[發明專利]汽車橋殼半殼體成形方法及專用成形模具

無效

• 申請號: 200710077669.0
• 申請日: 2007-03-01
• 公開（公告）號: CN101254514A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 尚德娥;謝朝順;李明;同治軍
• 申請（專利權）人: 貴州航天紅光機械制造有限公司
• 主分類號: B21D5/06
• 分類號: B21D5/06;B21D37/10;B21D37/12
• 代理公司: 遵義市遵科專利事務所
• 代理人: 宋妍麗

一、技術領域

本發明涉及汽車橋殼半殼體成形方法，尤其是采用鋼板在成形模上冷彎成形的加工方法，同時還涉及該方法中使用的專用成形模具。

二、背景技術

目前制造汽車橋殼的方法主要有三種：一種是采用鑄造加工方法，另一種是采用鋼管脹形加工方法，再一種是采用鋼板加熱后經兩次沖壓-焊接成橋殼的加工方法。其中鑄造汽車橋殼結構被采用較早，該加工方法對環境污染較大，而且橋殼重量大，工藝要求高，并有鑄造缺陷(如砂眼、夾渣、氣孔等)，且耐磨性差，極易斷裂；鋼管脹形加工方法對設備要求高，且不適用于重型汽車，有一定的局限性，采用廠家較少；近年來，隨著國內公路條件的改善，重載汽車需求量日益增長，出于對汽車減重和改善勞動條件以及減少環境污染的考慮，目前國內一些廠家先后引進了沖焊橋殼項目，即采用熱沖壓一焊接結構制造汽車橋殼。其方法是將鋼板加熱到臨界溫度以上后經過兩次沖壓成形制出半殼體，然后將兩半殼體對接焊接成一體制成橋殼。這種結構的橋殼比鑄造橋殼重量輕，質量穩定，耐磨性強，使用壽命較長，且驅動效果好。但這種方法也存在以下幾方面的問題：

1.毛坯(厚鋼板)加熱到臨界溫度以上后，塑性得到大大提高(便于零件的成形)，但材料強度大大降低，從而降低了汽車橋殼的承載能力和使用壽命。

2.每件半殼體毛坯經過中頻加熱大約需要5分鐘，提高了零件生產成本。

3.毛坯經過高溫退火后氧化皮較厚、較多，每次沖壓后須及時清理模具，防止卡死或損壞模具，生產效率受到影響。

4.由于是熱壓成形，毛坯進入模具時溫度較高，必須采用機械手送料，從而增加投入。

5.由于熱脹冷縮現象，零件成形后包在凸模上，卸料困難。

6.由于受半殼體成形模結構的影響，需要進行兩次成形，人工和模具的投入相對增加。

三、發明內容

本發明的目的是針對上述實際情況，提供一種汽車橋殼半殼體冷彎成形方法，以簡化汽車橋殼半殼體制造工藝，降低制造成本，縮短制造周期，提高生產效率。

為達到上述目的，本發明汽車橋殼半殼體采用鋼板在成形模上冷彎成形的加工方法，其具體步驟為：

1.選擇與汽車橋殼半殼體形狀尺寸要求相適應的鋼板材料牌號、厚度、規格；

2.根據橋殼半殼體形狀尺寸計算并確定其放樣尺寸后，切割下料；

3.將半殼體冷彎成形模安裝在油壓機上調試好，將半殼體毛坯直接放入成形模內，啟動油壓機運行將其彎曲成形，成形后在模具內保壓16-20秒，取出成形件，即完成半殼體成形加工。

為達到半殼體采用鋼板直接冷彎成形的目的，在上述成形方法采用的是專用成形模具，該專用模具由上模座、凸模組件、凹模組件、凹模腔板組件、下模座幾大部件構成，凸模組件型面與半殼體內形相對應，并與上模座固定連接；凹模組件由中間凹模、兩端凹模組成，其組成的整體型面與半殼體外形相對應，型腔寬度尺寸按半殼體截面尺寸設計，凹模腔板長度方向型面按半殼體長度方向外形設計，兩端凹模、凹模腔板與下模座固定連接，中間凹模置于兩端凹模與凹模腔板組成的空腔內，可上下活動，中間凹模的下端安裝有頂料桿。

本發明采用上述成形方法及成形模具后，不僅簡化了汽車橋殼半殼體制造工藝，降低制造成本，縮短制造周期，提高了生產效率，減少半殼體成形模投資，而且較大幅度提高了汽車橋殼的使用強度和承載能力，延長了汽車橋殼的使用壽命。沒有環境污染，適用于目前各類汽車橋殼半殼體的加工。

四、附圖說明

圖1是本發明汽車轎殼半殼體的結構示意圖；

圖2是圖1A-A處的剖視圖；

圖3是本發明汽車轎殼半殼體冷彎成形方法中專用成形模具結構主視圖；

圖4是圖2的俯視圖，圖5是圖2的左視圖。

圖中：1-上模座、3-凸模組件、4、5-兩端凹模、6-中間凹模、7-頂料桿、9、10-凹模腔板、11-下模座。

五、具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明。

本發明的轎殼半殼體冷彎成形方法以13噸中、后橋半殼體為例說明，該橋殼半殼體成形方法是采用鋼板直接冷彎成形，具體步驟為：

選用牌號為16MnL、厚度為20mm的熱軋鋼板，根據半殼體形狀放樣，采用數控切割機下料，將成形模安裝于25000-30000KN的油壓機上并調試，毛坯料放入已安裝調試好的成形模上，開動油壓機使其下行將毛料沖制成形，并在成形模內保持20秒后，啟動油壓機上行由頂料桿頂出半殼體成形件。