金属成型系统技术方案

公开了一种金属成型系统，包括动力设备、终端设备、成型设备、夹持设备和校准设备，夹持设备能够将金属料板装夹于其中，成型设备能够装配在动力设备上，终端设备中具有成型设备的路径控制程序，在路径控制程序的控制下，动力设备带动成型设备将装夹于夹持设备中的金属料板进行成型操作，校准设备能够用于辅助操作位置坐标的校准，利用计算机数值控制铣床来控制工具的成型路径，并导入快速原型制造技术中的分层制造概念，使料片分层渐进增量成型，将工件的复杂三维外形，分解成一系列二维层面的局部成型路径，对料片进行逐步增量成型，最终将料片成型为所需的工件，能够高效率、高精度、低成本实现复杂板料零件的制造。低成本实现复杂板料零件的制造。低成本实现复杂板料零件的制造。

【技术实现步骤摘要】
金属成型系统


[0001]本专利技术涉及金属加工领域，更具体地讲，涉及一种金属成型系统及其金属成型工艺。

技术介绍

[0002]众所周知的，金属板料被广泛的应用于制造业的诸多领域，尤其在机械加工制造、电子装备、汽车覆盖件、航空航天及特种装备中作为设备结构件的主要组成部分，传统金属板料的成型以模具成型为主，通过设计与目标件匹配的模具可以实现特定板料制件的批量制造，凭借本身高效率与高精度的加工特点，在金属板料成型领域扮演着重要角色。然而，模具设计和制造的周期长、成本高，加工设备吨位大、能耗高，使其在快速响应特定化制件需求方面，已无法适应现代制造业个性化、高效化、节能化的需求。为能够快速响应市场的变化，满足需求，同时达到节约成本节省工时的目的，需要一种全新的板料加工技术来弥补传统冲压的局限性，如何高效率、高精度、低成本实现复杂板料零件的制造，成为金属板料成型领域亟待解决的问题实际上。

技术实现思路

[0003]因此，针对现有技术上存在的不足，提供本专利技术的示例以基本上解决由于相关领域的限制和缺点而导致的一个或更多个问题，安全性和可靠性大幅度提高，有效的起到保护设备的作用。
[0004]按照本专利技术提供的技术方案，本专利技术公开的金属成型系统包括动力设备、终端设备、成型设备、夹持设备和校准设备，夹持设备能够将金属料板装夹于其中，成型设备能够装配在动力设备上，终端设备中具有成型设备的路径控制程序，在路径控制程序的控制下，动力设备带动成型设备将装夹于夹持设备中的金属料板进行成型操作，校准设备能够用于辅助操作位置坐标的校准。
[0005]进一步的，动力设备为数控铣床，数控铣床上设有刀轴组件，刀轴组件能够与成型设备进行装配。
[0006]进一步的，夹持设备包括底座，底座固定于数控铣床的工作平台上，夹持设备还包括压块，压块与底座装配从而将金属料板装夹，底座的表面上设有指示刻度。
[0007]进一步的，成型设备包括主杆，主杆的一端与刀轴组件装配，主杆的另一端设有半球形成型头，半球形成型头直径为8.0mm。
[0008]进一步的，校准设备为偏心式寻边器。
[0009]进一步的，金属料板为汽车用铝板，汽车用铝板经过如下处理：以乙醇超声波震荡180秒后再以蒸馏水冲洗干净，接着浸泡在60
°
C浓度为1.5M的氢氧化钠中30秒，取出后直接浸泡在1.5M硝酸15秒，再以蒸馏水冲洗后风干；将清洗干净的铝板以20%的高氯酸和80%乙醇的混和溶液以计时电流法进行电抛光，除去表面的氧化物及杂质。
[0010]本专利技术提供了一种金属成型系统，包括动力设备、终端设备、成型设备、夹持设备
和校准设备，夹持设备能够将金属料板装夹于其中，成型设备能够装配在动力设备上，终端设备中具有成型设备的路径控制程序，在路径控制程序的控制下，动力设备带动成型设备将装夹于夹持设备中的金属料板进行成型操作，校准设备能够用于辅助操作位置坐标的校准，利用计算机数值控制铣床来控制工具的成型路径，并导入快速原型制造技术中的分层制造概念，使料片分层渐进增量成型，将工件的复杂三维外形，分解成一系列二维层面的局部成型路径，对料片进行逐步增量成型，最终将料片成型为所需的工件，能够高效率、高精度、低成本实现复杂板料零件的制造。
附图说明
[0011]图1为本专利技术的夹持设备示意图。
[0012]图2为本专利技术的底座示意图。
[0013]图3为本专利技术的压块示意图。
具体实施方式
[0014]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。
[0015]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
[0016]本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”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专利技术和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。
[0017]金属钣金成型加工制造中，模具成型具有生产效率高、可塑性高、加工精度高，且适合大量生产等优点，多年来一直占有主导地位。但缺点是模具设计与制作时间较长，维护费用高，往往成型一个零件需要多组模具，而且缺乏弹性，产品稍作改变后模具就需要重新设计与制作。本专利技术所公开的金属成型系统所涉及的是金属钣金成型的一种加工技术，利用计算机数值控制铣床来控制工具的成型路径，并导入快速原型制造技术中的分层制造概念，使料片分层渐进增量成型，将工件的复杂三维外形，分解成一系列二维层面的局部成型路径，对料片进行逐步增量成型，最终将料片成型为所需的工件。
[0018]对于本专利技术的金属成型系统而言，其包括动力设备、终端设备、成型设备、夹持设备和校准设备，夹持设备能够将金属料板装夹于其中，成型设备能够装配在动力设备上，终端设备中具有成型设备的路径控制程序，在路径控制程序的控制下，动力设备带动成型设备将装夹于夹持设备中的金属料板进行成型操作，校准设备能够用于辅助操作位置坐标的校准。
[0019]需要说明的是，本专利技术的金属料板为汽车用铝板，汽车用铝板经过如下处理：以乙醇超声波震荡180秒后再以蒸馏水冲洗干净，接着浸泡在60
°
C浓度为1.5M的氢氧化钠中30
秒，取出后直接浸泡在1.5M硝酸15秒，再以蒸馏水冲洗后风干；将清洗干净的铝板以20%的高氯酸和80%乙醇的混和溶液以计时电流法进行电抛光，除去表面的氧化物及杂质，经过上述处理后，保证了待成型的金属料板的强度和表面特性，便于后续的加工处理。
[0020]对于本专利技术而言，动力设备为数控铣床，数控铣床上设有刀轴组件，刀轴组件能够与成型设备进行装配。
[0021]对于本专利技术而言，进一步的，夹持设备包括底座，底座固定于数控铣床的工作平台上，夹持设备还包括压块，压块与底座装配从而将金属料板装夹，底座的表面上设有指示刻度。
[0022]对于本专利技术而言，进一步的，成型设备包括主杆，主杆的一端与刀轴组件装配，主杆的另一端设有半球形成型头，半球形成型头直径为8.0mm。
[0023]对于本专利技术而言，进一步的，校准设备为偏心式寻边器，以确保夹持设备参考坐标在同一中心。
[0024]需要特别说明的是，与其它金属钣金成型相较之下，传统的单点增量成型的刀具路径定义较为复杂，原因是单点增量成型的数值模拟除了定义工具本身旋转之外，还要定义工具在料片上X、Y及Z三轴方向刀具路径，对于计算机软件在仿真过程产生的NC数据文件，不能直接输入计算机辅助分析仿真软件当作刀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属成型系统，所述的金属成型系统包括动力设备、终端设备、成型设备、夹持设备和校准设备，其特征在于，所述的夹持设备能够将金属料板装夹于其中，所述的成型设备能够装配在所述的动力设备上，所述的终端设备中具有所述的成型设备的路径控制程序，在所述的路径控制程序的控制下，所述的动力设备带动所述的成型设备将装夹于所述的夹持设备中的所述的金属料板进行成型操作，所述的校准设备能够用于辅助操作位置坐标的校准。2.根据权利要求1所述的一种金属成型系统，其特征在于，所述的动力设备为数控铣床，所述的数控铣床上设有刀轴组件，所述的刀轴组件能够与所述的成型设备进行装配。3.根据权利要求1所述的一种金属成型系统，其特征在于，所述的夹持设备包括底座，所述的底座固定于所述的数控铣床的工作平台上，所述的夹持设备还包括压块，所述的压块与所述的底座装配从而将所述的金属料板装夹，所述的底座的表面上设有指示刻度。4.根据权利要求1所述的一种金属成型系统，其特征在于，所述的成型设备包括主杆，所述的主杆的一端与所述的刀轴组件装配，所述的主杆的另一端设有半球形成型头，所述的半球形成型头直径为8.0mm。5.根据权利要求1所述的一种金属成型系统，其特征在于，所述的校准设备为偏心式寻边器。6.根据权利要求1所述的一种金属成型系统，其特征在于，所述的金属料板为汽车用铝板，所述的汽车用铝板经过如下处理：以乙醇超声波震荡180秒后再以蒸馏水冲洗干净，接着浸泡在60
°
C浓度为1.5M的氢氧化钠中30秒，取出后直接浸泡在1.5M硝酸15秒，再以蒸馏水冲洗后风干；将清洗干净的铝板以20%的高氯酸和80%乙醇的混和溶液以计时电流法进行电抛光，除去表面的氧化物及杂质。7.一种金属成型工艺，所述的金属成型工艺由...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵玉红，
申请(专利权)人：邵玉红，
类型：发明
国别省市：