本发明属于板材加工技术领域，具体的说是一种板材折弯冲压一体成形方法。
背景技术：
数控折弯机其本质是对薄板进行折弯的数控折弯机模具，通过数控系统控制液压缸的上下运动，从而带动安装在滑块上的模具上下运动，与安装在工作台上的下模产生挤压，实现对工件的折弯，在对工件进行折弯的过程中，往往折弯的角度无法控制，无法实现折弯件角度的精确，在折弯过后，许多零件需要经过校正后才能最终成形，更有许多板材因料厚较大，不易手工敲打进行折弯校正，需要进行烘火才能将折弯件弯曲到所需要的角度，费时费力，尤其是新产品试制，主机厂对零部件供应厂的要求更高，每一个新产品的尺寸检验，必须在规定误差范围内，超过误差即不合格，若是新产品零件试制不合格，新产品将会被打回重做，或主机厂将取消对零部件供应厂的订单。
在新产品试制车间内，产品种类繁多，任务量重，往往需要加工的产品都是之前没有生产过的，在进行板材折弯时，需要将产品调整为各种角度，手工对需要的折弯件敲打进行校正折弯或通过烘火才能将折弯件弯曲到所需角度的折弯件角度调整方法，较为麻烦，费时费力，效率低下，严重影响生产任务的完成，同时，部分产品不仅仅需要进行折弯的工序，还需要进行冲压，故此，在对板材折弯后更换机床再进行冲压或对板材冲压后更换机床进行折弯都将影响板材加工成形的效率。
鉴于此，本发明所述的一种板材折弯冲压一体成形方法，可自动调整板材折弯角度，省略了板材折弯后还需进行折弯校正的工序，提高了成形件的合格率以及提高了成型件成形的效率。
技术实现要素：
为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种板材折弯冲压一体成形方法，本发明主要用于对板材的折弯和冲压。本发明通过万能数控折弯机改良了板材折弯冲压一体成形方法，使得板材在同时需要折弯和冲压时，可连续进行折弯和冲压两道工序，减少了设备更换的麻烦；同时，本发明通过自动调整板材折弯的折弯角，使得板材折弯角精确，避免了板材折弯后还需折弯校正的工序，提高了折弯件成形的效率和合格率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种板材折弯冲压一体成形方法，该折弯冲压一体成形方法采用如下万能数控折弯机，该万能数控折弯机包括机体、下压模块、升降模块、可变上刀排、可拆卸冲头和可变下刀排，所述机体平卧固定于地面，机体上设置有控制器；所述控制器位于机体的前部，控制器用于控制下压模块、升降模块、可变上刀排和可变下刀排的运动；所述下压模块设置有多个，下压模块均布于机体的上部，下压模块用于下压可变上刀排；所述升降模块与下压模块的数量对应，升降模块均布于机体的后部，升降模块用于限定可变上刀排的运动方向为竖直方向；所述可变上刀排与升降模块的数量对应，可变上刀排位于下压模块正下方，可变上刀排固定于升降模块端部，可变上刀排的折弯角可调；所述可拆卸冲头与可变上刀排的数量对应，可拆卸冲头位于可变上刀排旁侧，可拆卸冲头与升降模块端部可拆卸连接，可拆卸冲头用于对板材冲压；所述可变下刀排与可变上刀排的数量对应，可变下刀排位于下压模块正下方，可变下刀排与机体下部固定，可变下刀排的折弯角可调，且可变下刀排的刀口与可变上刀排的刀口相适配；
该折弯冲压一体成形方法包括如下步骤：
步骤一：用控制器控制液压缸二、液压缸三和液压缸四运动，使可变下刀排的折弯角调节为所需要的折弯角，用控制器控制电机二，使可变上刀排调节为所需要的折弯角；需要冲压时，电机一转动，将可变上刀排转换为可拆卸冲头，可拆卸冲头可按需求替换为为a型冲头或t型冲头或异型冲头；
步骤二：待步骤一完成对可变上刀排、可变下刀排的调节后，取板材，画出折弯线，选择长度适中的可变上刀排，将板材放在可变下刀排正下方；
步骤三：待步骤二将板材放入可变下刀排后；用控制器控制液压缸一驱动压块一下压安装头，使可变上刀排在安装头的限定下，竖直向下运动，使可变上刀排的刀口对准板材的折弯线，并将板材压紧；
步骤四：待步骤三中可变上刀排的刀口对准板材的折弯线后；用控制器控制液压缸一驱动压块一下压安装头，使可变上刀排继续竖直向下运动，对板材进行自由弯曲，待板材与可变下刀排的刀口贴合时，继续下压可变上刀排，使可变上刀排对板材进行校正弯曲，完成对板材的折弯，形成折弯件；
步骤五：待步骤四板材成为折弯件后；用控制器控制液压缸一驱动压块一上升，弹簧二驱动升降臂带动可变上刀排自动复位，控制器控制可变下刀排上的斜置凹模板一和斜置凹模板二的夹角增大，斜置凹模板一和斜置凹模板二相互配合，将折弯件顶出，取出折弯件。
所述下压模块包括液压缸一、轴一、弹簧一、轴二、轴套和压块一，所述液压缸一下端与轴一上端连接；所述弹簧一上端与轴一下端连接，弹簧一下端与轴二上端连接，弹簧一用于缓冲轴一与轴二之间的压力；所述轴套一套设在轴一和轴二上，轴套一用于轴一和轴二运动时导向用，且弹簧一位于轴套一内；所述压块一位于轴二下端，压块一与轴二下端固定连接，压块一用于下压升降模块。工作时，控制器控制液压缸一推动轴一向下运动，轴一通过弹簧一下压轴二，轴二驱动压块一向下运动，在弹簧一未被完全压缩时，压块一下压时处于弹性状态，可使可变上刀排对板材进行自由弯曲；当弹簧一被完全压缩时，压块一下压时处于刚性状态，使可变上刀排对板材进行校正弯曲。
所述升降模块包括升降臂、弹簧二、安装头和电机一，所述机体上设置有滑轨一；所述升降臂与滑轨一滑动连接，升降臂相对滑轨一上下滑动；所述弹簧二位于升降臂下端，弹簧二上端与升降臂连接，弹簧二下端与机体连接，弹簧二用于升降臂下降后复位；所述安装头为长方体，安装头位于升降臂上部，安装头与升降臂转动连接，安装头的一端面固定有可变上刀排，安装头的另一旁侧端面固定有可拆卸冲头，安装头上还设置有压槽一和压槽二；所述压槽一位于可变上刀排的对立面，压槽二位于可拆卸冲头的对立面，且压槽一与压槽二形状大小相同，压槽一的槽口与压块一下端面相适配；所述电机一位于安装头旁侧，电机一与升降臂固定连接，电机一用于驱动安装头转动。工作时，安装头被下压，升降臂将安装头限制在竖直方向上运动，安装头继续被下压时，可拆卸冲头或可变上刀排将与可变下刀排接触，下压对板材使板材成形；通过电机一的转动，切换安装头上的可拆卸冲头和可变上刀排，使板材在同时需要折弯和冲压时，可在同一设备上连续进行，当安装头上方的压力消失后，在弹簧二的作用下，升降臂复位上升。
所述可变上刀排包括安装体一、电机二、转轴、下压体、折弯板一、折弯板二和铰接轴，所述安装体一内设置有阶梯形的滑槽一；所述电机二位于滑槽一上部，电机二与安装体一滑动连接；所述转轴位于滑槽一下部，转轴上端与电机二连接，转轴与安装体一螺纹连接；所述下压体位于转轴正下方，下压体上端与转轴下端连接处相适配；所述折弯板一的下端与下压体的下端铰接；所述折弯板二的下端与下压体的下端铰接，且折弯板二的下端与折弯板一的下端铰接，折弯板一与折弯板二之间的夹角可调；所述铰接轴设置有多组，且在每组铰接轴中，一个铰接轴将折弯板一与安装体一铰接，另一个铰接轴将折弯板二与安装体一铰接。工作时，电机二转动，电机二驱动转轴在安装体一内转动，转轴转动，转轴在安装体一内上升或下降，电机二在安装体一内下滑，转轴上升或下降带动下压体运动，下压体驱动折弯板一的下端上升或下降，下压体驱动折弯板二的下端上升或下降，折弯板一和折弯板二带动铰接轴转动，折弯板一与折弯板二之间的夹角改变，可折出不同夹角的折弯件。
所述可变下刀排包括斜置凹模板一、斜置凹模板二、水平铰接板一、水平铰接板二、液压缸二、液压缸三和液压缸四，所述斜置凹模板一下端与斜置凹模板二下端铰接，且铰接处位于下压模块正下方，铰接处正下方布置有液压缸二；所述液压缸二用于调节斜置凹模板一和斜置凹模板二的铰接处的竖直方向位置；所述水平铰接板一位于斜置凹模板一上方的一侧，水平铰接板一的一端与斜置凹模板一上端铰接，水平铰接板一的另一端与液压缸三连接；所述液压缸三用于推送水平铰接板一水平运动；所述水平铰接板二位于斜置凹模板二上方的一侧，水平铰接板二的一端与斜置凹模板二上端铰接，水平铰接板二的另一端与液压缸四连接；所述液压缸四用于推送水平铰接板二配合水平铰接板一做水平运动。工作时，液压缸二、液压缸三和液压缸四同步运动，液压缸二驱动斜置凹模板一在竖直方向上升或下降，液压缸二驱动斜置凹模板二在竖直方向上升或下降，液压缸三驱动水平铰接板一水平运动，液压缸四驱动水平铰接板二配合水平铰接板一做水平运动，斜置凹模板一、斜置凹模板二、水平铰接板一和水平铰接板二的相互配合运动，调整斜置凹模板一和斜置凹模板二之间的夹角，使斜置凹模板一和斜置凹模板二之间的夹角与折弯板一和折弯板二之间的夹角相匹配。
本发明的有益效果是：
1.本发明所述的一种板材折弯冲压一体成形方法，本发明通过万能数控折弯机改良了板材折弯冲压一体成形方法，使得板材在同时需要折弯和冲压时，可连续进行折弯和冲压两道工序，减少了设备更换的麻烦；同时，本发明通过自动调整板材折弯的折弯角，使得板材折弯角精确，提高了折弯件成形的合格率。
2.本发明所述的一种板材折弯冲压一体成形方法，本发明通过操控控制器自动更换可变上刀排和可拆卸冲头，使得在同一设备上可连续进行折弯和冲压两道工序，减少了更换设备的麻烦，提高了板材加工成形的效率。
3.本发明所述的一种板材折弯冲压一体成形方法，本发明通过可变上刀排和可变下刀排的自动折弯角度调整，使得板材在进行折弯时，可将板材折至所需角度，无需再进行折弯校正，提调高了板材成形的合格率，又提高了板材加工成形的效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明板材折弯冲压一体成形方法的流程图；
图2是本发明的主视图；
图3是图2中a处的局部放大图；
图4是本发明的可变上刀排与可变下刀排工作示意图；
图5是本发明的升降臂与安装头连接示意图；
图中：机体1、控制器11、下压模块2、液压缸一21、轴一22、轴二23、轴套24、压块一25、升降模块3、升降臂31、弹簧二32、安装头33、压槽一331、压槽二332、电机一34、可变上刀排4、安装体一41、电机二42、转轴43、下压体44、折弯板一45、折弯板二46、铰接轴47、可拆卸冲头5、可变下刀排6、斜置凹模板一61、斜置凹模板二62、水平铰接板一63、水平铰接板二64、液压缸二65、液压缸三66、液压缸四67、板材7。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-5所示，一种板材折弯冲压一体成形方法，该折弯冲压一体成形方法采用如下万能数控折弯机，该万能数控折弯机包括机体1、下压模块2、升降模块3、可变上刀排4、可拆卸冲头5和可变下刀排6，所述机体1平卧固定于地面，机体1上设置有控制器11；所述控制器11位于机体1的前部，控制器11用于控制下压模块2、升降模块3、可变上刀排4和可变下刀排6的运动；所述下压模块2设置有多个，下压模块2均布于机体1的上部，下压模块2用于下压可变上刀排4；所述升降模块3与下压模块2的数量对应，升降模块3均布于机体1的后部，升降模块3用于限定可变上刀排4的运动方向为竖直方向；所述可变上刀排4与升降模块3的数量对应，可变上刀排4位于下压模块2正下方，可变上刀排4固定于升降模块3端部，可变上刀排4的折弯角可调；所述可拆卸冲头5与可变上刀排4的数量对应，可拆卸冲头5位于可变上刀排4旁侧，可拆卸冲头5与升降模块3端部可拆卸连接，可拆卸冲头5用于对板材7冲压；所述可变下刀排6与可变上刀排4的数量对应，可变下刀排6位于下压模块2正下方，可变下刀排6与机体1下部固定，可变下刀排6的折弯角可调，且可变下刀排6的刀口与可变上刀排4的刀口相适配；
该折弯冲压一体成形方法包括如下步骤：
步骤一：用控制器11控制液压缸二65、液压缸三66和液压缸四67运动，使可变下刀排6的折弯角调节为所需要的折弯角，用控制器11控制电机二42，使可变上刀排4调节为所需要的折弯角；需要冲压时，电机一34转动，将可变上刀排4转换为可拆卸冲头5，可拆卸冲头5可按需求替换为为a型冲头或t型冲头或异型冲头；
步骤二：待步骤一完成对可变上刀排4、可变下刀排6的调节后，取板材7，画出折弯线，选择长度适中的可变上刀排4，将板材7放在可变上刀排4正下方；
步骤三：待步骤二将板材7放入可变下刀排6后；用控制器11控制液压缸一21驱动压块一25下压安装头33，使可变上刀排4在安装头33的限定下，竖直向下运动，使可变上刀排4的刀口对准板材7的折弯线，并将板材7压紧；
步骤四：待步骤三中可变上刀排4的刀口对准板材7的折弯线后；用控制器11控制液压缸一21驱动压块一25下压安装头33，使可变上刀排4继续竖直向下运动，对板材7进行自由弯曲，待板材7与可变下刀排6的刀口贴合时，继续下压可变上刀排4，使可变上刀排4对板材7进行校正弯曲，完成对板材7的折弯，形成折弯件；
步骤五：待步骤四板材7成为折弯件后；用控制器11控制液压缸一21驱动压块一25上升，弹簧二32驱动升降臂31带动可变上刀排4自动复位，控制器11控制可变下刀排6上的斜置凹模板一61和斜置凹模板二62的夹角增大，斜置凹模板一61和斜置凹模板二62相互配合，将折弯件顶出，取出折弯件。
所述下压模块2包括液压缸一21、轴一22、弹簧一、轴二23、轴套24和压块一25，所述液压缸一21下端与轴一22上端连接；所述弹簧一上端与轴一22下端连接，弹簧一下端与轴二23上端连接，弹簧一用于缓冲轴一22与轴二23之间的压力；所述轴套24一套设在轴一22和轴二23上，轴套24一用于轴一22和轴二23运动时导向用，且弹簧一位于轴套24一内；所述压块一25位于轴二23下端，压块一25与轴二23下端固定连接，压块一25用于下压升降模块3。工作时，控制器11控制液压缸一21推动轴一22向下运动，轴一22通过弹簧一下压轴二23，轴二23驱动压块一25向下运动，在弹簧一未被完全压缩时，压块一25下压时处于弹性状态，可使可变上刀排4对板材7进行自由弯曲；当弹簧一被完全压缩时，压块一25下压时处于刚性状态，使可变上刀排4对板材7进行校正弯曲。
所述升降模块3包括升降臂31、弹簧二32、安装头33和电机一34，所述机体1上设置有滑轨一；所述升降臂31与滑轨一滑动连接，升降臂31相对滑轨一上下滑动；所述弹簧二32位于升降臂31下端，弹簧二32上端与升降臂31连接，弹簧二32下端与机体1连接，弹簧二32用于升降臂31下降后复位；所述安装头33为长方体，安装头33位于升降臂31上部，安装头33与升降臂31转动连接，安装头33的一端面固定有可变上刀排4，安装头33的另一旁侧端面固定有可拆卸冲头5，安装头33上还设置有压槽一331和压槽二332；所述压槽一331位于可变上刀排4的对立面，压槽二332位于可拆卸冲头5的对立面，且压槽一331与压槽二332形状大小相同，压槽一331的槽口与压块一25下端面相适配；所述电机一34位于安装头33旁侧，电机一34与升降臂31固定连接，电机一34用于驱动安装头33转动。工作时，安装头33被下压，升降臂31将安装头33限制在竖直方向上运动，安装头33继续被下压时，可拆卸冲头5或可变上刀排4将与可变下刀排6接触，下压对板材7使板材7成形；通过电机一34的转动，切换安装头33上的可拆卸冲头5和可变上刀排4，使板材7在同时需要折弯和冲压时，可在同一设备上连续进行，当安装头33上方的压力消失后，在弹簧二32的作用下，升降臂31复位上升。
所述可变上刀排4包括安装体一41、电机二42、转轴43、下压体44、折弯板一45、折弯板二46和铰接轴47，所述安装体一41内设置有阶梯形的滑槽一；所述电机二42位于滑槽一上部，电机二42与安装体一41滑动连接；所述转轴43位于滑槽一下部，转轴43上端与电机二42连接，转轴43与安装体一41螺纹连接；所述下压体44位于转轴43正下方，下压体44上端与转轴43下端连接处相适配；所述折弯板一45的下端与下压体44的下端铰接；所述折弯板二46的下端与下压体44的下端铰接，且折弯板二46的下端与折弯板一45的下端铰接，折弯板一45与折弯板二46之间的夹角可调；所述铰接轴47设置有多组，且在每组铰接轴47中，一个铰接轴47将折弯板一45与安装体一41铰接，另一个铰接轴47将折弯板二46与安装体一41铰接。工作时，电机二42转动，电机二42驱动转轴43在安装体一41内转动，转轴43转动，转轴43在安装体一41内上升或下降，电机二42在安装体一41内下滑，转轴43上升或下降带动下压体44运动，下压体44驱动折弯板一45的下端上升或下降，下压体44驱动折弯板二46的下端上升或下降，折弯板一45和折弯板二46带动铰接轴47转动，折弯板一45与折弯板二46之间的夹角改变，可折出不同夹角的折弯件。
所述可变下刀排6包括斜置凹模板一61、斜置凹模板二62、水平铰接板一63、水平铰接板二64、液压缸二65、液压缸三66和液压缸四67，所述斜置凹模板一61下端与斜置凹模板二62下端铰接，且铰接处位于下压模块2正下方，铰接处正下方布置有液压缸二65；所述液压缸二65用于调节斜置凹模板一61和斜置凹模板二62的铰接处的竖直方向位置；所述水平铰接板一63位于斜置凹模板一61上方的一侧，水平铰接板一63的一端与斜置凹模板一61上端铰接，水平铰接板一63的另一端与液压缸三66连接；所述液压缸三66用于推送水平铰接板一63水平运动；所述水平铰接板二64位于斜置凹模板二62上方的一侧，水平铰接板二64的一端与斜置凹模板二62上端铰接，水平铰接板二64的另一端与液压缸四67连接；所述液压缸四67用于推送水平铰接板二64配合水平铰接板一63做水平运动。工作时，液压缸二65、液压缸三66和液压缸四67同步运动，液压缸二65驱动斜置凹模板一61在竖直方向上升或下降，液压缸二65驱动斜置凹模板二62在竖直方向上升或下降，液压缸三66驱动水平铰接板一63水平运动，液压缸四67驱动水平铰接板二64配合水平铰接板一63做水平运动，斜置凹模板一61、斜置凹模板二62、水平铰接板一63和水平铰接板二64的相互配合运动，调整斜置凹模板一61和斜置凹模板二62之间的夹角，使斜置凹模板一61和斜置凹模板二62之间的夹角与折弯板一45和折弯板二46之间的夹角相匹配。
具体使用流程如下：
使用时，用控制器11控制液压缸一21推动轴一22向下运动，轴一22通过弹簧一下压轴二23，轴二23驱动压块一25向下运动，在弹簧一未被完全压缩时，压块一25下压时处于弹性状态，可使可变上刀排4对板材7进行自由弯曲；当弹簧一被完全压缩时，压块一25下压时处于刚性状态，可使可变上刀排4对板材7进行校正弯曲；当压块一25下压安装头33时，升降臂31将安装头33限制在竖直方向上运动，安装头33继续被下压时，可拆卸冲头5或可变上刀排4将与可变下刀排6接触，下压对板材7使板材7成形；需要冲压时，通过电机一34的转动，将切换安装头33上的可拆卸冲头5和可变上刀排4，使板材7在同时需要折弯和冲压时，将可变上刀排4转换为可拆卸冲头5，在使用可拆卸冲头5时，可变下刀排6自动调整为一字形或v形状，可拆卸冲头5可按需求替换为为a型冲头或t型冲头或异型冲头，使得折弯和冲压可在同一设备上连续进行，当安装头33上方的压力消失后，在弹簧二32的作用下，升降臂31复位上升；在使可变上刀排4调整时，电机二42转动，电机二42驱动转轴43在安装体一41内转动，转轴43转动，转轴43在安装体一41内上升或下降，电机二42在安装体一41内下滑，转轴43上升或下降带动下压体44运动，下压体44驱动折弯板一45的下端上升或下降，下压体44驱动折弯板二46的下端上升或下降，折弯板一45和折弯板二46带动铰接轴47转动，折弯板一45与折弯板二46之间的夹角改变；与此同时，可变下刀排6开始调整，液压缸二65、液压缸三66和液压缸四67同步运动，液压缸二65驱动斜置凹模板一61在竖直方向上升或下降，液压缸二65驱动斜置凹模板二62在竖直方向上升或下降，液压缸三66驱动水平铰接板一63水平运动，液压缸四67驱动水平铰接板二64配合水平铰接板一63做水平运动，斜置凹模板一61、斜置凹模板二62、水平铰接板一63和水平铰接板二64的相互配合运动，调整斜置凹模板一61和斜置凹模板二62之间的夹角，使斜置凹模板一61和斜置凹模板二62之间的夹角与折弯板一45和折弯板二46之间的夹角相匹配，此时，斜置凹模板一61和斜置凹模板二62之间的夹角确定，折弯板一45和折弯板二46之间的夹角确定，下方的斜置凹模板一61和斜置凹模板、上方的折弯板一45和折弯板二46相互配合工作，使得板材7被折弯成确定的角度，无需再进行折弯校正或烘火校正。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。