技術領域

本方案涉及一種U型梁切斷裝置，可用于汽車底盤縱梁的加工，屬于沖切裝置領域。

背景技術

隨著重型汽車行業的快速發展和安全意識的增強，對U型梁產品需求量越來越大，產品形狀精度要求越來越高。U型梁冷彎成型生產工藝為：開卷、較平、輥壓成型、定尺切斷、碼垛等。目前采用的定尺切斷方式一般有模型單刃錯切、鋸切等方式。模型錯切缺點是切斷刀需按照產品斷面尺寸配置，切斷不同斷面尺寸產品時需要更換切斷刀具，刀具型號多，維護管理不便，使用成本高，并且切斷后的斷面質量較差，容易發生塌角、變形、撕裂等缺陷，往往還需要人工整形，勞動強度大；鋸切方式能適應各種斷面尺寸的切斷，但是噪音大，鋸片損耗快，且鋸切斷面毛刺大，需人工去除。另外，因為在冷彎成型工藝加工的過程中型鋼內部產生應力，切斷后殘余應力在斷面處釋放出來，導致U型梁的后斷面翼邊外擴，嚴重時影響后續工序入料。

發明內容

本方案為了解決公知技術中存在的不足，提供一種剪切斷面質量高，生產效率高，可快速適應不同規格的U型梁的一種切斷裝置。

本方案通過以下技術方案實現：一種U型梁切斷裝置，其特征是它包括底板，底板上相隔一定距離安裝預切斷機構和雙頭切斷機構；所述預切斷機構完成沖切后在U形梁上腹面中間部分形成矩形缺口；

雙頭切斷機構包括相互保持獨立的左機架和右機架，在左機架上部設置第一雙頭切斷液壓缸及其驅動的第一雙頭切斷上刀，在左機架下部對應設置左內雙頭切斷下刀和左外雙頭切斷下刀；在右機架上部設置第二雙頭切斷液壓缸及其驅動的第二雙頭切斷上刀，在右機架下部對應設置右內雙頭切斷下刀和右外雙頭切斷下刀；

所述左內雙頭切斷下刀和右內雙頭切斷下刀刃口的拐角角度為90°，左外雙頭切斷下刀和右外雙頭切斷下刀刃口的拐角角度為87°,并根據不同規格的U型梁調整范圍為±1°。

本方案的具體特點還有，所述第一雙頭切斷上刀刃口形狀與U型梁斷面左半部分相同，并繞左拐角頂點逆時針旋轉10°；第二雙頭切斷上刀刃口形狀與U型梁斷面右半部分相同，并繞右拐角頂點順時針旋轉10°。

在底板上固定有導向板，左機架和右機架在導向板的導向下與底板滑配；在左機架和右機架外側分別固定有螺母，在底板上設置與螺母配合的螺桿實現左機架和右機架的移動。

左機架和右機架分別安裝通過銷軸連接的并繞銷軸樞轉的左側板和右側板，左側板和右側板上分別安裝左外雙頭切斷下刀和右外雙頭切斷下刀。

左側板和右側板上均開有可以通過U型梁的L型槽。

左機架和右機架上均開有可以通過U型梁的L型槽。

預切斷機構包括預切斷機架，預切斷機架上安裝預切斷液壓缸，預切斷液壓缸下端安裝預切斷上刀，預切斷機架下部位于預切斷上刀下方對應位置安裝預切斷下刀。

機架和右機架對稱布置，左內雙頭切斷下刀和左外雙頭切斷下刀位置相對應，右內雙頭切斷下刀和右外雙頭切斷下刀位置相對應。

本方案的有益效果是：

1、與現有技術相比，切斷是分兩次進行的，化整為零，為后續的刀具角度調整和適應不同U型梁寬度提供了必要條件。

2、切斷是從U型梁的開口側邊緣逐漸延伸至中間區域，且剪切角γ始終保持10°不變，所以切斷斷面毛刺小，不會產生塌角、變形、撕裂等缺陷。

3、在冷彎成型工藝加工的過程中型鋼內部產生應力，現有技術內外側下刀角度一致，切斷后殘余應力會在斷面處自由釋放出來，導致U型梁的后斷面翼邊外擴，而前斷面翼邊內縮，嚴重時影響后續工序入料。本方案外側下刀刃口的拐角角度小于U型梁拐角角度，為87°，切斷時切斷力作用于外側翼面使其向內側過彎3°，所以切斷后翼面外擴情況得以改善。此拐角角度根據不同規格的U型梁調整范圍±1°，張口嚴重時取小值，反之取大值。沖切后U型梁無需進行矯正工序，可以直接進入下道工序使用。

4、如果U型梁規格改變，即腹面寬度變化，只需要轉動左右螺桿，則螺母帶動左右機架在底板上沿著導向板內側左右移動，當左右機架及側板上的L型槽距離與縱梁寬度匹配時，即左切斷刀與右切斷刀的距離與縱梁寬度匹配時，調整完成。這樣可以快速適應不同規格的U型梁，生產效率高；且刀具種類少，便于管理，成本低。

5、若需要更換雙頭切斷刀具，只需拆卸螺栓，則左右側板即可繞銷軸旋轉打開，方便換刀。

附圖說明