专利名称：一种汽车后盖铰链件成形专用装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车零件成形装置及方法，具体讲就是一种汽车后盖铰链件成形专用装置及方法。
背景技术：
近年来，随着我国经济的快速发展，我国的汽车工业，尤其是轿车工业驶上了快速发展的轨道，轿车逐渐进入千家万户广大老百姓的家中，成为日常生活中人们经常使用的交通工具。为了满足轿车的旺盛需求，各大汽车生产厂家不断扩大轿车的生产产量，持续推出各种轿车品牌，日益繁多的轿车使得轿车零配件生产日益需要自动化，传统上对于各种汽车金属结构件一般都采取根据汽车金属结构件的材料特性和形状特征，按照材料成型的要求编制冲压工艺，根据冲压工艺制作五金冲压模具，在模具上对原材料成形以获得所需的汽车金属结构件。汽车金属结构件中有一种零件是汽车后盖铰链件，它是用中空的四方钢管型材制作而成，它的形状结构中包括半径较大的弯曲和角度较大的折弯形状。目前，较常规的做法是先用弯曲模具将汽车后盖铰链件中最里面的弯曲制作成形，然后再用折弯模具对外侧的折弯形状进行折弯成型加工，最后得到所需的产品形状，这种利用五金冲压模具按照材料特性和形状特征制作汽车后盖铰链件的做法需要利用多套模具和冲床完成成形工艺，同时还需安排多个人力操作，增加了生产成本降低了生产的自动化程度，不利于企业在激励竞争中取得优势。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是设计一种汽车后盖铰链件成形专用装置及方法，它能够在专用装置上实现一次将汽车后盖铰链件所有形状制作完成的目的，不需要使用多套模具对其进行冲压作业。技术方案一种汽车后盖铰链件成形专用装置，其特征在于它包括有数控安装平台、送料组件、压料组件、定位组件、成形组件，设数控安装平台上表面的水平长度方向为X轴方向，数控安装平台上表面垂直于X轴的方向为Y轴方向，垂直于数控安装平台上表面的方向为Z 轴方向。所述送料组件装在数控安装平台上表面的送料滑轨上，送料组件可以沿X轴方向来回滑动，送料组件包括有级进电机、送料底座、夹钳座、送料夹钳，级进电机和夹钳座安装在送料底座上，送料夹钳装在夹钳座上，送料夹钳的轴向方向与X轴平行，送料夹钳可以绕自身轴向方向转动。所述定位组件装在数控安装平台长度方向右侧面的定位滑轨上，定位组件包括控制电机、定位底座、定位块组、定位块组安装杆，控制电机装在定位底座下端，定位底座装在数控安装平台长度方向右侧面的定位滑轨上，定位块组安装杆装在定位底座的上端，定位块组安装杆与Z轴方向平行，定位块组安装在定位块组安装杆上，可以绕定位块组安装杆转动，在定位滑轨内，定位组件可以在平行于Y轴方向来回滑动，同时定位组件也可以沿平行于Z轴方向上下滑动。所述压料组件装在定位组件后端的压料滑轨上，压料组件包括压料底座，压料块组，压料底座装在压料滑轨内，压料块组装在压料底座上端，在压料滑轨内，压料组件可以沿平行于Y轴的方向来回滑动，同时压料组件可以和定位组件一起沿平行于Z轴方向上下滑动。所述成形组件装在与定位组件连接的成形滑轨内，成形组件包括成形底座、成形块组，成形块组装在成形底座上，成形底座装在成形滑轨内，成形组件和成形滑轨一起可以绕定位块组安装杆转动。所述送料滑轨横卧在数控安装平台上表面。所述送料夹钳的夹钳杆为四方形。所述定位块组分为第一定位块和第二定位块。所述压料块组分为第一压料块和第二压料块。所述成形块组分为第一成形块和第二成形块。所述第一定位块、第一压料块和第一成形块在平行于Z轴方向的高度位置对应的在同一个平面上，所述第二定位块、第二压料块和第二成形块在平行于Z轴方向的高度位置对应的在同一个平面上。一种利用上述专用装置进行汽车后盖铰链件成形的方法，其特征在于，它包括以下步骤(I)将原材料中空四方形钢管型材装在夹钳杆上定位好，送料组件在级进电机控制下在送料滑轨上沿X轴滑动，定位组件在控制电机控制下在定位滑轨内沿Y轴方向滑动， 原材料中空四方形钢管型材随夹钳杆一起沿X轴滑动，中空四方形钢管型材滑到定位组件中定位块组的第一定位块对应位置内，压料组件在压料滑轨内沿平行于Y轴方向向定位组件滑动，第一压料块接触原材料中空四方形钢管型材将其紧紧压在第一定位块内。(II)成形组件在成形滑块内向定位组件滑动，第一成形块接触原材料中空四方形钢管型材，成形组件带动原材料中空四方形钢管型材绕定位块组安装杆顺时针转动90°， 完成汽车后盖铰链件第一次折弯成形，随后成形组件沿成形滑轨远离定位组件回到原来位置，压料组件沿压料滑轨远离定位组件回到原来位置，定位组件在定位滑轨内沿平行于Y 轴方向离开第一次成形后的汽车后盖铰链件方向滑动，汽车后盖铰链件和定位组件分离。(III)送料组件在送料滑轨内沿X轴方向向右滑动，装在送料夹钳上的中空四方形钢管型材沿顺时针方向转动180°，定位组件、压料组件和成形组件一起沿平行于Z轴方向向下滑动到第二定位块与中空四方形钢管型材第二次弯曲成形对应位置处，成形组件绕定位块组安装杆逆时针转动90°。(IV)压料组件和成形组件在滑轨内沿平行于Y轴方向向定位组件滑动，与中空四方形钢管型材第二次弯曲成形处接触，接着成形组件带动中空四方形钢管型材绕定位块组安装杆顺时针转动90°，完成中空四方形钢管型材第二次弯曲成形，取出制品，定位组件在定位滑轨内沿平行于Y轴方向离开第二次成形后的汽车后盖铰链件方向回退，压料组件沿压料滑轨回退，成形组件沿成形滑轨回退同时绕定位块组安装杆逆时针转动90°，然后定位组件、压料组件和成形组件一起沿平行于Z轴方向向上滑动到起始位置完成了汽车后盖铰链件的整个成形过程。所述步骤(III)中送料组件在送料滑轨内沿X轴方向向右滑动的距离为第二次弯曲成形长度。所述步骤(IV)中定位组件沿定位滑轨回退到在定位滑轨内的起始位置，压料组件沿压料滑轨回退到在压料滑轨的起始位置，成形组件沿成形滑轨回退到在成形滑轨的起始位置。有益效果将汽车后盖铰链件产品的原材料中空四方形钢管型材放入本发明提供的专用装置内，按照本发明提供的成形方法，在控制装置的控制下完成汽车后盖铰链产品的成形，实现自动化情况下的汽车后盖铰链件产品的成形，不需要利用五金冲压模具和冲床，减少了操作人员，在目前汽车行业产量大幅增加的情况下降低了生产成本。
附图1为本发明起始状态主视方向示意图。附图2为本发明起始状态俯视方向示意图。附图3为本发明起始状态右视方向示意图。附图4为本发明工作状态俯视方向示意图。附图5为本发明汽车后盖铰链件产品示意图。其中，1、数控安装平台 2、送料组件 200、送料滑轨 201、级进电机 202、送料底座 203、夹钳座 204、送料夹钳轨301、压料底座 302、压料块组 302a、第一压料块件 400、定位滑轨 401、控制电机 402、定位底座一定位块 403b、第二定位块 404、定位块组安装杆轨 501、成形底座 502、成形块组50 、第一成形块
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本发明。如附图1、2、3和4所示，一种汽车后盖铰链件成形专用装置，它包括有数控安装平台1、送料组件2、压料组件3、定位组件4、成形组件5，设数控安装平台1上表面的水平长度方向为X轴方向，数控安装平台1上表面垂直于X轴的方向为Y轴方向，垂直于数控安装平台1上表面的方向为Z轴方向。所述送料组件2装在数控安装平台1上表面的送料滑轨200上，送料滑轨200横卧在数控安装平台1上表面，送料组件2可以沿X轴方向来回滑动，送料组件2包括有级进电机201、送料底座202、夹钳座203、送料夹钳204，级进电机201和夹钳座203安装在送料底座202上，送料夹钳204装在夹钳座203上，送料夹钳204的轴向方向与X轴平行，送料夹钳204以绕自身轴向方向转动，送料夹钳204的夹钳杆为四方形。所述定位组件4装在数控安装平台1长度方向右侧面的定位滑轨400上，定位组件4包括控制电机401、定位底座402、定位块组403、定位块组安装杆404，控制电机401装
3、压料组件 300、压料滑 302b、第二压料块4、定位组 403、定位块组 403a、第 5、成形组件 500、成形滑 50 、第二成形块在定位底座402下端，定位底座402装在数控安装平台1长度方向右侧面的定位滑轨400 上，定位块组安装杆404装在定位底座402的上端，定位块组安装杆404与Z轴方向平行， 定位块组403分为第一定位块403a和第二定位块40北，定位块组403安装在定位块组安装杆404上，可以绕定位块组安装杆404转动，在定位滑轨400内，定位组件4可以在平行于 Y轴方向来回滑动，同时定位组件4也可以沿平行于Z轴方向上下滑动。所述压料组件3装在定位组件4后端的压料滑轨300上，压料组件3包括压料底座 301，压料块组302，压料底座301装在压料滑轨300内，压料块组302分为第一压料块30 和第二压料块302b，压料块组302装在压料底座301上端，在压料滑轨300内，压料组件3 可以沿平行于Y轴的方向来回滑动，同时压料组件3可以和定位组件4 一起沿平行于Z轴方向上下滑动。所述成形组件5装在与定位组件4连接的成形滑轨500内，成形组件5包括成形底座501、成形块组502，成形块组502分为第一成形块50 和第二成形块502b，成形块组 502装在成形底座501上，成形底座501装在成形滑轨500内，成形组件5和成形滑轨500 一起可以绕定位块组安装杆404转动。所述第一定位块403a、第一压料块30 和第一成形块50 在平行于Z轴方向的位置对应的在同一个平面上，所述第二定位块40 、第二压料块302b和第二成形块502b在平行于Z轴方向的位置对应的在同一个平面上。利用本发明提供的专用装置进行汽车后盖铰链件产品的成形。首先，将产品原材料中空四方形钢管型材装在送料夹钳204夹钳杆上定位好，送料组件2在级进电机201控制下在送料滑轨200上沿X轴滑动，定位组件4在控制电机401控制下在定位滑轨400内沿Y轴方向滑动，原材料中空四方形钢管型材就会随夹钳杆一起沿X轴滑动，滑到与定位组件4中定位块组403的第一定位块403a对应位置内，压料组件3在压料滑轨300内沿平行于Y轴方向向定位组件4滑动，第一压料块30 接触原材料中空四方形钢管型材将其紧紧压在第一定位块403a内。然后成形组件5在成形滑轨500内向定位组件4滑动，第一成形块50 接触原材料中空四方形钢管型材，成形组件5带动原材料中空四方形钢管型材绕定位块组安装杆 404顺时针转动90°，完成汽车后盖铰链件第一次折弯成形，随后成形组件5沿成形滑轨 500远离定位组件4回到原来位置，压料组件3沿压料滑轨300远离定位组件4回到原来位置，定位组件4在定位滑轨400内沿平行于Y轴方向离开第一次成形后的汽车后盖铰链件方向滑动，汽车后盖铰链件和定位组件4分离。接着送料组件2在送料滑轨200内沿X轴方向向右滑动第二次弯曲成形长度距离，装在送料夹钳204上的中空四方形钢管型材沿顺时针方向转动180°，定位组件4、压料组件3和成形组件5 —起沿平行于Z轴方向向下滑动到第二定位块40 与中空四方形钢管型材第二次弯曲成形对应位置处，成形组件5绕定位块组安装杆404逆时针转动90°。最后压料组件3和成形组件5在滑轨内沿平行于Y轴方向向定位组件4滑动，与中空四方形钢管型材第二次弯曲成形处接触，接着成形组件5带动中空四方形钢管型材绕定位块组安装杆404顺时针转动90°，完成中空四方形钢管型材第二次弯曲成形，取出制品， 定位组件4在定位滑轨400内沿平行于Y轴方向离开第二次成形后的汽车后盖铰链件方向回退到起始位置，压料组件3沿压料滑轨300回退到起始位置，成形组件5沿成形滑轨500回退到起始位置，同时绕定位块组安装杆404逆时针转动90°，然后定位组件4、压料组件 3和成形组件5 —起沿平行于Z轴方向向上滑动到起始位置完成了汽车后盖铰链件的整个成形过程。 本装置可以在自动化设备和人工控制下完成，如附图5所示，汽车后盖铰链件产品由本发明提供的专用装置内，按照本发明提供的成形方法，在控制装置或人工的控制下完成汽车后盖铰链产品的成形，实现自动化情况下的汽车后盖铰链件产品的成形，不需要利用五金冲压模具和冲床，减少了操作人员，在目前汽车行业产量大幅增加的情况下降低了生产成本。
权利要求
1.一种汽车后盖铰链件成形专用装置，其特征在于它包括有数控安装平台(1)、送料组件O)、压料组件(3)、定位组件G)、成形组件(5)，设数控安装平台(1)上表面的水平长度方向为X轴方向，数控安装平台(1)上表面垂直于X轴的方向为Y轴方向，垂直于数控安装平台(1)上表面的方向为Z轴方向；所述送料组件( 装在数控安装平台(1)上表面的送料滑轨(200)上，送料组件(2) 可以沿X轴方向来回滑动，送料组件( 包括有级进电机001)、送料底座002)、夹钳座 003)、送料夹钳004)，级进电机(201)和夹钳座(20 安装在送料底座(20 上，送料夹钳(204)装在夹钳座(20 上，送料夹钳(204)的轴向方向与X轴平行，送料夹钳(204)可以绕自身轴向方向转动；所述定位组件(4)装在数控安装平台(1)长度方向右侧面的定位滑轨(400)上，定位组件(4)包括控制电机001)、定位底座002)、定位块组003)、定位块组安装杆004)，控制电机(401)装在定位底座(40 下端，定位底座(40 装在数控安装平台(1)长度方向右侧面的定位滑轨(400)上，定位块组安装杆(404)装在定位底座(40 的上端，定位块组安装杆(404)与Z轴方向平行，定位块组(40 安装在定位块组安装杆(404)上，可以绕定位块组安装杆(404)转动，在定位滑轨000)内，定位组件(4)可以在平行于Y轴方向来回滑动，同时定位组件(4)也可以沿平行于Z轴方向上下滑动；所述压料组件C3)装在定位组件(4)后端的压料滑轨(300)上，压料组件C3)包括压料底座(301)，压料块组(302)，压料底座(301)装在压料滑轨(300)内，压料块组(302)装在压料底座(301)上端，在压料滑轨(300)内，压料组件C3)可以沿平行于Y轴的方向来回滑动，同时压料组件C3)可以和定位组件(4) 一起沿平行于Z轴方向上下滑动；所述成形组件( 装在与定位组件(4)连接的成形滑轨(500)内，成形组件( 包括成形底座(501)、成形块组(502)，成形块组(50 装在成形底座(501)上，成形底座(501) 装在成形滑轨(500)内，成形组件( 和成形滑轨(500) —起可以绕定位块组安装杆(404) 转动。
2.根据权利要求1所述的一种汽车后盖铰链件成形专用装置，其特征在于所述送料滑轨(200)横卧在数控安装平台(1)上表面。
3.根据权利要求1所述的一种汽车后盖铰链件成形专用装置，其特征在于所述送料夹钳O04)的夹钳杆为四方形。
4.根据权利要求1所述的一种汽车后盖铰链件成形专用装置，其特征在于所述定位块组(40 分为第一定位块G03a)和第二定位块G03b)。
5.根据权利要求1所述的一种汽车后盖铰链件成形专用装置，其特征在于所述压料块组(30 分为第一压料块(302a)和第二压料块(302b)。
6.根据权利要求1所述的一种汽车后盖铰链件成形专用装置，其特征在于所述成形块组(50 分为第一成形块(502a)和第二成形块(502b)。
7.根据权利要求1、4、5和6所述的一种汽车后盖铰链件成形专用装置，其特征在于 所述第一定位块(403a)、第一压料块(302a)和第一成形块(502a)在平行于Z轴方向的高度位置对应的在同一个平面上，所述第二定位块(40 )、第二压料块(302b)和第二成形块 (502b)在平行于Z轴方向的高度位置对应的在同一个平面上。
8.一种利用上述专用装置进行汽车后盖铰链件成形的方法，其特征在于，它包括以下步骤(I)将原材料中空四方形钢管型材装在夹钳杆上定位好，送料组件(2)在级进电机 (201)控制下在送料滑轨(200)上沿X轴滑动，定位组件⑷在控制电机G01)控制下在定位滑轨G00)内沿Y轴方向滑动，原材料中空四方形钢管型材随夹钳杆一起沿X轴滑动， 中空四方形钢管型材滑到定位组件中定位块组G03)的第一定位块G03a)对应位置内，压料组件C3)在压料滑轨(300)内沿平行于Y轴方向向定位组件(4)滑动，第一压料块 (302a)接触原材料中空四方形钢管型材将其紧紧压在第一定位块G03a)内；(II)成形组件( 在成形滑轨(500)内向定位组件(4)滑动，第一成形块(502a)接触原材料中空四方形钢管型材，成形组件(5)带动原材料中空四方形钢管型材绕定位块组安装杆(404)顺时针转动90°，完成汽车后盖铰链件第一次折弯成形，随后成形组件( 沿成形滑轨(500)远离定位组件回到原来位置，压料组件C3)沿压料滑轨(300)远离定位组件回到原来位置，定位组件(4)在定位滑轨000)内沿平行于Y轴方向离开第一次成形后的汽车后盖铰链件方向滑动，汽车后盖铰链件和定位组件(4)分离；(III)送料组件( 在送料滑轨O00)内沿X轴方向向右滑动，装在送料夹钳(204)上的中空四方形钢管型材沿顺时针方向转动180°，定位组件G)、压料组件C3)和成形组件 (5) 一起沿平行于Z轴方向向下滑动到第二定位块G03b)与中空四方形钢管型材第二次弯曲成形对应位置处，成形组件( 绕定位块组安装杆(404)逆时针转动90° ；(IV)压料组件⑶和成形组件(5)在滑轨内沿平行于Y轴方向向定位组件⑷滑动，与中空四方形钢管型材第二次弯曲成形处接触，接着成形组件(5)带动中空四方形钢管型材绕定位块组安装杆(404)顺时针转动90°，完成中空四方形钢管型材第二次弯曲成形，取出制品，定位组件(4)在定位滑轨000)内沿平行于Y轴方向离开第二次成形后的汽车后盖铰链件方向回退，压料组件C3)沿压料滑轨(300)回退，成形组件( 沿成形滑轨(500) 回退同时绕定位块组安装杆(404)逆时针转动90°，然后定位组件G)、压料组件C3)和成形组件( 一起沿平行于Z轴方向向上滑动到起始位置完成了汽车后盖铰链件的整个成形过程。
9.根据权利要求8所述的汽车后盖铰链件成形的方法，其特征在于所述步骤(III) 中送料组件( 在送料滑轨O00)内沿X轴方向向右滑动的距离为第二次弯曲成形长度。
10.根据权利要求8所述的汽车后盖铰链件成形的方法，其特征在于所述步骤(IV) 中定位组件(4)沿定位滑轨(400)回退到在定位滑轨(400)内的起始位置，压料组件(3)沿压料滑轨(300)回退到在压料滑轨(300)的起始位置，成形组件( 沿成形滑轨(500)回退到在成形滑轨(500)的起始位置。
全文摘要
一种汽车后盖铰链件成形专用装置及方法，它包括有数控安装平台、送料组件、压料组件、定位组件、成形组件，送料组件装在数控安装平台上表面的送料滑轨上，定位组件装在数控安装平台右侧面的定位滑轨上，压料组件装在定位组件后端的压料滑轨上，成形组件装在与定位组件连接的成形滑轨内。利用专用装置可以实现自动化的汽车后盖铰链件的成形，不需要利用五金冲压模具和冲床，减少了操作人员，降低了生产成本。
文档编号B21D7/024GK102303067SQ20111027698
公开日2012年1月4日 申请日期2011年9月19日 优先权日2011年9月19日
发明者富建国, 王伟林, 蒋新忠, 马君 申请人:上海依赛工业有限公司