CN113458208A - 一种型材变曲率的弯曲方法及其弯曲机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种型材变曲率的弯曲方法，通过将压料轮组件、绕弯轮组件和带有成型轮的成型轮组件设置在同一操作平台，以及将成型轮设置为主动件，将所述成型轮、压料轮组件和绕弯轮组件之间的位置作为型材弯曲工位；将成型轮设置为圆形、椭圆形或异形，通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工。本发明型材变曲率的弯曲方法可实现型材变曲率弯曲的一次性加工，从而提高型材的成型效率以及保证型材成型的质量和精度，并降低型材弯曲的加工成本。本发明还提供一种结构紧凑和实用性强的弯曲机构，可对型材进行变曲率弯曲加工。
Description
技术领域
本发明涉及型材加工技术领域，更具体地说，涉及一种型材变曲率的弯曲方法及其弯曲机构。
背景技术
型材弯曲零件在工业领域有非常广泛的应用。常用的型材弯曲方法有绕弯、推弯和滚弯等方法，利用这些方法生产的零件大多具有形状简单、曲率固定的特点。
在众多型材加工品中是需要进行不同弯曲半径的加工的，也就是所谓的变曲率加工，但是目前常用的弯曲设备和弯曲方法都只能对型材进行单一曲率的加工，不能一次性将型材加工成曲率有变化的形状，因此在加工过程中只能针对不同弯曲半径的加工要求，多次更换加工设备及方式进行分次加工成型，这样不仅增大劳动力导致生产效率低，而且每次更换设备需要重新定位和调节参数等等，这种非连续加工的方式无法保证型材成型的质量和精度。而且，如前所述，要实现变曲率的弯曲加工方式需要两台以上设备才能完成，这也大大提高了型材的加工成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种型材变曲率的弯曲方法，该型材变曲率的弯曲方法可实现型材变曲率弯曲的一次性加工，从而提高型材的成型效率以及保证型材成型的质量和精度，并降低型材弯曲的加工成本。本发明还提供一种结构紧凑和实用性强的弯曲机构，可对型材进行变曲率弯曲加工。
为了达到上述目的，本发明通过下述技术方案予以实现：一种型材变曲率的弯曲方法，其特征在于：通过将压料轮组件、绕弯轮组件和带有成型轮的成型轮组件设置在同一操作平台，以及将成型轮设置为主动件，将所述成型轮、压料轮组件和绕弯轮组件之间的位置作为型材弯曲工位；
将成型轮设置为圆形、椭圆形或异形，通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工。
在上述方案中，本发明的压料轮组件和绕弯轮组件可调节其与成型轮的相对位置，而且成型轮为主动轮设计，因此，可以通过调节成型轮、压料轮组件和绕弯轮组件之间的位置，以及控制成型轮的转动或停止，通过成型轮、压料轮组件和绕弯轮组件之间相互配合，可实现型材变曲率弯曲的一次性加工，这样可以解决加工不同曲率半径时需更换设备或方式导致劳动强度大和加工质量差等问题，从而提供型材的成型效率以及保证型材成型的质量和精度。
第一种方案为：
将成型轮设置为椭圆形或异形时，所述通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工是指：通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现对型材进行绕弯加工、推弯加工或滚弯加工，采用其中一种加工工艺或采用任意加工工艺的组合实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工。
本发明通过成型轮、压料轮组件和绕弯轮组件之间相互配合，而且成型轮为异形轮或椭圆形，使得该设备可对型材进行其中一种加工或任意组合加工，可实现型材变曲率弯曲的一次性加工。
所述通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置是指：控制压料轮组件沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，以调节压料轮组件相对于成型轮的位置；控制绕弯轮组件以成型轮的中心作为圆心做圆周运动，并控制绕弯轮组件沿其中心与成型轮中心的连线方向移动，以调节绕弯轮组件相对于成型轮的位置。
所述压料轮组件设置有压料被动轮和压料主动轮，绕弯轮组件设置有绕弯轮；
所述绕弯加工是指：控制压料轮组件沿型材传送方向移动，且压料主动轮与成型轮相对；根据型材成型的曲率，控制成型轮转动至相应弯曲半径的转向则停止转动，调节绕弯轮做圆周运动的角度以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移，控制绕弯轮贴着传送的型材，使得型材绕成型轮转动弯曲，实现型材弯曲成型；
所述推弯加工是指：根据型材成型的曲率，设定绕弯轮的运动参数和压料轮组件的运动参数；该绕弯轮的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的绕弯轮做圆周运动的角度，以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；该压料轮组件的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的压料主动轮和压料被动轮的位移；控制成型轮转动，在型材推送过程中，根据设定绕弯轮的运动参数控制绕弯轮运动，根据设定压料轮组件的运动参数控制压料主动轮和压料被动轮运动，型材在成型轮和绕弯轮之间转动弯曲，实现型材弯曲成型；
所述滚弯加工是指：根据型材成型的曲率，设定绕弯轮的运动参数和压料轮组件的运动参数；该绕弯轮的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的绕弯轮做圆周运动的角度，以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；该压料轮组件的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的压料主动轮和压料被动轮的位移；控制成型轮转动，根据设定绕弯轮的运动参数控制绕弯轮运动，根据设定压料轮组件的运动参数控制压料主动轮和压料被动轮运动，使得压料被动轮、成型轮与绕弯轮相互作用在型材上对传送的型材进行滚弯加工，实现型材弯曲成型。
本发明还包括对通过推弯加工完成弯曲的型材进行二次弯曲定型加工的步骤；
二次弯曲定型加工的步骤是指：根据型材成型的曲率，设定绕弯轮的运动参数和压料轮组件的运动参数；该绕弯轮的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的绕弯轮做圆周运动的角度，以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；该压料轮组件的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的压料主动轮和压料被动轮的位移；控制成型轮转动，根据设定绕弯轮的运动参数控制绕弯轮运动，根据设定压料轮组件的运动参数控制压料主动轮和压料被动轮运动，使得压料被动轮、成型轮与绕弯轮相互作用在刚完成加工的型材上进行滚弯加工，实现对型材进行二次弯曲定型加工。
第二种方案为：
将成型轮设置为圆形时，所述通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工是指：通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现对型材进行绕弯加工、推弯加工或滚弯加工，采用推弯加工、滚弯加工或任意加工工艺的组合实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工。
本发明通过成型轮、压料轮组件和绕弯轮组件之间相互配合，使得该设备可对型材进行推弯加工或滚弯加工或任意组合加工，可实现型材变曲率弯曲的一次性加工。
所述通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置是指：控制压料轮组件沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，以调节压料轮组件相对于成型轮的位置；控制绕弯轮组件以成型轮的中心作为圆心做圆周运动，并控制绕弯轮组件沿其中心与成型轮中心的连线方向移动，以调节绕弯轮组件相对于成型轮的位置。
所述压料轮组件设置有压料被动轮和压料主动轮，绕弯轮组件设置有绕弯轮；
所述绕弯加工是指：控制压料轮组件沿型材传送方向移动，且压料主动轮与成型轮相对；调节绕弯轮做圆周运动的角度以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移，控制绕弯轮贴着传送的型材，使得型材绕成型轮转动弯曲，实现型材弯曲成型；
所述推弯加工是指：控制压料轮组件沿型材传送方向移动，且压料主动轮与成型轮相对；根据型材成型的曲率，调节绕弯轮做圆周运动的角度以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；控制成型轮转动，在型材推送过程中，型材在成型轮和绕弯轮之间转动弯曲，实现型材弯曲成型；
所述滚弯加工是指：控制压料主动轮沿型材传送方向移动，且压料主动轮与成型轮相对；根据型材加工成型的曲率，调节绕弯轮做圆周运动的角度以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；控制成型轮转动，控制压料被动轮沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，使得压料被动轮、成型轮与绕弯轮相互作用在型材上对传送的型材进行滚弯加工，实现型材弯曲成型。
本发明还包括对通过推弯加工完成弯曲的型材进行二次弯曲定型加工的步骤；二次弯曲定型加工的步骤是指：控制压料主动轮沿型材传送方向移动，且压料主动轮与成型轮相对；根据型材加工成型的曲率，调节绕弯轮做圆周运动的角度以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；控制成型轮转动，控制压料被动轮沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，使得压料被动轮、成型轮与绕弯轮相互作用在刚完成加工的型材上进行滚弯加工，实现对型材进行二次弯曲定型加工。
一种型材变曲率的弯曲机构，其特征在于：包括机头座、压料轮组件、绕弯轮组件和设置有成型轮的成型轮组件；所述成型轮组件设置在机头座上且成型轮为主动轮；所述压料轮组件设置在机头座上，压料轮组件可沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动；所述绕弯轮组件设置在机头座上并可以成型轮的中心作为圆心做圆周运动，且绕弯轮组件可沿其中心与成型轮中心的连线方向移动；所述成型轮、压料轮组件和绕弯轮组件之间的位置作为型材弯曲工位；工作时，通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现型材变曲率弯曲的一次性加工；
所述成型轮为圆形成型轮、椭圆形成型轮或异形轮。
本发明的成型轮设置为主动件，而且成型轮设置为圆形、椭圆形或异形，则可满足各种曲率的绕弯加工、推弯加工或滚弯加工，当需要对型材进行不同曲率的绕弯加工时，则可将成型轮设置为椭圆形或异形，成型轮旋转至所需半径转向时则停止，进行绕弯加工，可不断调节成型轮的转向进行不同曲率的绕弯加工；当需要对型材进行固定曲率的绕弯加工时，则可将成型轮设置为圆形即可。
与现有技术相比，本发明具有如下优点与有益效果：
1、本发明型材变曲率的弯曲方法可实现型材变曲率弯曲的一次性加工，从而提高型材的成型效率以及保证型材成型的质量和精度，并降低型材弯曲的加工成本。
2、本发明型材变曲率的弯曲机构结构紧凑和实用性强，可对型材进行变曲率弯曲加工。
附图说明
图1是本发明弯曲机构的示意图(其中，箭头为型材传送方向)；
图2是本发明弯曲机构的俯视图；
图3是本发明弯曲机构的侧面示意图；
图4是图2中C-C方向的示意图；
图5是图2中D-D方向的示意图；
图6是图2中E-E方向的示意图；
图7是图3中F-F方向的示意图；
图8是本发明弯曲机构中绕弯轮模组的示意图；
图9是本发明弯曲机构中压料轮组件的示意图；
图10是本发明弯曲机构中压料轮组件的俯视图；
图11是图10中A-A方向示意图；
图12是带有本发明弯曲机构的弯曲设备示意图；
图13(a)-13(e)是实施例一的弯曲方法过程示意图；
图14是实施例二弯曲机构的示意图；
其中，1为弯曲机构、2为机架、3为送料机构、4为抽芯机构、5为机头座、 6为压料轮组件、6.1为直线导轨二、6.2为压料轮安装板一、6.3为压紧油缸二、6.4为油缸连接座、6.5为铰支座、6.6为压料轮安装板二、6.7为直线导轨三、6.8为辅助推油缸、6.9为压料主动轮、6.10为压料主动轮轴、6.11为油马达、6.12为同步带轮、6.13为同步带、6.14为压料主动轮支架、6.15为压料被动轮、6.16为压料被动轮轴、6.17为压料被动轮支架、6.18为直线导轨四、6.19为伸缩油缸、6.20为框架、7为绕弯轮组件、7.1为摆臂油缸、7.2为摆臂、7.3为摆臂连接座、7.4为摆臂轴、7.5为绕弯轮安装板、7.6为直线导轨一、7.7为压紧油缸一、7.8为绕弯轮、7.9为绕弯轮支座、7.10绕弯轮轴、 7.11为油缸接头、7.12为绕弯轮安装架、7.13为调整盖板、8为成型轮组件、 8.1为成型轮、8.2为主动轴、8.3为伺服电机、8.4为伞齿轮、9为支撑架。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。
实施例一
本实施例以成型轮为圆形为例对下面进行说明。
如图1至图12所示，本发明带有弯曲机构的弯曲设备包括：
机架2；
用于对型材进行弯曲加工的弯曲机构1；
用于将型材输送至弯曲机构1的送料机构3；
以及用于将芯棒填充于型材内以起到支撑型材内部型腔作用的抽芯机构4；
其中，弯曲机构1设置在机架2上，送料机构3设置在机架2上并通过驱动和传送组件在机架2上可往复移动，实现将型材输送至弯曲机构1。该抽芯机构4是调节位置后固定在机架2上的。在送料机构3和弯曲机构1之间还设置有对型材和/或芯棒支撑的支撑架9，支撑架9设置在机架2上。本实施例的送料机构3和抽芯机构4均为市面上型材弯曲加工常见的成熟机械设备。
本发明的弯曲机构1包括机头座5、压料轮组件6、绕弯轮组件7和设置有成型轮8.1的成型轮组件8，其中，机头座5设置在机架2上，成型轮组件8设置在机头座5上且成型轮8.1为主动轮，压料轮组件6设置在机头座5上，压料轮组件6可沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动；绕弯轮组件7设置在机头座5上并可以成型轮8.1的中心作为圆心做圆周运动，且绕弯轮组件7可沿其中心与成型轮8.1中心的连线方向移动。本发明的成型轮8.1、压料轮组件6和绕弯轮组件7之间的位置作为型材弯曲工位；工作时，通过调节绕弯轮组件7和压料轮组件6相对于成型轮8.1的位置，以及控制成型轮8.1 的转动或停止，实现型材变曲率弯曲的一次性加工。
本发明的成型轮组件8还包括主动轴8.2、伺服电机8.3和传动装置，其中，主动轴8.2通过轴承安装在机头座5上并与成型轮8.1连接，伺服电机8.3设置在机头座5上并通过传动装置与主动轴8.2连接，实现驱动主动轴8.2上的成型轮8.1转动。该传动装置为分别与主动轴8.2和伺服电机8.3连接的两个伞齿轮8.4，两个伞齿轮8.4啮合连接。本发明的成型轮8.1设计为主动轮使得该设备不仅可对型材进行绕弯加工，而且可与压料轮组件6和绕弯轮组件7配合进行型材的推弯加工和滚弯加工。
本发明的绕弯轮组件7包括摆臂油缸7.1、摆臂装置和绕弯轮模组，其中，摆臂装置包括摆臂7.2、摆臂连接座7.3和摆臂轴7.4，摆臂轴7.4通过轴承分别与主动轴8.2和机头座5连接，绕弯轮模组设置在摆臂7.2上，摆臂7.2与摆臂轴7.4连接，摆臂油缸7.1通过摆臂连接座7.3与摆臂轴7.4连接，实现驱动摆臂7.2上的绕弯轮模组以成型轮8.1的中心为圆心做圆周运动。
而绕弯轮模组包括绕弯轮安装板7.5、直线导轨一7.6、压紧油缸一7.7、绕弯轮7.8、绕弯轮支座7.9、绕弯轮安装架7.12和绕弯轮轴7.10，其中，直线导轨一7.6设置在摆臂7.2上并与绕弯轮安装板7.5滑动连接，绕弯轮7.8 通过绕弯轮轴7.10安装在绕弯轮支座7.9上，绕弯轮支座7.9通过绕弯轮安装架7.12设置在绕弯轮安装板7.5上，压紧油缸一7.7与绕弯轮安装板7.5底部的油缸接头7.11连接，实现驱动绕弯轮安装板7.5上的绕弯轮7.8通过直线导轨一7.6沿其与成型轮8.1中心的连线方向移动，通过该方式来调节绕弯轮7.8与成型轮8.1之间的距离。该绕弯轮模组包括调整盖板7.13，绕弯轮支座7.9 调节在绕弯轮安装架7.12的高度后可通过调整盖板7.13固定，使得绕弯轮7.8 的高度可调。
本发明的压料轮组件6包括直线导轨二6.1、压料轮安装板一6.2、压紧油缸二6.3以及压料轮模组，其中，直线导轨二6.1设置在机头座5上并与压料轮安装板一6.2滑动连接，压料轮模组设置在压料轮安装板一6.2上，压紧油缸二6.3通过油缸连接座6.4与压料轮安装板一6.2底部的铰支座6.5铰接，实现驱动压料轮安装板一6.2上的压料轮模组通过直线导轨二6.1沿型材传送方向的垂直方向水平移动。
其中，压料轮模组包括压料轮安装板二6.6、压料主动轮装置、压料被动轮装置、直线导轨三6.7和辅助推油缸6.8，该直线导轨三6.7设置在压料轮安装板一6.2上并与压料轮安装板二6.6滑动连接，压料被动轮装置和压料主动轮装置并排设置在压料轮安装板二6.6上；辅助推油缸6.8与压料轮安装板二6.6 连接，实现驱动压料轮安装板二6.6上的压料被动轮装置和压料主动轮装置同步沿型材传送方向移动。
具体地说，压料主动轮装置包括压料主动轮6.9、压料主动轮轴6.10、油马达6.11、同步带轮6.12、同步带6.13和设置在压料轮安装板二6.6上的压料主动轮支架6.14，其中，压料主动轮轴6.10通过轴承安装在压料主动轮支架 6.14上并与压料主动轮6.9连接，油马达6.11设置在压料主动轮支架6.14上并通过同步带轮6.12和同步带6.13与压料主动轮轴6.10连接，实现驱动压料主动轮轴6.10上的压料主动轮6.9转动。
压料被动轮装置包括压料被动轮6.15、压料被动轮轴6.16、压料被动轮支架6.17、直线导轨四6.18、伸缩油缸6.19和设置在压料轮安装板二6.6上的框架6.20，其中，压料被动轮6.15通过压料被动轮轴6.16安装在压料被动轮支架6.17上，直线导轨四6.18设置在框架6.20上，伸缩油缸6.19的驱动端与直线导轨四6.18滑动连接，并与压料被动轮支架6.17连接，实现驱动压料被动轮6.15沿型材传送方向的垂直方向水平移动。
本发明变曲率型材弯曲方法是这样的：通过将压料轮组件6、绕弯轮组件7 和带有成型轮8.1的成型轮组件8设置在同一操作平台，以及将成型轮8.1设置为主动件，将成型轮8.1设置为圆形，通过调节绕弯轮组件7和压料轮组件6 相对于成型轮8.1的位置，以及控制成型轮8.1的转动或停止，实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工。
具体地说，该方法通过调节绕弯轮组件7和压料轮组件6相对于成型轮8.1 的位置，以及控制成型轮8.1的转动或停止，实现对型材进行绕弯加工、推弯加工或滚弯加工，本发明方法是采用推弯加工、滚弯加工或任意加工工艺的组合实现型材变曲率弯曲的一次性加工的。而通过调节绕弯轮组件7和压料轮组件6相对于成型轮8.1的位置是指：控制压料轮组件6沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，以调节压料轮组件6相对于成型轮8.1的位置；控制绕弯轮组件7以成型轮8.1的中心作为圆心做圆周运动，并控制绕弯轮组件7沿其与成型轮8.1中心的连线方向移动，以调节绕弯轮组件7相对于成型轮8.1的位置。
其中，绕弯加工是指：控制压料轮组件6沿型材传送方向移动，且压料主动轮6.9与成型轮8.1相对，此时，压料主动轮6.9和压料被动轮6.15可起到压紧型材的作用以及型材传送导向的作用。调节绕弯轮7.8做圆周运动的角度以及绕弯轮7.8中心与成型轮8.1中心的连线方向的位移，控制绕弯轮7.8贴着传送的型材，使得型材绕成型轮8.1转动弯曲，实现型材弯曲成型。
推弯加工是指：控制压料轮组件6沿型材传送方向移动，且压料主动轮6.9 与成型轮8.1相对，此时，压料主动轮6.9和压料被动轮6.15可起到压紧型材的作用以及型材传送导向的作用。根据型材成型的曲率，调节绕弯轮7.8做圆周运动的角度以及绕弯轮7.8中心与成型轮8.1中心的连线方向的位移。控制成型轮8.1转动，在型材推送过程中，型材在成型轮8.1和绕弯轮7.8之间的型材弯曲工位转动弯曲，实现型材弯曲成型。
滚弯加工：控制压料主动轮6.9沿型材传送方向移动，且压料主动轮6.9 与成型轮8.1相对。根据型材加工成型的曲率，调节绕弯轮7.8圆周运动的角度以及绕弯轮7.8中心与成型轮8.1中心的连线方向的位移。控制成型轮8.1 转动，控制压料被动轮6.15沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，使得压料被动轮6.15、成型轮8.1与绕弯轮7.8相互作用在型材上对传送的型材进行滚弯加工，实现型材弯曲成型。
本发明弯曲工序还包括对通过推弯加工完成弯曲的型材进行二次弯曲定型加工的步骤。该二次弯曲定型加工的步骤是指：控制压料主动轮6.9沿型材传送方向移动，且压料主动轮6.9与成型轮8.1相对；根据型材加工成型的曲率，调节绕弯轮7.8做圆周运动的角度以及绕弯轮7.8中心与成型轮8.1中心的连线方向的位移；控制成型轮8.1转动，制压料被动轮6.15沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，使得压料被动轮6.15、成型轮8.1与绕弯轮 7.8相互作用在刚完成加工的型材上进行滚弯加工，实现对型材进行二次弯曲定型加工。
本实施例采用绕弯加工和推弯加工的组合进行型材弯曲加工，最后采用二次弯曲定型加工步骤对型材进行二次弯曲定型加工。本实施例弯曲方法的步骤是这样的：
(1)通过绕弯加工实现型材第一个小曲率半径成型，如图13(a)所示。
(2)通过推弯加工实现型材大曲率半径成型，如图13(b)所示。
(3)控制压料轮组件6和绕弯轮组件7复位，如图13(c)所示。
(4)通过绕弯加工实现型材第二个小曲率半径成型，如图13(d)所示。此时完成两个小曲率半径弯曲加工以及中间大曲率半径弯曲加工，
(5)通过二次弯曲定型加工对中间大曲率半径弯曲的部分进行多次弯曲加工，对曲率进行修正，从而提高大曲率半径弯曲成型的稳定性题，如图13(e) 所示。
实施例二
本实施例与实施例一不同之处仅在于：如图14所示，本实施例的成型轮为椭圆形。
本实施例变曲率型材弯曲方法是这样的：通过调节绕弯轮组件7和压料轮组件6相对于成型轮8.1的位置，以及控制成型轮8.1的转动或停止，实现型材变曲率弯曲的一次性加工。
具体地说，该方法通过调节绕弯轮组件7和压料轮组件6相对于成型轮8.1 的位置，以及控制成型轮8.1的转动或停止，实现对型材进行绕弯加工、推弯加工或滚弯加工，本发明方法是采用其中一种加工工艺或采用任意加工工艺的组合实现对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工。
而通过调节绕弯轮组件7和压料轮组件6相对于成型轮8.1的位置是指：控制压料轮组件6沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，以调节压料轮组件6相对于成型轮8.1的位置；控制绕弯轮组件7以成型轮8.1的中心作为圆心做圆周运动，并控制绕弯轮组件7沿其与成型轮8.1中心的连线方向移动，以调节绕弯轮组件7相对于成型轮8.1的位置。
其中，绕弯加工是指：控制压料轮组件6沿型材传送方向移动，且压料主动轮6.9与成型轮8.1相对，此时，压料主动轮6.9和压料被动轮6.15可起到压紧型材的作用以及型材传送导向的作用。根据型材成型的曲率，控制成型轮 8.1转动至相应弯曲半径的转向则停止转动，调节绕弯轮7.8做圆周运动的角度以及绕弯轮7.8中心与成型轮8.1中心的连线方向的位移，控制绕弯轮7.8贴着传送的型材，使得型材绕成型轮8.1转动弯曲，实现型材弯曲成型。
推弯加工是指：根据型材成型的曲率，设定绕弯轮7.8的运动参数和压料轮组件的运动参数；该绕弯轮7.8的运动参数为：与成型轮8.1转动轨迹相对应的绕弯轮7.8做圆周运动的角度，以及绕弯轮7.8中心与成型轮8.1中心的连线方向的位移；该压料轮组件的运动参数为：与成型轮8.1转动轨迹相对应的压料主动轮6.9和压料被动轮6.15的位移；控制成型轮8.1转动，在型材推送过程中，根据设定绕弯轮7.8的运动参数控制绕弯轮7.8运动，根据设定压料轮组件的运动参数控制压料主动轮6.9和压料被动轮6.15运动，型材在成型轮8.1和绕弯轮7.8之间转动弯曲，实现型材弯曲成型。
滚弯加工：根据型材成型的曲率，设定绕弯轮7.8的运动参数和压料轮组件的运动参数；该绕弯轮7.8的运动参数为：与成型轮8.1转动轨迹相对应的绕弯轮7.8做圆周运动的角度，以及绕弯轮7.8中心与成型轮8.1中心的连线方向的位移；该压料轮组件的运动参数为：与成型轮8.1转动轨迹相对应的压料主动轮6.9和压料被动轮6.15的位移；控制成型轮8.1转动，根据设定绕弯轮7.8的运动参数控制绕弯轮7.8运动，根据设定压料轮组件的运动参数控制压料主动轮6.9和压料被动轮6.15运动，使得压料被动轮6.15、成型轮8.1与绕弯轮7.8相互作用在型材上对传送的型材进行滚弯加工，实现型材弯曲成型。
本发明弯曲方法还包括对通过推弯加工完成弯曲的型材进行二次弯曲定型加工的步骤。该二次弯曲定型加工的步骤是指：根据型材成型的曲率，设定绕弯轮7.8的运动参数和压料轮组件的运动参数；该绕弯轮7.8的运动参数为：与成型轮8.1转动轨迹相对应的绕弯轮7.8做圆周运动的角度，以及绕弯轮7.8 中心与成型轮8.1中心的连线方向的位移；该压料轮组件的运动参数为：与成型轮8.1转动轨迹相对应的压料主动轮6.9和压料被动轮6.15的位移；控制成型轮8.1转动，根据设定绕弯轮7.8的运动参数控制绕弯轮7.8运动，根据设定压料轮组件的运动参数控制压料主动轮6.9和压料被动轮6.15运动，使得压料被动轮6.15、成型轮8.1与绕弯轮7.8相互作用在刚完成加工的型材上进行滚弯加工，实现对型材进行二次弯曲定型加工。
本实施例采用绕弯加工和推弯加工的组合进行型材弯曲加工，最后采用二次弯曲定型加工步骤对型材进行二次弯曲定型加工。本实施例弯曲方法的步骤是这样的：
(1)通过绕弯加工实现型材第一个小曲率半径成型。
(2)通过推弯加工实现型材大曲率半径成型。
(3)控制压料轮组件和绕弯轮组件复位。
(4)通过绕弯加工实现型材第二个小曲率半径成型。
此时完成两个小曲率半径弯曲加工以及中间大曲率半径弯曲加工，
(5)通过二次弯曲定型加工对中间大曲率半径弯曲的部分进行多次弯曲加工，对曲率进行修正，从而提高大曲率半径弯曲成型的稳定性题。
本实施例的其它结构与实施例一一致。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种型材变曲率的弯曲方法，其特征在于：通过将压料轮组件、绕弯轮组件和带有成型轮的成型轮组件设置在同一操作平台，以及将成型轮设置为主动件，将所述成型轮、压料轮组件和绕弯轮组件之间的位置作为型材弯曲工位；
将成型轮设置为圆形、椭圆形或异形，通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工。
2.根据权利要求1所述的型材变曲率的弯曲方法，其特征在于：将成型轮设置为椭圆形或异形时，所述通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工是指：通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现对型材进行绕弯加工、推弯加工或滚弯加工，采用其中一种加工工艺或采用任意加工工艺的组合实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工。
3.根据权利要求2所述的型材变曲率的弯曲方法，其特征在于：所述通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置是指：控制压料轮组件沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，以调节压料轮组件相对于成型轮的位置；控制绕弯轮组件以成型轮的中心作为圆心做圆周运动，并控制绕弯轮组件沿其中心与成型轮中心的连线方向移动，以调节绕弯轮组件相对于成型轮的位置。
4.根据权利要求3所述的型材变曲率的弯曲方法，其特征在于：所述压料轮组件设置有压料被动轮和压料主动轮，绕弯轮组件设置有绕弯轮；
所述绕弯加工是指：控制压料轮组件沿型材传送方向移动，且压料主动轮与成型轮相对；根据型材成型的曲率，控制成型轮转动至相应弯曲半径的转向则停止转动，调节绕弯轮做圆周运动的角度以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移，控制绕弯轮贴着传送的型材，使得型材绕成型轮转动弯曲，实现型材曲率半径成型；
所述推弯加工是指：根据型材成型的曲率，设定绕弯轮的运动参数和压料轮组件的运动参数；该绕弯轮的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的绕弯轮做圆周运动的角度，以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；该压料轮组件的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的压料主动轮和压料被动轮的位移；控制成型轮转动，在型材推送过程中，根据设定绕弯轮的运动参数控制绕弯轮运动，根据设定压料轮组件的运动参数控制压料主动轮和压料被动轮运动，型材在成型轮和绕弯轮之间转动弯曲，实现型材曲率半径成型；
所述滚弯加工是指：根据型材成型的曲率，设定绕弯轮的运动参数和压料轮组件的运动参数；该绕弯轮的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的绕弯轮做圆周运动的角度，以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；该压料轮组件的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的压料主动轮和压料被动轮的位移；控制成型轮转动，根据设定绕弯轮的运动参数控制绕弯轮运动，根据设定压料轮组件的运动参数控制压料主动轮和压料被动轮运动，使得压料被动轮、成型轮与绕弯轮相互作用在型材上对传送的型材进行滚弯加工，实现型材曲率半径成型。
5.根据权利要求3所述的型材变曲率的弯曲方法，其特征在于：还包括对通过推弯加工完成弯曲的型材进行二次弯曲定型加工的步骤；
二次弯曲定型加工的步骤是指：根据型材成型的曲率，设定绕弯轮的运动参数和压料轮组件的运动参数；该绕弯轮的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的绕弯轮做圆周运动的角度，以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；该压料轮组件的运动参数为：与成型轮转动轨迹相对应的压料主动轮和压料被动轮的位移；控制成型轮转动，根据设定绕弯轮的运动参数控制绕弯轮运动，根据设定压料轮组件的运动参数控制压料主动轮和压料被动轮运动，使得压料被动轮、成型轮与绕弯轮相互作用在刚完成加工的型材上进行滚弯加工，实现对型材进行二次弯曲定型加工。
6.根据权利要求1所述的型材变曲率的弯曲方法，其特征在于：将成型轮设置为圆形时，所述通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工是指：通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现对型材进行绕弯加工、推弯加工或滚弯加工，采用推弯加工、滚弯加工或任意加工工艺的组合实现在同一操作平台上对传送至型材弯曲工位的型材进行变曲率弯曲的一次性加工。
7.根据权利要求6所述的型材变曲率的弯曲方法，其特征在于：所述通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置是指：控制压料轮组件沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，以调节压料轮组件相对于成型轮的位置；控制绕弯轮组件以成型轮的中心作为圆心做圆周运动，并控制绕弯轮组件沿其中心与成型轮中心的连线方向移动，以调节绕弯轮组件相对于成型轮的位置。
8.根据权利要求7所述的型材变曲率的弯曲方法，其特征在于：所述压料轮组件设置有压料被动轮和压料主动轮，绕弯轮组件设置有绕弯轮；
所述绕弯加工是指：控制压料轮组件沿型材传送方向移动，且压料主动轮与成型轮相对；调节绕弯轮做圆周运动的角度以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移，控制绕弯轮贴着传送的型材，使得型材绕成型轮转动弯曲，实现型材曲率半径成型；
所述推弯加工是指：控制压料轮组件沿型材传送方向移动，且压料主动轮与成型轮相对；根据型材成型的曲率，调节绕弯轮做圆周运动的角度以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；控制成型轮转动，在型材推送过程中，型材在成型轮和绕弯轮之间转动弯曲，实现型材曲率半径成型；
所述滚弯加工是指：控制压料主动轮沿型材传送方向移动，且压料主动轮与成型轮相对；根据型材加工成型的曲率，调节绕弯轮做圆周运动的角度以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；控制成型轮转动，控制压料被动轮沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，使得压料被动轮、成型轮与绕弯轮相互作用在型材上对传送的型材进行滚弯加工，实现型材曲率半径成型。
9.根据权利要求7所述的型材变曲率的弯曲方法，其特征在于：还包括对通过推弯加工完成弯曲的型材进行二次弯曲定型加工的步骤；二次弯曲定型加工的步骤是指：控制压料主动轮沿型材传送方向移动，且压料主动轮与成型轮相对；根据型材加工成型的曲率，调节绕弯轮做圆周运动的角度以及绕弯轮中心与成型轮中心的连线方向的位移；控制成型轮转动，控制压料被动轮沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动，使得压料被动轮、成型轮与绕弯轮相互作用在刚完成加工的型材上进行滚弯加工，实现对型材进行二次弯曲定型加工。
10.一种型材变曲率的弯曲机构，其特征在于：包括机头座、压料轮组件、绕弯轮组件和设置有成型轮的成型轮组件；所述成型轮组件设置在机头座上且成型轮为主动轮；所述压料轮组件设置在机头座上，压料轮组件可沿型材传送方向和型材传送方向的垂直方向水平移动；所述绕弯轮组件设置在机头座上并可以成型轮的中心作为圆心做圆周运动，且绕弯轮组件可沿其中心与成型轮中心的连线方向移动；所述成型轮、压料轮组件和绕弯轮组件之间的位置作为型材弯曲工位；工作时，通过调节绕弯轮组件和压料轮组件相对于成型轮的位置，以及控制成型轮的转动或停止，实现型材变曲率弯曲的一次性加工；
所述成型轮为圆形成型轮、椭圆形成型轮或异形轮。
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