[發明專利]汽車橋殼脹壓成形專用液壓機及其壓制成形方法

有效

• 申請號: 201911070787.8
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110773621B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 王連東;鄧海玲;張家旗;梁晨;宋希亮;馬雷
• 申請（專利權）人: 秦皇島通橋科技有限公司;燕山大學
• 主分類號: B21D26/033
• 分類號: B21D26/033;B21D26/047;B21D26/041
• 代理公司: 秦皇島市維信專利事務所(普通合伙) 13102
• 代理人: 鄂長林

本發明公開一種汽車橋殼脹壓成形專用液壓機及壓制成形方法。所述液壓機本體由上橫梁、下橫梁、四個立柱I、II、III、IV、四根垂直拉桿I、II、III、IV、四根橫拉桿I、II、III、IV組成的封閉框架，用以平衡壓制成形過程中垂直方向、水平方向高達3000T的變形力。本發明在壓制成形過程中，主液壓缸帶動上模向下壓制管坯中部，通過精確控制小型的左側、右側垂直液壓缸的向下速度，進而控制左壓頭、右壓頭帶動管坯端部向下運動，保證壓制成形過程中管坯左右兩端與中部不彎曲。本發明可提供高達3000T的變形力，可滿足生產大型汽車橋殼一體成形的需要，并且結構優化，設備制造成本較低。

技術領域

本發明屬于汽車制造技術領域，尤其涉及一種汽車橋殼脹壓成形專用液壓機及其所述汽車橋殼的壓制成形方法。

背景技術

汽車橋殼是汽車上的主要承載構件之一，幾何形狀復雜，屬于復雜形狀管類件：兩端為圓管，中部為帶有后油蓋的橋包，兩端圓管與橋包之間為方截面直管。汽車橋殼性能直接影響運輸車輛的安全性和可靠性，應具有足夠的強度和剛度，并且要求盡量減小質量以提高汽車行駛的平順性。目前，汽車橋殼主要采用鑄造和沖壓焊接方法制造，鑄造橋殼壁厚分布好，但是制件質量大，生產中有污染。沖壓焊接橋殼質量輕，但是材料利用率低，制件焊縫長，焊縫處易漏油。為徹底改變傳統汽車橋殼的制造方法，根除其存在的各種弊病，近期公開了一種汽車橋殼的鋼管脹壓成形方法：選用一定規格的無縫鋼管，先將其兩端進行縮徑再將中部進行液壓脹形得到近似回轉體狀的預成形管坯，最后進行充液壓制成形得到帶有后蓋和附加前蓋的橋殼管件，切去附加前蓋即為橋殼本體。用脹壓成形方法制造的橋殼，整體成形無焊縫，比鑄造橋殼質量輕，比沖壓焊接橋殼強度高。

中國專利【201310019329.8】公開了輕中型卡車無焊縫橋殼的整體成形方法，選用無縫鋼圓管，先將兩端進行前期縮徑中部進行兩次液壓脹形，再將兩端進行后期縮徑得到軸對稱狀或近于軸對稱狀的預成形管坯，在四向液壓機上利用壓制成形模具對預成形管坯兩端部密封，向其內部充液后再從上下、前后四個方向進行整體壓制成形，管坯兩端部外徑為de的圓管部分不變形，內側外徑為d₁的圓管變成h₀×b₀矩形管，中間部分軸線兩側一邊大一邊小的單鼓形變成帶有半球狀后油蓋及附加前蓋的橋殼半成品，切除附加的前蓋后得到橋殼產品(附圖1、附圖2、附圖3)。

中國專利【201610308062.8】公開了一種大中型汽車橋殼管件充液壓制成形模具，主要由上模、下模、前模、后模、左壓頭、右壓頭、上模座、下模座、左側模板、右側模板、液壓缸Ⅰ、Ⅱ、充液高壓管、泄壓高壓管、頂桿和集液槽Ⅰ、Ⅱ等組成，公開了模具各組成部分的結構。所述的大中型汽車橋殼管件充液壓制成形模具安裝在四向液壓機上，上模通過上模座安裝在液壓機上滑塊上，下模通過下模座安裝在液壓機下滑塊上，左(右)壓頭通過左(右)側模板安裝在液壓機左(右)滑塊上。壓制成形時，左滑塊、右滑塊分別驅動壓制成形模具的左壓頭、右壓頭由左右兩側向中心工進實現管坯兩端的密封；上滑塊帶動上模由上向下壓制管坯、下滑塊帶動下模由下向上壓制管坯，所述上滑塊、下滑塊分別由兩套獨立的大型液壓缸驅動，而且在管坯壓制成形過程中上滑塊、下滑塊的工進速度要求精確控制。

汽車驅動橋載重量大，橋殼結構尺寸大，大型橋殼單件重量超過100kg，采用脹壓成形工藝預成形管坯充液壓制成形時需要的壓制力達到3000T以上，而且在預成形管坯壓制成形過程中管坯中部的壓下量與兩端圓管的壓下量不同，需要精確控制成形過程否則容易引起管坯左右兩端彎曲導致左壓頭、右壓頭密封泄露無法成形橋殼管件。關于汽車橋殼脹壓成形的專用液壓機，采用中國專利【201610308062.8】所述的四向液壓機，上滑塊、下滑塊分別由兩套獨立的液壓系統驅動，需要兩套大型液壓缸及配套組件，設備結構復雜、造價較高，而且在壓制成形過程中很難精確控制上滑塊、下滑塊的工進速度難以保證管坯左右兩端不彎曲。目前，在工程實踐尚未見到用于汽車橋殼脹壓成形的專用液壓機的文獻報道。

發明內容

為解決目前工程實踐上沒有汽車橋殼脹壓成形專用液壓機的問題，本發明提供一種汽車橋殼脹壓成形專用液壓機及所述汽車橋殼壓制成形方法。