一种折弯机用无压痕下模及下模组件的制作方法

本实用新型属于折弯机模具领域，更具体地说，涉及一种折弯机用无压痕下模及下模组件。

背景技术：

折弯机模具是用于产品弯曲、折弯、折边的工具之一，它可以把产品折成v型、弧形、圆形、直角型等，还可以根据要求设计加工特殊形状模具。但在采用普通v型模具折弯钢板(尤其是厚度在2mm以下的钢板)时，钢板工件表面经常因与模具接触摩擦而导致拉伤或划伤，严重影响工件的质量和外观，在产品表面质量和外观要求较高的情况下，例如高档宾馆、写字楼的电梯里面的镜面不锈钢板，加工时必须避免产生这种缺陷。

而且，在弯折的过程中，上模和下模的配合需要根据折弯的角度以及板材的形状进行组合，并且适时更换。更换后，要求上模具刀口能够对准下模具槽口，操作中先是上模具安装在刀架上，再将下模具放置到工作台上，并不断调整使位置对准。目前人一般通过肉眼观察，人工手动推动下模具移动，或通过金属块敲击下模具调整，而下模具一般较重，人推较为费力，且调整时间较长，敲击调整不仅速度慢，噪音大，且会对下模具表面造成损伤。

例如，中国专利申请号为201210314815.8，授权公开日为2012年12月12日的实用新型专利授权文件公开了折弯机下模及其辅助机构。该专利下模具有至少双面v形槽，所述辅助机构固定在一个v形槽的两侧，该机构包括活动定位板、弹簧、衬套、导向螺杆和底座，所述导向螺杆垂直连接活动定位板，导向螺杆与活动定位板之间设置有衬套，导向螺杆穿过弹簧，将弹簧压在活动定位板下，导向螺杆底部固定在底座上；辅助机构还具有滚柱，所述滚柱设置在另一v形槽的顶部两侧，v形槽的斜面与该滚柱圆周面相切或相交。但是，该双面v形槽下模进行换面时，需拆卸上一次折弯工作的v形槽两侧的辅助机构，待将下模另一面的v形槽翻转成水平面，重新在本次折弯工作所使用的v形槽两侧安装辅助机构，非常麻烦；一般的，折弯工作下模受力非常大，该专利通过螺丝将该下模固定在辅助机构的底座上，底座容易损坏，且折弯工作中，一旦螺钉损坏，折弯精度便不能保证，折弯过程中存在隐患，浪费劳动力，且下模安装不稳定，容易使工人受伤。

另一个方面，当折弯机对板材进行折弯加工时，往往不可避免的存在工作台会因为刚度的不足而产生向下的弹性变形，这就造成了安装在工作台上端的模具发生同样的变形，使得上模进入下模的深度减小，导致折弯时模具之间压力分布不均匀，造成了沿模具长度方向上两端压力大于中间，虽然其变形量极其微小，但对于高精度折弯工件而言，被加工件依然容易产生挠度变形，无法保证角度的全长一致性，工件折弯角度中间大于两端、直线度中间劣于两端。因此在设计折弯机模具时，很有必要采取相应的措施来弥补或减小折弯机模具产生的挠曲变形。

因此，如何改进下模的结构从而避免钢板工件折弯过程产生划伤，如何在加工不同厚度板材时避免更换模具而再次进行上下模具的校准，同时如何减小下模具产生的挠曲变形，亟需开发一种折弯机用无压痕下模及且下模组件。

技术实现要素：

1、要解决的问题

本实用新型提供一种折弯机用无压痕下模，其目的在于解决使用现有折弯机下模时，钢板工件在折弯过程中容易产生划伤的问题。

本实用新型提供的一种折弯机用无压痕下模还进一步解决解决现有折弯机模具对于折弯不同厚度的板材需要更换不同的下模的问题。

本实用新型提供的一种折弯机用无压痕下模又进一步解决下模定位困难的问题。

本实用新型提供一种折弯机用无压痕下模组件，其目的在于解决折弯机工作台直接接触下模而受折弯力的冲击大，造成其损坏的问题。

本实用新型提供一种折弯机用无压痕下模组件还进一步解决因下模产生的挠度弯曲，而使工件相应产生的挠度弯曲的问题，保证工件折弯角度的全长一致性及工件的直线度。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种折弯机用无压痕下模，其侧面上具有折弯槽，所述下模侧面上设有防压痕组件，所述防压痕组件包括辊轮，所述辊轮设在下模侧面上，位于折弯槽拐角处的弧形槽内，所述辊轮卡在沿该拐角处设置。

于本实用新型一种可能的实施方式中，所述辊轮通过安装在下模侧面的压板限位，压板上设有与辊轮配合的弧形面，所述压板通过螺栓固定在下模侧面上。

于本实用新型一种可能的实施方式中，所述下模至少一侧面上具有两个折弯槽，所述两个折弯槽的深度不相同，所述下模侧面上的两个折弯槽相对的侧面上设有安装槽；所述两个折弯槽的对称中线到安装槽的对称中线的距离相等。

进一步的，所述下模的横截面为多边形，且具有偶数边，即下模的横截面为四边形、六边形、八边形等，优选横截面为四边形的下模。

于本实用新型一种可能的实施方式中，所述下模为长方体形状，其相邻两侧面上开设折弯槽，另外两侧面上开设安装槽。

于本实用新型一种可能的实施方式中，所述折弯槽为v形槽，安装槽为矩形槽。

进一步地，所述折弯槽的底部设有避让槽，作为工件折弯处释放应力的避让空间。

进一步地，所述下模的两端面中心处设有提调孔，提调孔的轴线与下模的轴线相重合。

一种折弯机用无压痕下模组件，包括上述的一种折弯机用无压痕下模，以及模座；所述模座设有与所述下模的安装槽相配合的安装台。

于本实用新型一种可能的实施方式中，所述的安装台上表面设有耐磨层，用于减小安装台的摩擦损失，相应下模安装槽内也设有耐磨层，用于减小安装槽与安装台摩擦产生的损失。

于本实用新型一种可能的实施方式中，还包括盖板、底座和多组楔块；所述模座安装在盖板上，盖板位于底座上，且多组楔块沿长度方向设置于盖板的挠度补偿槽内，并支撑在底座上；所述每组楔块包括斜面配合的两个楔块，两个楔块的斜面配合为非平面接触配合，所述的非平面接触配合即为斜面为凹凸不平的结构相互配合卡接，包括但不限于锯齿形配合、矩形卡扣配合和波浪形配合，保证两个楔块的斜面相互配合的紧固性。

于本实用新型一种可能的实施方式中，所述楔块的斜面优选凹凸成波浪形。

于本实用新型一种可能的实施方式中，还包括调节块；所述调节块置于盖板上，模座安装在调节块上；所述盖板上端的前后两侧面上各安装挡块，盖板上端面上位于挡块与调节块之间设置顶块，挡块内设置可顶紧顶块的顶紧螺钉。

于本实用新型一种可能的实施方式中，所述盖板和底座通过固定板固定连接。

于本实用新型一种可能的实施方式中，所述底座的下端面上开设安装有碟簧的孔，缓冲螺钉穿过碟簧后连接盖板。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型下模通过在其侧面与折弯槽拐角处设置辊轮，金属板材在弯折的过程中，用与辊轮之间滚动摩擦代替以往与下模工作面之间的滑动摩擦，避免金属板材上出现明显的压痕；压板带有与辊轮配合的弧形面，用于避免辊轮脱离下模；

(2)本实用新型下模通过在其侧面上开设两个折弯槽，当仅在下模一个侧面上开设两个折弯槽时，在更换下模的前提下，根据所加工板材的厚度，可选择其中一个折弯槽将工件折弯成相应的角度；当在下模相邻两侧面均开设两个折弯槽时，由于折弯槽的对称中线到安装槽的对称中线的距离相等，只需将下模翻转90°，不需要上下模重新校准，便可进行下一次的折弯工作，减少劳动力，降低成本，提高工作效率；

(3)本实用新型下模的横截面为偶数边的多边形，保证下模上设有折弯槽的侧面对应与之平行的侧面设有安装槽，优选下模的横截面为长方形，长方体状的下模能稳定安放在折弯机工作台或安装台上；

(4)本实用新型下模的折弯槽底部设有避让槽，由于板材折弯处的应力非常大，尤其是折弯比较厚的板材工件时，工件折弯处会产生非常大的应力，如果折弯槽底部为空间较小的尖槽，板材折弯处会与尖槽壁挤压产生波浪形变形或凹凸不平或折弯处回弹等问题，影响折弯工件的质量；而折弯槽底部设有一定空间的避让槽，可以用来释放工件折弯处的应力，工件折弯处为正常圆弧过渡角；

(5)本实用新型的下模组件设有多组楔块对下模进行挠度补偿，当加工的工件太长(也就是折弯宽度太长)时，两头角度达标，而中间折弯过大或者过小，便需要进行挠度补偿，即通过计算下模具需向上顶起曲线度，再利用上楔块的移动，更换上楔块与下楔块的卡接点位置，对楔块整体的高度进行调整，进而实现对下模挠度变形的补偿，以满足不同精密金属板材的成型要求，在满足理论工件折弯挠度补偿的基础上还可以进一步地对由于不可预测工况引起的挠度变化进行微调补偿，大大提高了折弯精度，提高了所加工工件的折弯精度；

(6)本实用新型下模组件中每组楔块的斜面配合为非平面接触配合，包括斜面凹凸成波浪形、斜面为锯齿形或斜面为矩形卡扣配合，保证上下楔块的紧固配合连接，不会发生平面的相对滑动，从而影响折弯精度；

(7)本实用新型的下模组件设有位于模座与盖板之间的调节块以及其两边的顶块，通过移动调节块，相应横向调整下模的位置，再更换顶块的厚度，以及用顶紧螺钉顶紧顶块，来限制调节块的位置；

(8)本实用新型下模组件中底座上设有穿过碟簧的缓冲螺钉，其中，碟簧采用叠合组合，由于其表面摩擦阻力作用，具有良好的缓冲吸震能力，吸收冲击和消散能量的作用显著；在承受很大载荷的组合弹簧中，每个碟片的尺寸不大，有利于制造和热处理，当一些碟片损坏时，只需个别更换，因而有利于维护和修理。

附图说明

图1为本实用新型下模的端面图；

图2为本实用新型压条的结构示意图；

图3为本实用新型未安装下模的下模组件的结构示意图；

图4为本实用新型模座的结构示意图；

图5为本实用新型盖板的结构示意图；

图6为本实用新型一组楔块配合的主视图；

图7为图3中a区域的局部放大图；

图8为本实用新型下模组件的使用状态图；

图9为图8中b区域的局部放大图。

图中：

1、防压痕组件；101、辊轮；102、压板；2、下模；201、第一v形槽；202、第二v形槽；203、第三v形槽；204、第四v形槽；205、避让槽；206、安装槽；207、提调孔；3、模座；4、安装台；401、耐磨层；5、调节块；6、顶块；7、挡块；701、顶紧螺钉；8、盖板；801、挠度补偿槽；9、楔块；901、上楔块；902、下楔块；10、固定板；11、底座；12、固定螺钉；13、缓冲螺钉；14、碟簧；15、工件。

具体实施方式

为了进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型进行详细描述。

实施例1

本实施例的一种折弯机用无压痕下模，为长方体形状的下模2。下模2包括防压痕组件1、折弯槽和安装槽206，下模2侧面与折弯槽拐角处开设弧形槽，防压痕组件1包括辊轮101，用以减小工件与下模2上该拐角处的摩擦损伤，避免工件上出现明显的压痕，其中，辊轮101卡在弧形槽内，其半径小于弧形槽半径，辊轮101可自由在弧形槽内滚动，同时，折弯槽槽面开口处的切线与辊轮101外表面相切。

值得说明的是，在实际模具制作过程中，为了使辊轮101卡在下模2的弧形槽内，避免辊轮101脱离下模2，当弧形槽不足以将辊轮101固定在槽内时，防压痕组件1还包括压板102，压板102设置在下模2侧面弧形槽的上方，压板102上设有与辊轮101配合的弧形面，压板102的弧形面与下模2的弧形槽拼接形成半径大于辊轮101半径的弧面，其中，压板102固定在下模2侧面上，其固定方式可以为焊接、螺栓连接以及其他可行的连接方式，优选使用螺栓将压板102固定连接在下模2侧面上，此时压板102的结构如图2所示。

本实施例的下模包括两个折弯槽和一个安装槽206，其中两个折弯槽的对称中线到安装槽206的对称中线的距离均为l，其中本实施例中采用l＝13cm。具体来说，两个折弯槽开设在下模2的同一个侧面上，其开口角度相等，均为82°，开口宽度不等，分别为10cm和16cm，可用于折弯不同厚度的板材工件；安装槽206开设在下模2折弯槽所在侧面相对的侧面上，其形状与折弯机上的安装台相配合，本实施例采用矩形槽，用于安装固定在折弯机上；下模2其他两个侧面为平面且相互平行。

根据板材工件的厚度，选择相应合适的折弯槽作为本次折弯操作的工作槽，当需要折弯其他厚度的板材工件时，将上模向左或向右水平移动26cm，调整定位到与下模2的另一个折弯槽对准，即对准此时折弯操作的工作槽。不需要更换下模2，节约劳动力，提高工作效率。

如图9所示，当对工件15进行折弯工作时，随着上模的下移，在折弯力的作用下，工件15带动辊轮101在弧形槽中滚动，从而将工件15与下模2工作面之间的滑动摩擦转变成与辊轮101之间的滚动摩擦，减小下模2与工件15的摩擦损伤，避免工件15上出现明显的压痕。

最后需要还说明的是，根据实际生产中折弯形状的需要，本实施例的折弯槽形状为v形以外的其他形状时，如弧形折弯槽、矩形折弯槽等等，均为本实施例的一种表现形式，在本实用新型的保护范围内。

实施例2

如图1所示，本实施例的一种折弯机用无压痕下模，为长方体形状的下模2，采用5crnimo热作模具钢制成，与实施例1基本相同，下模2包括防压痕组件1、折弯槽和安装槽206，其不同之处在于：本实施例的下模2在其相邻两侧面上均开设v形的折弯槽，且下模2的另外两个侧面均设有矩形的安装槽206，同时，下模2的两端面中心处设有提调孔207，这两个提调孔207不连通，用来吊起下模2并进行其侧面的换面。

另外，防压痕组件1设置于本实施例下模2开设的各个折弯槽与下模2侧面的拐角处，其描述与实施例1基本相同。

具体来说，本实施例的折弯槽包括四个v形折弯槽，分别为第一v形槽201、第二v形槽202、第三v形槽203和第四v形槽204，第一v形槽201和第二v形槽202开设于下模2的一个侧面上，下模2上与之相邻的侧面开设有第三v形槽203和第四v形槽204。其中，四个v形折弯槽的开口角度相等，本实施例采用开口角度均为82°，但是其尺寸各不相同，具体表现为：第一v形槽201的开口宽度为20cm，对应的对称中线为d；第二v形槽202的开口宽度为5cm，对应的对称中线为c；第三v形槽203的开口宽度为16cm，对应的对称中线为c；第四v形槽204的开口宽度为10cm，对应的对称中线为j；四个v形折弯槽的底部均设有方形的避让槽205，避让槽205用于释放工件15折弯处的应力，避免产生变形。

本实施例的安装槽206包括两个尺寸都相同的安装槽206，其分别位于下模2的其他两个侧面上，两个安装槽206的对称中线分别为a和b，其中，对称中线a到对称中线c和d的距离相等为l，对称中线b到对称中线j和k的距离相等也为l，l＝13cm。

本实用新型在使用时，由于在下模2的两端面中心处设有提调孔207，在机床滑块的两侧面设置提调螺栓，配合一个提调环，在需要模具换面时，可通过提调环提调起下模2进行换面，换面后使用夹具将下模2固定于规定位置。由于多面多槽的设计，使一只模具能适应多种厚度板材的折弯加工，只需根据板材工件15的厚度选择更换不同的折弯槽，当所需的折弯槽与上一次折弯工作使用的折弯槽开设于下模2的同一侧面上时，其更换操作与实施例1描述的基本相同；当所需的折弯槽与上一次折弯操作使用的折弯槽开设于下模2的不同侧面上时，将下模2翻转90°，更换安装槽206，使所需的折弯槽位于水平工作位置，不需上模与下模2重新定位，或进行如实施例1的上模定位，便可进行下一次折弯操作。

例如，第一v形槽201作为折弯工作槽工作完成后，根据实际生产情况，当下一批折弯工件15需要使用第三v形槽203时，使用提调环提调起下模2并绕其中心顺时针翻转90°，上模与下模2仍是对准状态，便可直接进行这一批工件15的折弯工作；当下一批折弯工件15需要使用第四v形槽204时，使用提调环提调起下模2并绕其中心顺时针翻转90°后，将上模向左移动26cm，上下模校准完毕，开始这一批工件15的折弯工作。

值得说明的是，本实施例的下模2的端面还可制作成六边形、八边形等偶数边形，也可完成本实施例翻转下模2来加工不同厚度的板材工件，同时无需复杂的上下模校准工作。但是由于当下模2的端面为长方形，即下模2为长方体形状的时候，下模2的安装稳定性更优。

同时，根据实际生产中折弯形状的需要，本实施例的折弯槽形状为v形以外的其他形状时，如弧形折弯槽、矩形折弯槽等等，均为本实施例的一种表现形式，在本实用新型的保护范围内。

实施例3

本实施例的一种折弯机用无压痕下模组件，包括下模2、模座3、盖板8、楔块9和底座11，其中，下模2与实施例2中的下模2描述一致。

具体来说，如图4所示，模座3包括向上凸起的安装台4，安装台4用于配合安装槽206安装下模2。由于折弯工作中的下模2受到的折弯力非常大，在实际工作中，为了减小下模2与模座3的之间的磨损，而造成下模2的安装不稳定，在安装台4上表面通过涂敷一层耐磨层401，在安装槽206的内部表面通过表面处理，来增强安装台4和安装槽206表面的耐磨性能，使其使用寿命延长。

模座3的下方设置有盖板8，盖板8的结构如图5所示，盖板8的下底面开设有挠度补偿槽801，挠度补偿槽801内放置多组楔块9，每组楔块9包括上楔块901和下楔块902，上楔块901和下楔块902的斜面凹凸成波浪形配合，如图6所示；通过更换上下楔块斜面上波浪形卡槽与卡扣的相对配合位置，来调整一组楔块的高度，进而对工件15进行挠度补偿。

具体的挠度补偿的设置过程为：

(1)首先，将待折弯工件样品放置于未设置多组楔块9的下模组件的工作台上，正常对工件样品进行折弯操作，完成后取下工件样品；

(2)测量步骤(1)得到的工件样品上等距间隔的9个点的变形量，计算各组楔块对应位置所需补偿高度△h；

(3)根据步骤(2)计算的所需补偿高度△h，在盖板8的挠度补偿槽801内相应放置各组楔块，进行挠度补偿。

底座11设于盖板8的下方，用于固定盖板8，底座11的下端面设有多个安装碟簧14的孔，碟簧14内插入缓冲螺钉13，缓冲螺钉13插入盖板8下底面上相应的螺纹孔，用于固定连接底座11和盖板8；底座11和盖板8的前后侧面各设有固定板10，进一步加强底座11和盖板8的固定连接。

底座11通过固定螺钉12固定在折弯机工作台上，其中，底座11的下底面开设安装固定螺钉12的螺纹孔，底座11的侧面开设用于放入固定螺钉12的槽口，固定螺钉12与底座11之间还可根据需要加设带有开口的垫圈，进一步加强底座11与折弯机工作台的紧固连接。

实施例4

本实施例的一种折弯机用无压痕下模组件与实施例3基本相同，其不同之处在于：模座3与盖板8之间加设调节块5，用于微调下模2的水平位置，如图3和图8所示。

调节块5位于模座3下，并放于盖板8上，盖板8上端的前后两侧面通过螺栓各设置安装有挡块7，挡块7上设有可顶紧调节块5并对其水平位置进行微调的顶紧螺钉701。

根据实际折弯工作的需要以及调节块5的尺寸，还可在挡块7与调节块5之间设置顶块6，顶紧螺钉701作用于顶块6上将调节块5顶紧，防止顶紧螺钉701直接作用于调节块5上对其有损坏，同时进一步加强调节块5的稳固性。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。