一种高柔性仿生多点拉伸成形机.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115921647A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202211543738.3(22)申请日2022.12.01(71)申请人吉林大学地址130025吉林省长春市前进大街2699号(72)发明人韩奇钢王喆李锐陈泰宇梁策李明哲李义梁继才于开锋(74)专利代理机构北京华际知识产权代理有限公司11676专利代理师张庆娟(51)Int.Cl.B21D22/22(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图6页(54)发明名称一种高柔性仿生多点拉伸成形机(57)摘要本发明公开了一种高柔性仿生多点拉伸成形机，涉及机械工程技术领域。包括机架，机架内部两侧分别安装有多个拉料机构，拉料机构的夹持端分别固定连接有夹料机构，夹料机构包括基础板，基础板一面开设有后部联接孔与拉料机构相连接，基础板的另一面上下两侧分别固定连接有箱体，两箱体相反侧分别固定连接有箱盖。本发明将仿生概念应用于塑性加工设备，拟合牙齿的形状以提高夹紧力，离散夹钳的设置能够使板料顺应模具曲面的变化移动或转动；离散的仿牙齿单元体在相同气压的作用下夹紧板料，贴合板料表面，可形曲面板料。离散的设置使板料的成形路径更加合理；板料所受应变的分布更加均匀，易于实现板料的贴膜，提高材料利用率和成形质量。CN115921647ACN115921647A权利要求书1/1页1.一种高柔性仿生多点拉伸成形机，包括机架(3)，所述机架(3)内部两侧分别安装有多个拉料机构(2)，其特征在于：所述拉料机构(2)的夹持端分别固定连接有夹料机构(1)，所述夹料机构(1)包括基础板，基础板一面开设有后部联接孔(8)与所述拉料机构(2)相连接，基础板的另一面上下两侧分别固定连接有箱体(5)，两所述箱体(5)相反侧分别固定连接有箱盖(6)，箱盖(6)远离箱体(5)的一侧开设有后部联接孔(8)，所述箱体(5)的相对侧安装有牙形夹料块，所述夹料块相对侧贯穿设置有仿牙齿单元体(7)，箱体(5)内部远离夹料块的一侧设置有与外部联接孔(10)相连通的小型气腔(9)，位于不同箱体(5)内部的仿牙齿单元体(7)相互适配。2.根据权利要求1所述的一种高柔性仿生多点拉伸成形机，其特征在于：所述仿牙齿单元体(7)包括均一型夹钳(11)，所述均一型夹钳(11)包括多个形状相同的圆柱型齿柱，齿柱贯穿设置在箱体(5)底部，圆柱型齿柱的活动范围限制为箱体(5)底部的贯穿区域。3.根据权利要求1所述的一种高柔性仿生多点拉伸成形机，其特征在于：所述仿牙齿单元体(7)包括非均一型夹钳(12)，所述非均一型夹钳(12)包括多个异型齿柱，异形齿柱贯穿设置在箱体(5)底部，所述异型齿柱的截面形状为圆形、椭圆形和多边形中的两种或者多种混合，所述异型齿柱远离小型气腔(9)的一端的形状包括圆柱体、圆锥体和者弦切的圆柱体中的两种或多种混合，异型齿柱的活动范围限制为箱体(5)底部的贯穿区域。4.根据权利要求2或3任一所述的一种高柔性仿生多点拉伸成形机，其特征在于：所述箱体(5)的形状包括矩形结构或者远离基础板一端为弧形靠近基础板一侧为矩形的组合结构。5.根据权利要求4所述的一种高柔性仿生多点拉伸成形机，其特征在于：位于机架(3)内的多个所述夹料机构(1)的箱体(5)的形状自由组合。6.根据权利要求2或3任一所述的一种高柔性仿生多点拉伸成形机，其特征在于：位于同一机架(3)上的所述夹料机构(1)的仿牙齿单元可为非均一型夹钳(12)或者均一型夹钳(11)。2CN115921647A说明书1/5页一种高柔性仿生多点拉伸成形机技术领域[0001]本发明涉及机械工程技术领域，具体为一种高柔性仿生多点拉伸成形机。背景技术[0002]拉伸成形机多用于板类件的三维曲面成形，拉形可以使板材的内外层在拉伸方向产生拉应力和拉应变，从而减少工件的回弹量，在航空航天、汽车、船舶等领域应用广泛。传统拉形机一般分为横向拉形机和纵向拉形机。[0003]在成形横向曲率较大的工件时，板材横向的拉应力和拉应变分布明显不均匀，易产生不贴膜、拉裂或起皱等成形缺陷。而且拉形机用坯料往往需要较大工艺余量，从而导致材料的利用率降低。本团队现有的板材拉形机(ZL200910067003.6)、板材拉形机(ZL200910067216.9)、高柔性头拉形机(ZL200910217701.X)和多夹钳式拉伸成形机(ZL201010266441.8)等发明有效抑制了以上问题，但现在很多重要行业、重点工程、重大项目都对各种曲面零件的精度要求标准越来越高，当前的柔性拉形机无法满足，并且在成形三维曲面零件时零件的拉应力和拉应变分布依然存在不均匀，影响板料拉伸成形后的质量。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种高柔性仿生多点拉伸成形机，在本