一种三维圆环压弯成型方法技术

一种三维圆环压弯成型方法，通过压杆向三维圆环向下施力，并通过压杆上的仿形夹块，夹紧半框型材的竖筋平面，可防止竖筋平面在压弯过程中上翘变形，影响最终型材的截面形状。本发明专利技术可实现对三维圆环部件的压弯操作，特别是型材截面为半框型的三维铝合金圆环，三维圆环压弯半径精准，并且维持了三维圆环型材半框截面稳定不变形。面稳定不变形。面稳定不变形。

【技术实现步骤摘要】
一种三维圆环压弯成型方法


[0001]本专利技术涉及铝合金成型
，具体为一种三维圆环压弯成型方法。

技术介绍

[0002]随着铝合金材料具有高表面、耐腐蚀、轻质、高精度、易于回收再生利用等优点，符合节能环保的发展趋势，在建筑装饰领域得到广泛应用。铝合金制成的建筑装置部件常常为了匹配建筑本体的形状，或者满足异形造型的需求，对原本笔直的铝型材进行再次成型，使之成为弧形、圆形等具有艺术特征的外形。
[0003]在具体成型过程中，可以使用压辊式矫形机将单支型材进行滚弯成型，或者使用单点或者双点式压弯机对单支型材进行压弯成型；但是对于三维铝合金部件的压弯成型，通常则需要专门定制压弯模具，模具压弯型腔与三维部件外形匹配，从而实现部件的三维压弯成型效果。但是压弯模具由于体积庞大，制造复杂，开模成本很高，对于非大批量三维成型的部件，或者三维部件仅属于配套其他主体结构部件的附加配件情况下，开模压弯显然不现实。另一方面，由铝型材组成的三维部件，由于铝型材的截面常常是非均匀截面，造成压弯的受力环境比较复杂，在进行压弯时，型材筋板受压或受拉伸导致型材截面变形扭曲，无法保持原有截面状态。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种三维圆环压弯成型方法，可实现对三维圆环部件的压弯操作，特别是型材截面为半框型的三维铝合金圆环，三维圆环压弯半径精准，并且维持了三维圆环型材半框截面稳定不变形。
[0005]为达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种三维圆环压弯成型方法，包括如下步骤：（1）将圆环放在压弯底模的弯弧成型面上方，圆弧边缘正好卡在两侧定位块的凹槽之间；（2）将压杆的夹块基板从上方卡入圆环外侧面，拧紧螺栓，使仿形夹块夹紧圆环型材竖筋的外侧面；（3）开启单点式压力机，压力机压头压入压杆上端面的凹压槽处，通过压杆给圆环施力；（4）压杆下压到位，圆环下端面也与压弯底模的弯弧成型面贴合，压力机压头上升回退，松开仿形夹块，即完成三维圆环的弯曲成型作业。
[0006]一种三维圆环压弯成型方法，圆环下方放置压弯底模，压弯底模上为预设的弯弧成型面，圆环上方中线处放置压杆，压力机压头在圆环中点处通过压杆进行施力下压。
[0007]通过由单点压力机向压杆施力，转化成压杆与三维圆环的两个接触点施力，配合下方压弯底模成型弧面的作用，从而实现圆环整体压弯的效果，可以达到与三维模具压弯同样的弯曲效果。
[0008]所述压杆下端面与圆环外壁对应处设置夹块基板，夹块基板的螺孔向内穿入螺栓，螺栓头部连接仿形夹块，仿形夹块与圆环的外侧面弧面匹配贴合。
[0009]由于圆环型材为半框形状，因此圆环在被压弯过程中，与压杆接触的两处位置，型材竖筋的上半段为材料压缩段，竖直段的下半段为材料拉伸段；在压弯之后，下半段拉伸段的材料有向外侧翘曲的趋势，以压杆处材料表现最严重，通过利用夹块基板上设置可以压紧的仿形夹块，限制型材竖筋向外翘曲的变形趋势，使最终压弯所得圆环竖筋翘曲得到控制，三维圆环形态得到保证。
[0010]所述螺栓头部设置膨大部，膨大部可自由转动嵌入在仿形夹块的内空腔中。螺栓在旋转进给的同时，连接在螺栓端部的仿形夹块不会跟随螺栓一通转动，可以一直保持仿形面与圆环外侧面的弧形匹配状态，仿形夹块为两层材料用螺栓固定而成，与圆环外侧面贴靠的采用尼龙材料，与夹块基板较近的采用钢制。
[0011]所述压弯底模的两侧设置定位块，定位块间距与圆环下端面直径匹配。定位块的设置可以保证圆环放置在压弯底模上定位准确，在压弯过程中不会发生左右滑动。
[0012]所述定位块内侧设置与圆环外圆形状匹配的弧形凹槽。弧形凹槽的设置，可以防止保证圆环放置在压弯底模上定位准确，在压弯过程中不会发生前后滑动。
[0013]所述压杆上端面与圆环中点处设置凹压槽。压凹槽的设置可以使压杆受压过程中，与压力机压头不发生滑动错位。
[0014]本专利技术的优点：1、本专利技术可实现对三维圆环部件的压弯操作，成型装置组件简洁有效，只需要单点压力机、弯弧下模和型钢等制成的压杆组件，避免了传统三维压弯需要开模大型三维模具的做法，极大节省了设备投入成本，并取得了相同的技术效果。
[0015]2、本专利技术采用压杆组件，利用设置其上的仿形夹块，在压弯过程中始终压紧圆环竖筋，防止圆环型材截面压弯过程中产生形变翘曲，保证了三维圆环最终成型外观效果。
[0016]附图说明：图1为本专利技术整体外观分解结构示意图；图2为工作状态，装置中心线剖面结构示意图；图3为工作状态，与图2相差90
°
的中心线剖面结构示意图；图4为圆环型材截面材料变形趋势示意图；图中的序号和部件名称为：1
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压力机压头；2
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压杆；21
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夹块基板；22
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仿形夹块；23
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螺栓；3
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压弯底模；31
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定位块；4
‑
圆环。
具体实施方式
[0017]实施例1一种三维圆环压弯成型方法，包括如下步骤：（1）将圆环放在压弯底模的弯弧成型面上方，圆弧边缘正好卡在两侧定位块的凹槽之间；（2）将压杆的夹块基板从上方卡入圆环外侧面，拧紧螺栓，使仿形夹块夹紧圆环型材竖筋的外侧面；（3）开启单点式压力机，压力机压头压入压杆上端面的凹压槽处，通过压杆给圆环
施力；（4）压杆下压到位，圆环下端面也与压弯底模的弯弧成型面贴合，压力机压头上升回退，松开仿形夹块，即完成三维圆环的弯曲成型作业。
[0018]所述圆环4下方放置压弯底模3，压弯底模3上为预设的弯弧成型面，圆环4上方中线处放置压杆2，压力机压头1在圆环4中点处通过压杆2进行施力下压。
[0019]所述压杆2下端面与圆环4外壁对应处设置夹块基板21，夹块基板21的螺孔向内穿入螺栓23，螺栓23头部连接仿形夹块22，仿形夹块22与圆环4的外侧面弧面匹配贴合。
[0020]所述螺栓23头部设置膨大部，膨大部可自由转动嵌入在仿形夹块22的内空腔中。
[0021]所述压弯底模3的两侧设置定位块31，定位块31间距与圆环4下端面直径匹配。
[0022]所述定位块31内侧设置与圆环4外圆形状匹配的弧形凹槽。
[0023]所述压杆2上端面与圆环4中点处设置凹压槽。
[0024]应用实施例：压力机采用四柱液压机，圆环型材铝合金牌号为6082
‑
T6，型材截面如附图所示，圆环外圆直径为1000mm和500mm两个规格，圆环高度为75mm，型材壁厚3.5mm；设计圆环压弯高度为120mm和60mm，经实施例1方法压弯操作后，实际测得圆环压弯高度结果；整个圆环圆周上的型材截面竖筋直线弯曲度，平面间隙用塞尺检测：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维圆环压弯成型方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将圆环放在压弯底模的弯弧成型面上方，圆弧边缘正好卡在两侧定位块的凹槽之间；（2）将压杆的夹块基板从上方卡入圆环外侧面，拧紧螺栓，使仿形夹块夹紧圆环型材竖筋的外侧面；（3）开启单点式压力机，压力机压头压入压杆上端面的凹压槽处，通过压杆给圆环施力；（4）压杆下压到位，圆环下端面也与压弯底模的弯弧成型面贴合，压力机压头上升回退，松开仿形夹块，即完成三维圆环的弯曲成型作业。2.根据权利要求1所述三维圆环压弯成型方法，其特征在于，所述圆环（4）下方放置压弯底模（3），压弯底模（3）上为预设的弯弧成型面，圆环（4）上方中线处放置压杆（2），压力机压头（1）在圆环（4）中点处通过压杆（2）进行施力下压。3.根据权利要求2所述三维圆环压弯成型方法，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡武，左庆华，卢有庆，张鹏，周荣宝，潘晓，
申请(专利权)人：南南铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：