一种基于阿基米德螺线测量转角的滚弯工装的制作方法

1.本发明涉及滚弯加工领域，尤其涉及一种基于阿基米德螺线测量转角的滚弯工装。


背景技术：

2.滚弯加工是将板材或型材,通过几组滚轮单元沿一定单一的弧线轨迹使之弯曲成型的一种工艺方法；通常单一圆弧形的构件，大都采用滚弯的加工方法来成形加工。汽车天窗导轨在滚弯时，因滚弯后产品会由于应力发生回弹发生一定扭转，故在滚弯后需设置校正架将产品旋转一定角度进行校正，以保证弧度精度。现有的滚弯工装校正架无法进行旋转角度测量，因此不便于角度调节。而且滚弯工装在换模再次调试后造成初始调试角度位置丢失，无法精确回复到原来位置，重复性差，造成调试时间的浪费。因此设计一种转角便于测量和调节的滚弯工装有其实际意义。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是，提供一种基于阿基米德螺线测量转角的滚弯工装，以解决现有技术转角测量和调节不精确的问题。
4.为解决上述技术问题，本发明提供的基于阿基米德螺线测量转角的滚弯工装包括基座、多个滚弯单元和旋转校正单元；每个滚弯单元均包括一滚弯支架；旋转校正单元包括固定座、旋转轮、测量块和导销；所述固定座和基座固定连接，旋转轮与固定座转动连接，测量块固定连接在旋转轮上，且测量块上设有螺线槽，螺线槽路径与一起点和旋转轮的旋转轴线重合的阿基米德螺线重合；旋转轮还与一滚弯支架固定连接，旋转轮用以带动与其固定连接的滚弯单元旋转一定角度；所述导销与固定座滑动连接，导销一端与螺线槽滑动连接，且导销轴线与旋转轮轴线在同一平面且相互垂直。
5.所述固定座上还可拆卸连接有数显测距仪表，数显测距仪表的测量杆前端与导销一端相抵。
6.所述旋转轮为涡轮，固定座上转动连接有与旋转轮相啮合的蜗杆。
7.所述旋转轮中部设有用以工件通过的贯穿的通孔。
8.所述每个滚弯单元均夹持一天窗导轨，所述天窗导轨为片体，天窗导轨的横截面为一端开口的方管，方管槽开口处一侧向外延伸设有第一台阶部和第二台阶部，另一侧向内延伸设有折弯部。
9.所述每个滚弯支架内沿圆周方向均匀设有第一滚轮、第二滚轮、第三滚轮和第四滚轮；所述第一滚轮中部设有伸入方管槽内与方管槽底壁相抵的第一环形凸起，第二滚轮、第三滚轮和第四滚轮的外周壁分别与方管三个侧壁相抵，且第一滚轮通过一侧设置的第二环形凸起将第二台阶部压紧在第四滚轮端面上，且第一滚轮与第一台阶部和折弯部相抵。
10.所述数显测距仪表为数显百分表。
11.采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下的优点：本发明根据阿基米德
螺线原理，仅需通过数显测距仪表测定导销的位移距离即可换算出旋转轮的旋转角度，此角度也是与旋转轮固定连接的滚弯单元使工件滚弯的转角，结构巧妙，无需每次调节角度后额外使用特定机械测量转角，大大提高了工作效率，且测量精度高，保证了调节精度，有效提高了产品质量；本发明通过沿圆周方向均匀设置的四个滚轮夹紧天窗导轨各部分，受力均匀，有效防止扭曲和断裂现象，滚弯效果好。
附图说明
12.图1是本发明三维结构示意图；
13.图2是本发明旋转校正单元三维结构示意图；
14.图3是本发明旋转校正单元主视图；
15.图4是本发明旋转校正单元内部结构示意图；
16.图5是本发明滚弯单元结构示意图；
17.图6是本发明图5中a区域局部放大图。
18.附图标记为：1、基座；2、滚弯单元；3、旋转校正单元；4、天窗导轨；21、滚弯支架；22、第一滚轮；23、第二滚轮；24、第三滚轮；25、第四滚轮；221、第一环形凸起；222、第二环形凸起；41、方管；411、方管槽；42、第一台阶部；43、第二台阶部；44、折弯部；31、固定座；32、旋转轮；33、测量块；34、导销；35、螺线槽；36、蜗杆；37、数显测距仪表。
具体实施方式
19.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。
20.由图1～图6所示，本发明基于阿基米德螺线测量转角的滚弯工装包括基座1、多个滚弯单元2和旋转校正单元3；每个滚弯单元2均包括一滚弯支架21；旋转校正单元3包括固定座31、旋转轮32、测量块33和导销34；所述固定座31和基座1固定连接，旋转轮32与固定座31转动连接，测量块33固定连接在旋转轮32上，且测量块33上设有螺线槽35，螺线槽35路径与一起点和旋转轮32的旋转轴线重合的阿基米德螺线重合；旋转轮32还与一滚弯支架21固定连接，旋转轮32用以带动与其固定连接的滚弯单元2旋转一定角度；所述导销34与固定座31滑动连接，导销34一端与螺线槽35滑动连接，且导销34轴线与旋转轮32轴线在同一平面且相互垂直；所述固定座31上还可拆卸连接有数显测距仪表37，数显测距仪表37的测量杆前端与导销34一端相抵；本实施例中，数显测距仪表37优选的为数显百分表；如图3所示，旋转轮32和一个滚弯单元2固定连接，旋转轮32的转动带动此滚弯单元2旋转用以调节工件滚弯的转角，需注意的是，此滚弯单元2夹持的工件的旋转轴应和旋转轮32的轴线同轴，以防止滚弯时工件出现扭曲断裂等现象；旋转校正单元3精确测量工件转角的原理如下：如图4所示，旋转轮32上设置测量块33，因测量块33随着旋转轮32旋转过程中，测量块33上的螺线槽35路径与一起点和旋转轮32的旋转轴线重合的阿基米德螺线重合，且导销34满足以下条件：与固定座31滑动连接，一端在螺线槽35内滑动连接，轴线与旋转轮32轴线在同一平面且相互垂直。根据阿基米德螺线原理，旋转轮32旋转一定角度时，导销34的位移距离与旋转轮32的旋转角度会依据螺线槽35所在阿基米德螺线的参数呈一固定比例，因此仅需通过数显百分表测定导销34的位移距离即可换算出旋转轮32的旋转角度，此角度也是与旋转轮32固定连接的滚弯单元2使工件滚弯的转角，结构巧妙，无需每次调节角度后额外使用特定机械
测量转角，大大提高了工作效率，且测量精度高，保证了调节精度，有效提高了产品质量；本实施例中，优选的将螺线槽35所在阿基米德螺线的参数设定为起始直径为0，结束直径为720mm，起始和终止螺距为0，圈数为1圈，阿基米德螺线极坐标方程ρ＝a*θ，其中a＝v/ω＝1，且采用数显百分表对导销34的位移距离进行测量，此参数下，数显百分表测定的1mm位移距离即表示旋转轮32旋转了1
°
，无需额外进行换算，测量更加方便，进一步提高了效率。
21.所述旋转轮32为涡轮，固定座31上转动连接有与旋转轮32相啮合的蜗杆36；本实施例中，通过涡轮蜗杆传动，需调节时转动蜗杆即可，调节方便，设计时使蜗杆导程角小于摩擦角，使得两者具有自锁性能，防止自转，保证装置工作稳定。
22.所述旋转轮32中部设有用以工件通过的贯穿的通孔。
23.所述每个滚弯单元2均夹持一天窗导轨4，所述天窗导轨4为片体，天窗导轨4的横截面为一端开口的方管41，方管槽411开口处一侧向外延伸设有第一台阶部42和第二台阶部43，另一侧向内延伸设有折弯部44。
24.所述每个滚弯支架21内沿圆周方向均匀设有第一滚轮22、第二滚轮23、第三滚轮24和第四滚轮25；所述第一滚轮22中部设有伸入方管槽411内与方管槽411底壁相抵的第一环形凸起221，第二滚轮23、第三滚轮24和第四滚轮25的外周壁分别与方管41三个侧壁相抵，且第一滚轮22通过一侧设置的第二环形凸起222将第二台阶部43压紧在第四滚轮25端面上，且第一滚轮22与第一台阶部42和折弯部44相抵；第一滚轮22、第二滚轮23、第三滚轮24和第四滚轮25夹持天窗导轨4的状态如图6所示，其中第一环形凸起221外周壁和第三滚轮24配合将方管槽411底壁压紧，且第一环形凸起221侧面和第四滚轮25外周壁配合将方管槽411一侧壁压紧，通过沿圆周方向均匀设置的四个滚轮夹紧天窗导轨4各部分，受力均匀，有效防止扭曲和断裂现象，滚弯效果好。
25.所述数显测距仪表37为数显百分表。
26.以上仅就本发明应用较佳的实例做出了说明，但不能理解为是对权利要求的限制，本发明的结构可以有其他变化，不局限于上述结构。总之，凡在本发明的独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。