一种钣金件曲线折弯方法及扶梯端部盖板技术领域
本发明涉及钣金成型技术领域,特别是一种不锈钢斜扶手自动扶梯端部盖板。
背景技术
如图1是一件钣金组合件,由2件曲面钣金组成,其相交线是一条曲线,有很多机械设备的外装饰件,由于美观或适宜人机交互的需要,将其制作成类似图1的组合曲面钣金件,例如自动扶梯的端部盖板。这种钣金件现有技术采用模具制作零件,再用模具固定,然后沿缝隙焊接,再打磨平,这种制作方式的缺点是模具成本高,周期长,焊接后变形,尺寸精度差,外观扭曲,如果用不锈钢制作,变形以及打磨的痕迹明显,严重影响外观。其它钣金成型方法的缺点,拉弯只适合细杆形件,拉伸只适合扁平形零件,并且如果不是稳固结构,在成型后残余应力下,尺寸精度误差很大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种钣金件沿曲线折弯的方法,用此方法制作的组合大型曲面钣金件,解决了现有的焊接成型方法、拉弯成型方法、拉伸成型方法各自存在的不足。
为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
一种钣金件曲线折弯方法,其特征在于它包括以下步骤:
1)组合曲面钣金件零件一的边缘布置能单独折弯的耳朵结构,每个耳朵结构至少设有一个与钣金件零件一相连的连接点;
2)耳朵结构上设计有通孔,用于与另一曲面零件二连接;
3)耳朵结构用工具折弯,折出需要的角度;
4)组合曲面钣金件零件二放置到零件一相应的位置,并利用通孔通过紧固件将二者紧固在一起。
进一步地,在零件一耳朵结构的通孔位置处,在零件二上打碰焊螺钉,组合曲面钣金件零件二放置到零件一相应的位置,然后用螺母紧固。
进一步包括以下步骤:每个耳朵结构上设计2个连接点,利用应力集中的原理,使折弯的塑性变形发生在连接点范围内,连接点宽度和长度根据不同金属材料的应力应变曲线计算,连接点宽度不可过窄,应满足使用强度的要求。
进一步地,组合曲面钣金件零件一采用激光切割加工、线切割、或冲裁。
采用上述钣金件沿曲线折弯方法制作的组合曲面钣金件,与现有的焊接成型方法、拉弯成型方法、拉伸成型方法比较,具有成本低、周期短、无扭曲变形、外观好、无需打磨、不破坏不锈钢的原有发纹表面、尺寸精度高等优点。
本发明所要解决的另一技术问题是:提供一种钣金件沿曲线折弯而成的扶梯端部盖板。
为了解决上述技术问题,采用以下技术方案:
一种扶梯端部盖板,包括内盖板组件、外盖板组件,其特征在于:所述内盖板组件和外盖板组件均由端部盖板、侧板、连接C型材组成,端部盖板和侧板通过连接C型材相连接,侧板边缘布置能单独折弯的侧板耳朵结构,每个耳朵结构至少设有一个与侧板相连的连接点,侧板耳朵结构设有通孔,利用通孔通过紧固件,将端部盖板、侧板和连接C型材连接成一个整体。
进一步地,所述通孔为开口的腰孔。
进一步地,侧板耳朵结构长度c=30mm,宽度d=23mm,两个连接点3的宽度a=3.5mm,长度b=1.6mm,两连接点的间距e=18.5mm。
进一步地,连接点折弯后的折弯半径R=0.72,折弯系数L=1.6。
采用上述结构的扶梯端部盖板,侧板边缘布置能单独折弯的侧板耳朵结构,利用通孔通过紧固件,将端部盖板、侧板和连接C型材连接成一个整体。解决了现有技术中扶梯端部盖板钣金缝隙焊接所产生的问题,提高了尺寸精度,无扭曲变形、外形美观。
附图说明
图1为本发明的可见面视图;
图2为本发明零件一,其边缘均布耳朵结构;
图3为耳朵结构细节图;
图4为耳朵结构折弯方法示意图;
图5为耳朵结构折弯后的外形图;
图6为图2所示件耳朵折弯后的外形图;
图7为本发明零件二,其边缘均布碰焊螺钉;
图8为本发明的背面视图,显示两零件用螺母连接的结构;
图9为本发明实施例扶梯端部盖板组件整体图;
图10为本发明实施例端部盖板组件的侧板零件展开图;
图11为本发明实施例侧板零件展开图的耳朵细节;
图12为折弯参数的图示;
图13为本发明实施例侧板零件;
图14为本发明实施例端部内盖板组件;
图15为本发明实施例端部外盖板组件。
图中标示:1、侧板展开料,2、侧板耳朵结构,3、连接点,4、内盖板侧板,5、端部内盖板,6、连接C型材,7、T形螺栓组件,8、外盖板侧板,9、端部外盖板,10、左件过度导轨,11、右件过度导轨,12、内外盖板连接块,13、扶手带驱动轮。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明具体实施方式。
参见图2,图2为本发明零件一,在其边缘均匀布置如图3所示的耳朵结构。其设计的要求是(1)在每个耳朵结构上设计至少一个连接点,设置2个连接点较佳,利用应力集中的原理,使折弯的塑性变形发生在连接点范围内。(2)连接点宽度和长度根据不同金属材料的应力应变曲线计算,原则为:用如图4所示的专用工具进行折弯以后连接点不会开裂,且连接点以外的区域不会发生塑性变形。(3)连接点宽度不可过窄,应满足使用强度的要求。(4)板厚及材料物理性能相同情况下,连接点宽度和长度自身决定折弯系数(即中性层弧长)及折弯半径,而非传统的折弯刀具决定。折弯系数和折弯半径的值最好通过实验测得,软件仿真成本高,人工计算复杂。(5)耳朵结构尺寸设计合理,宽度满足强度要求,太宽影响和另一曲面零件的贴合性,排列密度符合使用强度的要求。(6)耳朵结构上设计有通孔,用于与另一曲面零件二连接。如图2所示的结构推荐使用激光切割加工,其次使用线切割或冲裁。
将图3结构折弯,方法如图4所示,用专用工具的槽插入图3结构,然后折弯,调节专用工具的螺钉位置,折出需要的角度。根据设计要求,每个折弯角度可能相同也可能不同,折弯后细节如图5所示,图2所示的件折弯后如图6所示。
参见图7,图7为本发明零件二,其边缘均布碰焊螺钉,制作如图7的零件二,方法为将图6和图7所示的零件放置到相应的位置后,在图6所示零件一耳朵结构的通孔位置处,在图7所示零件二上打碰焊螺钉,组合曲面钣金件零件二放置到零件一相应的位置,利用通孔,然后用螺母紧固,紧固后组件如图8所示。
参图9,图9扶梯端部盖板组件整体图,扶梯端部盖板由内盖板组件如图14,端部外盖板组件如图15,左过度导轨10,右过度导轨11,内外盖板连接块12组成。内盖板组件14上设有左过度导轨10,外盖板组件15上设有右过度导轨11,内盖板组件14和外盖板组件15通过内外盖板连接块12连接。
内盖板组件14和外盖板组件15均由端部盖板、侧板、连接C型材组成,端部盖板和侧板通过连接C型材相连接,用T型螺栓组件7紧固,连接C型材6和盖板通过沉头碰焊钉连接。
具体地,端部内盖板组件由端部内盖板5、内盖板侧板4、连接C型材6,T形螺栓组件7组成。端部外盖板组件由端部外盖板9、外盖板侧板8、连接C型材6,T形螺栓组件7组成。
参见图10,内盖板侧板4和外盖板侧板8同由侧板展开料1折弯加工而成,只是折弯的方向相反。
如图11所示,内盖板侧板4和外盖板侧板8边缘均布置有能单独折弯的侧板耳朵结构,每个耳朵结构至少有一个与侧板相连的连接点,设置2个连接点较佳,侧板耳朵结构设有通孔,利用通孔通过紧固件,将端部盖板、侧板和连接C型材连接成一个整体。
参见图片2,侧板耳朵结构2长度c=30mm,宽度d=23mm,通孔是一开口的腰孔,腰孔宽度8mm.两个连接点3的宽度a=3.5mm,长度b=1.6mm,两连接点的间距e=18.5mm.
如图12所示,板料厚度t=2mm,材料为不锈钢SUS304,连接点折弯后的折弯半径R=0.72,折弯系数L=1.6。