度可根据每款横梁的角度进行调试；

（6）型材拉弯成型后取下管料，按下恢复按钮，复原到加工前状态，进行下一支型材的加工；

（7）重复步骤（3）-（6），循环作业生产。

本实施例中步骤（5）中的拉弯过程中若是前切点起皱，应向前调节左活动芯棒和右活动芯棒的位置，以达到拉弯时对型材的合理支撑；若是后切点起皱，应加装防皱块，使防皱块安装位置正确，并将压模力调整至适当。

本实施例中所述步骤（5）中的拉弯过程中若是圆弧内侧全是皱纹，则说明所使用的左活动芯棒和右活动芯棒的外形过小，使得左活动芯棒和右活动芯棒与型材内壁之间的间隙过大，或者是压模力过小，不能使型材在拉弯过程中很好地与拉弯模及防皱块贴合，更换左活动芯棒和右活动芯棒并调整两侧夹紧块使压模力适当即可拉弯成型，待横梁拉弯成型后两端的夹紧块会自动松开退出芯棒，取出成品。

本实施例中步骤（2）中的设备加工参数包括左弯曲设定值、右弯曲设定值、压紧油缸进时间，压紧油缸退时间、引申油缸进时间，引申油缸退时间、分段拉弯次数、拉弯停止的数值和拉弯停止的时间。

本实施例中步骤(5）中拉弯操作可以分4段来完成，但不限于4段。

如图1所示的一种防撞梁拉弯设备，包括机架主体1、控制箱2、定位型腔3、左驱动拉弯臂4、右驱动拉弯臂5、左活动芯棒6、右活动芯棒7、左侧夹紧块8、右侧夹紧块9、左引申油缸10和右引申油缸11，所述控制箱2设置在机架主体1的上侧且两者留有一定的间隙，所述间隙内贯穿设置左驱动拉弯臂4和右驱动拉弯臂5，所述机架主体1上位于左驱动拉弯臂4和右驱动拉弯臂5之间设有转盘12，所述转盘12上安装定位型腔3，所述机架主体1的前侧设有滑台13，左引申油缸10、右引申油缸11分别设置滑台13上，左引申油缸10的输出端与左活动芯棒6连接，右引申油缸11的输出轴与右活动芯棒7连接，左侧夹紧块8和右侧夹紧块9安装在滑台13上且位于定位型腔3的两侧。

本实施例中所述左侧夹紧块8上安装左压紧油缸14，右侧夹紧块9上安装右压紧油缸15。

本实施例中所述左驱动拉弯臂4、右驱动拉弯臂5均由油压驱动，且与伸缩杆活动连接。

本实施例中所述控制箱2上设有检修门21。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。