U型梁整形工装及整形方法与流程

u型梁整形工装及整形方法
技术领域
1.本发明涉及u型梁整形技术领域，特别涉及一种u型梁整形工装及整形方法。


背景技术：

2.u型梁是汽车行业和机械行业常见的一种零件，随着轻量化程度的推进，零件材料强度等级不段提升，u型梁的回弹也越来越大。对于u型梁的制件在制成后通常需要整形工装进行整形，现有的整形工装结构复杂、投入成本高、调试整改周期长、生产效率低。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提出一种u型梁整形工装及整形方法，旨在解决现有的整形工装结构复杂、投入成本高、调试整改周期长、生产效率低的问题。
4.为实现上述目的，本发明提出的u型梁整形工装，包括：
5.机座；
6.下模，包括固定安装于所述机座的下模座，所述下模座的上端面设置有沿前后向延伸设置的限位槽，所述限位槽用以供u型梁限位安装，以使得u型梁的槽口朝上设置；以及，
7.上模，包括沿上下向活动安装于所述机座且位于所述下模座上方的上模座、设于所述上模座下方且可沿上下向活动安装于所述上模座的压紧部以及设于所述上模座的整形组件，所述整形组件包括两个沿左右向分设于所述压紧部两侧的整形块，两个所述整形块均具有沿前后向延伸且邻近所述压紧部设置的整形面，各所述整形面由上至下均呈逐渐背离所述压紧部；
8.其中，所述压紧部向下活动以伸入u型梁的槽内将u型梁压紧于所述限位槽内，所述上模座向下活动，带动所述整形组件向下活动，使得两个所述整形面与u型梁的两侧臂相抵接。
9.可选地，所述整形面与竖直面之前形成夹角σ，其中，5
°
≤σ≤10
°
。
10.可选地，还包括限位抵接部所述限位抵接部沿上下向延伸设置，所述限位抵接部的下端安装于所述下模座，上端用以与所述上模座相抵接，以限制所述上模座向下活动的行程。
11.可选地，所述限位抵接部的上端与下端之间的距离可调。
12.可选地，各所述整形块的下端面与所述整形面的连接处呈圆弧过渡设置。
13.可选地，所述压紧部与所述上模座之间通过直线驱动组件相连。
14.可选地，所述直线驱动组件包括气缸或者电动推杆。
15.可选地，所述下模座与所述上模板之间设置有导向组件，所述导向组件包括沿上下向延伸设置的导向柱和与所述导向柱相适配的导向筒，所述导向柱和所述导向筒中，其中一者设于所述上模板，另一者设于所述下模座；和/或，
16.所述u型梁整形工装还包括升降驱动组件，所述升降驱动机构安装于所述上模座
和所述下模座之间，用以驱动所述上模座沿上下向活动；和/或，
17.两个所述整形块与所述上模座之间均可拆卸连接。
18.为实现上述目的，本发明提出的u型梁整形方法，基于如上述所述的u型梁整形工装，所述u型梁整形的方法包括以下步骤：
19.将u型梁放置于所述限位槽内，使得u型梁的槽口朝上设置；
20.使得所述压紧部向下活动，以伸入u型梁的槽内将u型梁压紧于所述限位槽内；
21.使得所述上模座向下活动，带动所述整形组件向下活动，使得两个所述整形面与u型梁的两侧臂相抵接；
22.使得所述上模座向上活动，带动所述整形组件向上活动，使得两个所述整形面与u型梁的两侧臂相分离；
23.使得所述压紧部向上活动，以与u型梁相分离。
24.可选地，所述u型梁整形工装还包括限位抵接部，所述限位抵接部沿上下向延伸设置，所述限位抵接部的下端安装于所述下模座，上端用以与所述上模座相抵接，以限制所述上模座向下活动的行程，所述限位抵接部的上端与下端之间的距离可调，所述“将u型梁放置于所述限位槽内，使得u型梁的槽口朝上设置”的步骤之前还包括；
25.调节所述限位抵接部的上端与下端之间的距离。
26.本发明提供的技术方案中，当需要对u型梁进行整形时，将u型梁放置于所述限位槽内，使得u型梁的槽口朝上设置，使得所述压紧部向下活动，以伸入u型梁的槽内将u型梁压紧于所述限位槽内，使得所述上模座向下活动，带动所述整形组件向下活动，使得两个所述整形面与u型梁的两侧臂相抵接，在所述上模座向下活动过程中，两个所述整形面对u型梁的两侧臂施加压力，使得u型梁的两侧臂相互靠近，以达到u型梁理论公差要求，结构简单，投入成本低、调试整改周期短、生产效率高。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
28.图1为本发明提供的u型梁整形工装的一实施例的立体结构示意图；
29.图2为图1中u型梁整形工装的左视示意图；
30.图3为图1中u型梁整形工装的主视结构示意图；
31.图4为图1中u型梁整形工装进行整形工作的结构示意图；
32.图5为u型梁的结构示意图。
33.附图标号说明：
[0034][0035][0036]
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0037]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0038]
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0039]
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0040]
u型梁是汽车行业和机械行业常见的一种零件，随着轻量化程度的推进，零件材料强度等级不段提升，u型梁的回弹也越来越大。对于u型梁的制件在制成后通常需要整形工装进行整形，现有的整形工装结构复杂、投入成本高、调试整改周期长、生产效率低。
[0041]
鉴于此，本发明提供一种u型梁整形工装及整形方法，其中，图1至图4为本发明提供的u型梁整形工装的一实施例的结构示意图。
[0042]
请参阅图1至4，所述u型梁整形工装100包括机座1、下模2以及上模3，所述下模2包括固定安装于所述机座1的下模座21，所述下模座21的上端面设置有沿前后向延伸设置的限位槽211，所述限位槽211用以供u型梁200(参照图5)限位安装，以使得u型梁200的槽口201朝上设置，所述上模3包括沿上下向活动安装于所述机座1且位于所述下模座21上方的上模座31、设于所述上模座31下方且可沿上下向活动安装于所述上模座31的压紧部32以及设于所述上模座31的整形组件33，所述整形组件33包括两个沿左右向分设于所述压紧部32两侧的整形块331，两个所述整形块331均具有沿前后向延伸且邻近所述压紧部32设置的整形面a，各所述整形面a由上至下均呈逐渐背离所述压紧部32，其中，所述压紧部32向下活动以伸入u型梁200的槽内将u型梁200压紧于所述限位槽211内，所述上模座31向下活动，带动所述整形组件33向下活动，使得两个所述整形面a与u型梁200的两侧臂202相抵接。
[0043]
本发明提供的技术方案中，当需要对u型梁200进行整形时，将u型梁200放置于所述限位槽211内，使得u型梁200的槽口201朝上设置，使得所述压紧部32向下活动，以伸入u型梁200的槽内将u型梁200压紧于所述限位槽211内，使得所述上模座31向下活动，带动所述整形组件33向下活动，使得两个所述整形面a与u型梁200的两侧臂202相抵接，在所述上模座31向下活动过程中，两个所述整形面a对u型梁200的两侧臂202施加压力，使得u型梁200的两侧臂202相互靠近，以达到u型梁200理论公差要求，结构简单，投入成本低、调试整改周期短、生产效率高。
[0044]
具体地，参照图3，所述整形面a与所述竖直面之前形成夹角σ，其中，5
°
≤σ≤10
°
，如此设置，既可以引导u型梁200的两侧臂202滑入两个所述整形块331之间形成的整形空间b内，且参照图1，由于所述整形空间b的宽度由下至上呈逐渐减小设置，故，在所述上模座31向下活动时，两个所述整形面a对u型梁200的两侧臂202施加压力，使得u型梁200的两侧臂202相互靠近，实现整形。
[0045]
需要说明的是，本技术并不限定所述整形面a与所述竖直面之前形成夹角的范围，在其他实施例中，所述整形面a与所述竖直面之前形成夹角的范围还可以为10
°
～30
°
等，具体夹角的选择可以根据需要进行选定。
[0046]
为了避免所述上模座31向下活动行程过大压伤u型梁200的侧臂202，参照图1，所述u型梁整形工装100还包括限位抵接部4，所述限位抵接部4沿上下向延伸设置，所述限位抵接部4的下端安装于所述下模座21，所述限位抵接部4的上端用以与所述上模座31相抵接，以限制所述上模座31向下活动的行程，从而使得所述上模座31向下活动行程中不被压伤，效果好。
[0047]
考虑到需要对不同尺寸的u型梁200进行整形，不同尺寸的u型梁200的两个侧臂202之间的间距存在不同，参照图3，由于两个所述整形块331之间形成的整形空间b的宽度由下至上呈逐渐减小设置，通过使得所述限位抵接部4的上端与下端之间的距离可调，从而根据需要调节所述限位抵接部4的长度，调整所述上模座31向下活动的行程，从而使得u型梁200的两个侧臂202的端部与对应宽度的整形空间b的内壁相抵接，从而实现侧壁回弹整形，结构简单，效果好。
[0048]
具体地，实现所述限位抵接部4的上端与下端之间的距离可调的方式有多种，例如，在一个实施例中，所述限位抵接部4包括沿上下向延伸设置的伸缩杆，所述伸缩杆的下端与所述下模座21相连，上端与所述上模座31相抵接。在其他实施例中，所述限位抵接部4
还可以包括气缸或电动推杆等，具体地，本技术对于所述限位抵接部4的种类不作限定。
[0049]
为了避免所述整形块331在进行整形时划伤u型梁200，各所述整形块331的下端面与所述整形面a的连接处呈圆弧过渡设置，如此设置，避免存在尖角，导致整形块331在进行整形时被划伤，整形效果好。
[0050]
参照图3，所述压紧部32与所述上模座31之间通过直线驱动组件5相连，如此设置，实现了所述压紧部32可沿上下向活动安装于所述上模座31，结构简单。
[0051]
进一步地，所述直线驱动组件5包括气缸或者电动推杆，当然，在其他实施例中，所述直线驱动组件5还可以包括直线电机、滚珠丝杠等，具体地，参照图1，在本技术的实施例中，所述上模座31沿上下向贯设有安装孔312，所述压紧部32上端设置有螺纹孔322，所述直线驱动组件包括螺栓51，所述螺栓51的螺纹端穿过所述安装孔312与所述压紧部32的螺纹孔322螺纹连接，通过转动所述螺栓51，一方面可以驱动所述压紧部32沿上下向活动，另外可以限制所述压紧部32沿上下向的活动行程。另外，本技术对于所述直线驱动组件5的种类不作限定。
[0052]
为了保证所述压紧部32精准地沿上下向活动安装于所述上模座31，所述上模座沿上下向贯设有穿设孔311，所述压紧部32形成有沿上下向延伸设置的插装柱321，所述插装柱321与所述穿设孔311相对应，且沿上下向活动插装于所述穿设孔311内，如此设置，使得所述压紧部32精准地沿上下向活动安装于所述上模座31，结构简单，易加工。
[0053]
为了保证所述上模座31精准地沿上下向活动，所述下模座21与所述上模3板之间设置有导向组件6，所述导向组件6包括沿上下向延伸设置的导向柱61和与所述导向柱61相适配的导向筒62，所述导向柱61和所述导向筒62中，其中一者设于所述上模3板，另一者设于所述下模座21，通过所述导向柱61和导向筒62配合安装，从而实现所述上模座31精准地沿上下向活动安装于所述下模座21，结构简单，效果好。
[0054]
进一步地，所述u型梁整形工装100还包括升降驱动组件，所述升降驱动组件安装于所述上模座31和所述下模座21之间，通过所述升降驱动组件驱动所述上模座31沿上下向活动，结构简单，提高了效率。
[0055]
具体地，所述升降驱动组件的种类有多种，例如，所述升降驱动组件包括气缸、液压缸、直线电机或者电动推杆等中的至少一个，如此，使得所述上模座31运动平稳，效果好。
[0056]
考虑到长时间的使用将导致所述整形块331磨损，通过使得两个所述整形块331与所述上模座31之间均可拆卸连接，当所述整形块331磨损可，便于及时更换所述整形块331，从而提高整形精确度，效果好。
[0057]
需要说明的是，实现所述整形块331与所述上模座31之间可拆卸连接的方式有多种，例如，在一个实施例中通过螺纹结构螺纹连接，在其他实施例中，通过卡扣结构卡接等，具体地，本技术对此不作限定。
[0058]
另外，上述所述下模座21与所述上模3板之间设置有导向组件6的特征、通过所述升降驱动组件驱动所述上模座31沿上下向活动的特征以及两个所述整形块331与所述上模座31之间均可拆卸连接的特征可以择一设置，也可以同时设置，当同时设置时，效果好。
[0059]
具体地，本技术还提供一种u型梁200整形方法，所述u型梁200整形方法基于如上述所述的u型梁整形工装100，请参阅图1，所述u型梁200整形的方法包括以下步骤：
[0060]
步骤s20、将u型梁200放置于所述限位槽211内，使得u型梁200的槽口201朝上设
置；
[0061]
步骤s30、使得所述压紧部32向下活动，以伸入u型梁200的槽内将u型梁200压紧于所述限位槽211内；
[0062]
步骤s40、使得所述上模座31向下活动，带动所述整形组件33向下活动，使得两个所述整形面a与u型梁200的两侧臂202相抵接；
[0063]
步骤s50、使得所述上模座31向上活动，带动所述整形组件33向上活动，使得两个所述整形面a与u型梁200的两侧臂202相分离；
[0064]
步骤s60、使得所述压紧部32向上活动，以与u型梁200相分离。
[0065]
本发明提供的u型梁200整形方法中，将u型梁200放置于所述限位槽211内，使得u型梁200的槽口201朝上设置，使得所述压紧部32向下活动，以伸入u型梁200的槽内将u型梁200压紧于所述限位槽211内，使得所述上模座31向下活动，带动所述整形组件33向下活动，使得两个所述整形面a与u型梁200的两侧臂202相抵接，使得所述上模座31向上活动，带动所述整形组件33向上活动，使得两个所述整形面a与u型梁200的两侧臂202相分离，使得所述压紧部32向上活动，以与u型梁200相分离，如此，两个所述整形块331之间形成宽度由下至上呈逐渐减小设置的整形空间b，在所述上模座31向下活动时，两个所述整形面a对u型梁200的两侧臂202施加压力，使得u型梁200的两侧臂202相互靠近，实现整形，结构简单，易操作，投入成本低、调试整改周期短、生产效率高。
[0066]
进一步地，所述u型梁整形工装100还包括限位抵接部4，所述限位抵接部4沿上下向延伸设置，所述限位抵接部4的下端安装于所述下模座21，上端用以与所述上模座31相抵接，以限制所述上模座31向下活动的行程，所述限位抵接部4的上端与下端之间的距离可调，所述步骤s20“将u型梁200放置于所述限位槽211内，使得u型梁200的槽口201朝上设置”之前还包括；
[0067]
步骤s10、调节所述限位抵接部4的上端与下端之间的距离。
[0068]
该步骤中，通过使得所述限位抵接部4的上端与下端之间的距离可调，从而根据需要调节所述限位部的长度，调整所述上模座31向下活动的行程，从而使得u型梁200的两个侧臂202的端部与对应宽度的整形空间b的内壁相抵接，从而实现侧壁回弹整形，结构简单，效果好。
[0069]
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种u型梁整形工装，其特征在于，包括：机座；下模，包括固定安装于所述机座的下模座，所述下模座的上端面设置有沿前后向延伸设置的限位槽，所述限位槽用以供u型梁限位安装，以使得u型梁的槽口朝上设置；以及，上模，包括沿上下向活动安装于所述机座且位于所述下模座上方的上模座、设于所述上模座下方且可沿上下向活动安装于所述上模座的压紧部以及设于所述上模座的整形组件，所述整形组件包括两个沿左右向分设于所述压紧部两侧的整形块，两个所述整形块均具有沿前后向延伸且邻近所述压紧部设置的整形面，各所述整形面由上至下均呈逐渐背离所述压紧部；其中，所述压紧部向下活动以伸入u型梁的槽内将u型梁压紧于所述限位槽内，所述上模座向下活动，带动所述整形组件向下活动，使得两个所述整形面与u型梁的两侧臂相抵接。2.如权利要求1所述的u型梁整形工装，其特征在于，所述整形面与所述竖直面之前形成夹角σ，其中，5
°
≤σ≤10
°
。3.如权利要求1所述的u型梁整形工装，其特征在于，还包括限位抵接部，所述限位抵接部沿上下向延伸设置，所述限位抵接部的下端安装于所述下模座，上端用以与所述上模座相抵接，以限制所述上模座向下活动的行程。4.如权利要求3所述的u型梁整形工装，其特征在于，所述限位抵接部的上端与下端之间的距离可调。5.如权利要求1所述的u型梁整形工装，其特征在于，各所述整形块的下端面与所述整形面的连接处呈圆弧过渡设置。6.如权利要求1所述的u型梁整形工装，其特征在于，所述压紧部与所述上模座之间通过直线驱动组件相连。7.如权利要求6所述的u型梁整形工装，其特征在于，所述直线驱动组件包括气缸或者电动推杆。8.如权利要求1所述的u型梁整形工装，其特征在于，所述下模座与所述上模板之间设置有导向组件，所述导向组件包括沿上下向延伸设置的导向柱和与所述导向柱相适配的导向筒，所述导向柱和所述导向筒中，其中一者设于所述上模板，另一者设于所述下模座；和/或，所述u型梁整形工装还包括升降驱动组件，所述升降驱动机构安装于所述上模座和所述下模座之间，用以驱动所述上模座沿上下向活动；和/或，两个所述整形块与所述上模座之间均可拆卸连接。9.一种u型梁整形方法，基于如权利要求1至8任一所述的u型梁整形工装，其特征在于，所述u型梁整形的方法包括以下步骤：将u型梁放置于所述限位槽内，使得u型梁的槽口朝上设置；使得所述压紧部向下活动，以伸入u型梁的槽内将u型梁压紧于所述限位槽内；使得所述上模座向下活动，带动所述整形组件向下活动，使得两个所述整形面与u型梁的两侧臂相抵接；使得所述上模座向上活动，带动所述整形组件向上活动，使得两个所述整形面与u型梁
的两侧臂相分离；使得所述压紧部向上活动，以与u型梁相分离。10.如权利要求9所述的u型梁整形方法，其特征在于，所述u型梁整形工装还包括限位抵接部，所述限位抵接部沿上下向延伸设置，所述限位抵接部的下端安装于所述下模座，上端用以与所述上模座相抵接，以限制所述上模座向下活动的行程，所述限位抵接部的上端与下端之间的距离可调，所述“将u型梁放置于所述限位槽内，使得u型梁的槽口朝上设置”的步骤之前还包括；调节所述限位抵接部的上端与下端之间的距离。

技术总结
本发明公开U型梁整形工装及整形方法，U型梁整形工装包括机座、下模及上模，下模包括装于机座的下模座，下模座设有限位槽，限位槽供U型梁限位安装，以使得U型梁的槽口朝上设置；上模包括沿上下向活动安装于机座且位于下模座上方的上模座、设于上模座下方且可沿上下向活动的压紧部以及设于上模座的整形组件，整形组件包括两个沿左右向分设于压紧部两侧的整形块，两个整形块均具有沿前后向延伸且邻近压紧部设置的整形面，各整形面由上至下均呈逐渐背离压紧部，压紧部将U型梁压紧于限位槽内，上模座向下活动，使得两个整形面与U型梁的两侧臂相抵，使得U型梁的两侧臂相互靠近，以达到整形，结构简单，投入成本低、调试周期短、生产效率高。率高。率高。


技术研发人员：陈彬彬 张瑞俊 黄诚 张锦宙 符道光 李厚洪 粟厚刚 范祥志 龙佳泉 智德虎
受保护的技术使用者：东风柳州汽车有限公司
技术研发日：2023.02.06
技术公布日：2023/7/11