[实用新型]一种正向渐进成形圆孔翻边装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种圆孔翻边的成形装置。

背景技术

板料数控渐进成形工艺是一种通过数字控制设备，借助“分层制造”的思想，采用预先编制好的控制程序逐点成形板料零件的柔性加工工艺。该工艺不需要专用模具，重复性好，可控制金属流动，能加工出形状复杂的自由曲面，适合于航天、汽车工业等的小批量、多品种、形状复杂的板料零件加工。

圆孔翻边工艺是一种广泛应用于汽车、航天和航空工业的板料成形技术。传统圆孔翻边方法是在板料上预先加工出圆孔，在凸模的作用下孔周围的材料弯曲而成竖起凸缘的冲压方法。由于需要制作专用的冲头和凹模，所以只适用于大批量生产。利用渐进成形进行圆孔翻边不需要模具，对不同的翻边件只需设计相应夹具，可以大大降低小批量零件圆孔翻边的成本。

利用数控机床通过渐进成形工艺进行圆孔翻边可以大大地简化成形过程，但是成形过程中需要使用造型软件造型和生成工具路径，还要把路径导入到数控机床进行加工，而且对于复杂的三维零件很难固定到一般的工作台上。对设备和目标制件要求比较高，实际加工过程中不够灵活，不适用于小批量制件快速成形，一定程度上制约了渐进成形圆孔翻边工艺的广泛应用。

发明内容：

技术问题：本实用新型的目的是提供一种操作方便灵活、快速成形、应用范围广的正向渐进成形圆孔翻边装置。

发明内容：为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种正向渐进成形圆孔翻边装置，该成形装置包括动力输出部分、传动部分、夹头体、螺纹环、成形部分；其中，传动部分一端连接动力输出部分，另一端连接夹头体；

传动部分包括轴联器和连接杆，动力输出部分通过轴联器驱动连接杆，连接杆和夹头体的上端固定；

夹头体为下部外侧表面设有环形凹槽的回转体，夹头体的内部设有多个倾斜孔道，所述的多个倾斜孔道的延伸方向交于夹头体的轴心线的一点上，倾斜孔道穿过环形凹槽，倾斜孔道上端设置连接槽，便于和连接杆的固定；

螺纹环安装在夹头体环形凹槽上；

成形部分设置多个，包括螺纹杆和连接在螺纹杆底部的曲面体，螺纹杆设置在夹头体的倾斜孔道内，所述的螺纹杆和螺纹环上的螺纹相互匹配连接，所述的多个曲面体的外表面拼接呈球面结构；移动凹槽设置为螺纹杆在倾斜孔道移动留足空间，螺纹杆和螺纹环上的螺纹相互匹配连接，多个曲面体的外表面拼接呈球面结构。

优选的，正向渐进成形圆孔翻边装置还包括夹头套；所述的夹头套设于夹头体和螺纹环的外侧；所述的夹头套和螺纹环形成过盈配合。

优选的，所述的螺纹环由两个半圆环构成。

优选的，所述的倾斜孔道和成形部分的个数分别设置为2～6，且倾斜孔道和成形部分的个数相同。

优选的，所述的动力输出部分为电机。

优选的，所述的螺纹杆上设置刻度槽。

优选的，所述的螺纹杆一侧呈弧形结构；所述夹头体内部的多个倾斜孔道的外侧壁呈弧形结构；所述的螺纹杆呈弧形结构的一侧和倾斜孔道呈弧形结构外侧壁贴合连接；所述的螺纹杆的弧形面上设有螺纹。

有益效果：本实用新型具有的优点和积极效果是：

1.本实用新型的正向渐进成形圆孔翻边装置开发了夹头体、螺纹环和成形部分。螺纹环的转动可以带动多个成形部分的螺纹杆的同时移动，多个螺纹杆分别同时带动多个曲面体的运动，由于螺纹杆的倾斜设置，所以多个曲面体可实现径向和轴向的同时移动，如此实现了多个曲面体外表面构成球面的直径变化，可根据不同的目标孔径来调节球面的直径大小；打开输出部分，通过输出部分带动传动部分旋转，传动部分带动夹头体的旋转，夹头体带动成形部分的螺纹杆的转动，螺纹杆带动多个曲面体的转动，多个曲面体的同时快速转动形成“球形转动”的效果，通过手动控制向下进给使预制孔周围的材料发生塑性变形成竖直边。整个操作过程简便、快速、使用灵活、应用范围广。

2.本实用新型相对于传统的数控渐进成形不需要数控机床，节省空间，灵活性大，大大降低设备成本。本实用新型保证制件成形精度又提高了成形效率。

3.本实用新型装置不需要生成工具运动路径，省去了在三维造型软件造型和轨迹生成的步骤，简化了设计过程。

4.本实用新型解决了复杂三维曲面圆孔翻边难以装夹的问题，操作简单。

附图说明

图1为本实用新型的整体剖视图。

图2为本实用新型夹头体的剖视图。

图3为本实用新型成形部分带有螺纹一侧的结构示意图。