可更换模板件的型材拉弯模具及其装配方法

本发明涉及模具技术领域，特别是一种可更换模板件的型材拉弯模具及更换方法。

背景技术：

铝型材具有低密度、高强度、碰撞性能好、可回收和无污染等优点，是理想的汽车轻量化材料。考虑到空气动力学、造型和性能方面的要求，车身用铝型材通常需要弯曲成一定的曲率。使用拉弯模具和型材拉弯机进行拉弯是车身用铝型材最常见的加工方法。

拉弯模具是影响型材拉弯尺寸精度和加工成本的一个关键因素。铝型材完成拉弯操作后，不可避免的存在回弹问题，故在拉弯模具的前期设计中，需要根据铝型材要求的弯曲曲率和铝型材拉弯后的回弹程度，反复的试模(试用模具)和修模(修改模具)。

传统的型材拉弯模具的结构如图3所示，包括模具主体5、底座6及定型板7；模具主体5固定安装在底座6上，定型板7弧焊固定安装在模具主体5的一侧表面上。上述的型材拉弯模具在实际使用中存在以下不足之处：定型板与模具主体的侧面轮廓相适应，模具主体只能与一种尺寸形状的定型板相适配，不具有通用性。当应用于新产品的型材拉弯制造时，需要反复的试模(试用模具)和修模(修改模具)，然而，每次针对定型板细微的尺寸或曲率修改，都需要重新生产整个型材拉弯模具，一方面增加了拉弯工艺的成本，另一方面拖慢了型材的生产效率。

基于上述的缺陷，行业内的技术人员一直致力于设计具有通用性的拉弯成形模具，以适用于不同曲率模板件的固定及装夹，进而达到降低制造成本，提高生产效率的效果。

公布号为cn112474932的发明专利公开了一种多功能铝型材拉弯成型模具。该模具包括工装底板和若干条固定安装在工装底板上呈辐射状的弧度定位块滑道，弧度定位滑道上滑动安装有弧度定位块。通过调整每个弧度定位滑道内的弧度定位块的位置，即可适应不同曲率的铝合金型材的拉弯需求。该拉弯成型模具即解决了现有的铝合金型材拉弯工装无通用性的问题。

但上述的拉弯成型模具进行拉弯操作时，弧度定位块与铝合金型材的内弧面形成线接触或狭窄面接触(局部接触)，铝合金型材的内弧面会因为压应力集中而产生压痕和起皱现象，并且弯曲曲率越小，压痕和起皱现象越严重，影响拉弯件的产品质量。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足，而提供一种可更换模板件的型材拉弯模具及其装配方法，它解决了现有的可调曲率的拉弯成型模具无法与型材的内弧面完整贴合，导致在执行拉弯操作时，因为局部区域压应力集中而产生压痕及起皱现象的问题。

本发明的技术方案是：可更换模板件的型材拉弯模具，包括底板、模板及压紧抵触组件；模板为一体成型的弧形板，其垂直于底板布置在底板上，模板垂直于底板的两侧表面分别为工作面和非工作面，模板朝向底板的边沿面为下厚度面，背向底板的边沿面为上厚度面；多组压紧抵触组件可拆卸的安装在底板上，并位于模板非工作面的一侧，并沿模板的延伸方向间隔布置，压紧抵触组件一方面与模板的非工作面相抵，另一方面向模板上厚度面施力而将模板压紧在底板上。

本发明进一步的技术方案是：压紧抵触组件包括定位座、横向螺杆、抵块、上压板及竖向螺杆；定位座可拆卸的连接在底板上，其上设有螺纹孔；横向螺杆螺纹连接在定位座的螺纹孔中，其一端头朝向模板的非工作面；抵块放在定位座上，并位于横向螺杆与模板的非工作面之间，抵块b被横向螺杆顶推而抵在模板的非工作面上；上压板一端放置在模板的上厚度面上，另一端放置在定位座上，其上设有贯通的腰形孔；竖向螺杆下端可拆卸的连接在底板上，上端从上压板的腰形孔中穿出，再通过套装在竖向螺杆上的垫片和螺纹连接在竖向螺杆上的螺母将上压板压紧在模板和定位座上。

本发明再进一步的技术方案是：底板上设有多个安装孔；定位座和竖向螺杆分别通过连接件可拆卸的连接在底板的安装孔上；当定位座连接在底板不同的安装孔上时，定位座处在底板上的不同位置，当竖向螺杆连接在底板不同的安装孔上时，竖向螺杆处在底板上的不同位置。

本发明更进一步的技术方案是：压紧抵触组件共有三组；三组压紧抵触组件的分布位置分别对应模板延伸方向的中部和两端。

本发明更进一步的技术方案是：定位座上的螺纹孔的数量不少于两个；一个定位座上所有的螺纹孔相等间隔布置，并相对于底板相等高度布置。

本发明更进一步的技术方案是：模板的下厚度面与底板之间设有调高垫块。

本发明的技术方案是：一种拉弯模具装配方法，基于上述的可更换模板件的型材拉弯模具，通过该方法可在一套拉弯模具上实现不同形状的模板件的装卸；操作如下：

s01，根据型材工艺要求的拉弯弧度，并考虑型材拉弯后的回弹量，选择具有相适应弧度的模板；

s02，预设模板在底板上的放置区域，再预设三组压紧抵触组件在底板上的安装区域，确保三组压紧抵触组件均位于模板的非工作面的一侧，并分别对应模板延伸方向的中部和两端；

s03，按照预设的安装区域，将将三个定位座和三根竖向螺杆分别通过连接件连接在底板上的对应的安装孔中；根据预设的放置区域，将模板放置在底板上；

s04，先将三个抵块分别放在三个定位座与模板的非工作面之间；再将上压板通过其上的腰形孔穿过竖向螺杆上端头放置在定位座和模板上；然后通过套装在竖向螺杆上的垫片和螺纹连接在竖向螺杆上的螺母将上压板压紧在模板和定位座上；最后将横向螺杆旋入定位座上的螺纹孔中，通过横向螺杆顶推抵块，使抵块与模板的非工作面接触，即完成拉弯模具的装配。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

一方面，模板为一体成型的板件，在执行拉弯操作时，模板的工作面可与型材整面贴合，不存在因为压应力集中而产生起皱的问题；另一方面，在一套拉弯模具上可实现不同形状的模板件的快速装卸，提高了产品通用性，当应用于新产品的型材拉弯制造时，可极大的降低拉弯模具的制造成本，进而提升了弯曲型材件的生产效率。

以下结合图和实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明在一种视角下的结构示意图；

图2为本发明在另一视角下的结构示意图；

图3为传统的型材拉弯模具的结构示意图。

说明：为便于理解拉弯模具的工作过程，图1-图3中均示出了型材拉弯成型后待卸载的状态。

图例说明：底板1；安装孔11；模板2；非工作面21；上厚度面22；工作面23；定位座31；横向螺杆32；抵块33；上压板34；竖向螺杆35；垫片36；螺母37；调高垫块4；模具主体5；底板6；定型板7。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示，可更换模板件的型材拉弯模具，包括底板1、模板2及压紧抵触组件。

底板1上设有多个安装孔11。

模板2为一体成型的弧形板，其垂直于底板1布置在底板1上，模板2垂直于底板1的两侧表面分别为工作面23和非工作面21，模板2朝向底板1的边沿面为下厚度面，背向底板1的边沿面为上厚度面22。

三组压紧抵触组件可拆卸的安装在底板1上，并位于模板2非工作面21的一侧，三组压紧抵触组件的分布位置分别对应模板2延伸方向的中部和两端。压紧抵触组件包括定位座31、横向螺杆32、抵块33、上压板34及竖向螺杆35。定位座31通过连接件(螺栓和螺母)可拆卸的连接在底板1的安装孔11上，当定位座31连接在底板1不同的安装孔11上时，定位座31处在底板1上的不同位置，定位座31上设有螺纹孔。横向螺杆32螺纹连接在定位座31的螺纹孔中，其一端头朝向模板2的非工作面21。抵块33放在定位座31上，并位于横向螺杆32与模板2的非工作面23之间，抵块b33被横向螺杆32的端头顶推而抵在模板2的非工作面23上。上压板34一端放置在模板2的上厚度面22上，另一端放置在定位座31上，其上设有贯通的腰形孔341。竖向螺杆35下端通过连接件(螺母)可拆卸的连接在底板1的安装孔11上，上端从上压板34的腰形孔341中穿出，再通过套装在竖向螺杆35上的垫片36和螺纹连接在竖向螺杆35上的螺母37将上压板34压紧在模板2和定位座31上，当竖向螺杆35连接在底板1不同的安装孔1上时，竖向螺杆35处在底板1上的不同位置。压紧抵触组件一方面通过抵块33与模板2的非工作面21相抵，另一方面通过上压板34向模板2上厚度面22施力而将模板2压紧在底板1上。

优选，模板2的下厚度面与底板1之间设有调高垫块4。

优选，定位座31上的螺纹孔的数量不少于两个。一个定位座31上所有的螺纹孔相等间隔布置，并相对于底板相等高度布置。

简述本发明的装配方法：

1、根据型材工艺要求的拉弯弧度，并考虑型材拉弯后的回弹量，选择具有相适应弧度的模板2；

2、预设模板2在底板1上的放置区域，再预设三组压紧抵触组件在底板1上的安装区域，确保三组压紧抵触组件均位于模板2的非工作面21的一侧，并分别对应模板2延伸方向的中部和两端；

3、按照预设的安装区域，将将三个定位座31和三根竖向螺杆35分别通过连接件连接在底板1上的对应的安装孔11中；根据预设的放置区域，将模板2放置在底板1上；

4、先将三个抵块33分别放在三个定位座31与模板2的非工作面21之间；再将上压板34通过其上的腰形孔341穿过竖向螺杆35上端头放置在定位座31和模板2上；然后通过套装在竖向螺杆35上的垫片36和螺纹连接在竖向螺杆35上的螺母37将上压板34压紧在模板2和定位座31上；最后将横向螺杆32旋入定位座31上的螺纹孔中，通过横向螺杆32顶推抵块33，使抵块33与模板2的非工作面21接触，即完成拉弯模具的装配。

本发明的拆卸方法为装配方法的逆过程。

简述本发明的使用方法：

将型材两端固定在拉弯机上，启动拉弯机，使型材绕模板2的工作面23弯曲成形。完成型材拉弯后，将型材从拉弯机上卸下，即完成整个型材拉弯过程。