[發明專利]一種用于車輛的整體式橋殼的成型方法

在審

• 申請號: 201610355960.9
• 申請日: 2016-05-25
• 公開（公告）號: CN107433306A
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 鄭再象;劉軍;張振越;王凱強;陸秋懿
• 申請（專利權）人: 無錫卡豹動力科技有限公司
• 主分類號: B21D53/88
• 分類號: B21D53/88;B21D26/033
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司11514
• 代理人: 馬麗娜

技術領域

本發明涉及車輛技術領域，尤其是一種用于車輛的整體式橋殼的成型方法。

背景技術

隨著我國汽車制造業的飛速發展，汽車將逐漸采用強度高、重量輕、制造方便的橋殼。

目前，國內外汽車橋殼基本上采用兩種結構，一種是分段式，另一種是整體式。分段式橋殼的結構特點是：中間部分由橋殼、橋蓋，兩個鑄件用螺栓聯接，兩端半軸套管分別壓入橋殼、橋蓋，然后焊合。然而，分段式橋殼有幾個缺點：①整個橋殼由兩個鑄件和無縫鋼管組成，加工工序復雜，需要設備多，加工量大，生產率低。②橋殼、橋蓋、半軸套管分別加工，然后裝備組合，易造成累積誤差。整體精度不易保證。③整個橋殼的重量較大。

公開號為CN2032167U公開了一種汽車新型整體式橋殼，它是由擴縮后的無縫鋼管對接焊合而成，擴縮是指在一段鋼管的兩端，一端經過冷縮模縮管，而另一端經管內腔放入硬質膠塑模塊加壓后，使鋼管靠膠塑模塊的變形而擴張變形。該橋殼的結果焊縫短，強度和剛度高，可保證橋殼的精度，同時延長了橋殼的使用壽命。然而，上述整體式橋殼的中間段由于沖壓時延伸率不夠，對焊時需要做三角形補強焊，兩端橋管與中間段焊合有兩道橫向焊縫，易造成累計誤差，整體精度不易保證。

發明內容

本發明的目的是提供一種減少焊接量且工藝簡單的用于車輛的整體式橋殼的成型工藝。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

一種用于車輛的整體式橋殼的成型工藝，包括如下步驟：

下料，根據所需整體式橋殼的長度，截取無縫鋼管；

初次脹形，將所述無縫鋼管置于半成品模具中，向所述無縫鋼管中注入超高壓液體介質，使所述無縫鋼管向外擴張至所述無縫鋼管的外壁與所述半成品模具的內壁貼合，然后進行退火處理，從而獲得初次脹形后的無縫鋼管；

打孔，在所述初次脹形后的無縫鋼管中部相隔一段距離打一對對稱孔；

切口，在所述一對對稱孔之間沿所述無縫鋼管的軸向進行切口，得到切口后的無縫鋼管；

最終脹形，將所述切口后的無縫鋼管置于成品模具中，向所述切口后的無縫鋼管的空腔內插入支撐物，使所述無縫鋼管的切口處擴張變形至所述無縫鋼管的外壁與所述成品模具的內壁貼合，從而獲得所述整體式橋殼。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進：

可選地，在下料步驟中，截取的無縫鋼管的長度為1000mm-1500mm。

可選地，所述初次脹形步驟具體是采用超高壓系統向所述的無縫鋼管中注入超高壓液體介質，所述初次脹形后的無縫鋼管的中部橫截面為方形。

可選地，所述最終脹形步驟是向所述切口后的無縫鋼管的空腔中塞入橡膠囊，并向所述橡膠囊中注入高壓液體介質，同時向所述無縫鋼管的兩端施加軸向載荷，以使得所述無縫鋼管的切口處擴張變形至所述無縫鋼管的外壁與所述成品模具的內壁貼合。

可選地，所述最終脹形步驟是向所述切口后的無縫鋼管的內腔中插入聚氨酯棒以產生壓力，同時在所述無縫鋼管的兩端施加軸向載荷，使所述無縫鋼管的切口處擴張變形至所述無縫鋼管的外壁與所述成品模具的內壁貼合。

可選地，對于脹形步驟后所獲得的整體式橋殼，還包括對其兩端切除加工余量的步驟。

可選地，所述初次脹形步驟和所述最終脹形步驟均為冷加工成形。

可選地，下料步驟中，所述無縫鋼管的橫截面為圓形或方形。

可選地，初次脹形步驟中，所述無縫鋼管的兩端是密封的。

可選地，對于切除加工余量步驟后所獲得的整體式橋殼，還包括焊接的步驟，所述焊接步驟是在所述無縫鋼管中部開口處兩側分別焊接上油底殼和封板。

本發明的有益效果：

1.本發明在進行初次脹形步驟時，無縫鋼管在內部結構上及性能上不會發生損 壞，橋殼的整體剛性和強度會更好，減少了大量焊接工作量，內部應力小，工件的抗疲勞強度大大增強；

2.本發明的材料利用率比較高，不會有多余材料的浪費；

3.本發明的工序少，加工效率比較高；

4.本發明利用超高壓液體在成形過程中的冷卻作用，使工件被冷卻強化，獲得了比一般沖壓加工更高的工件強度。

附圖說明

圖1是本發明的用于車輛的整體式橋殼的成型工藝的工藝流程圖；

圖2是圖1所示工藝流程圖中步驟5中的無縫鋼管中部的橫截面隨著時間推移的變化圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。