CN103586332B - 轿车后副车架主体的冲压成形工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种轿车后副车架主体的冲压成形工艺，是以一段相当于轿车后副车架主体展开长度的无缝钢管为原料，弯折成具有轿车后副车架主体成品的近似形状作为工件进行加工。通过第一组模具对工件的两处弯角进行整形；通过第二组模具对工件的两端直线段进行整形；通过第三组模具对工件的两端进行压扁成形；通过第四组模具对工件的两端修边成开口圆弧；通过第五组模具对工件的两端开口圆弧进行修边，并进行侧冲孔，使工件完全达到设计要求。采用本发明的工艺，具有设备成本低、生产效率高、零件稳定性能好和维修方便等优点。

Description

轿车后副车架主体的冲压成形工艺

技术领域

本发明涉及汽车零部件的加工工艺，特别涉及一种轿车后副车架主体的冲压成形工艺。

背景技术

目前，很多轿车的后副车架主体都采用无缝钢管成形，但钢管为中空结构，零件长度较长，形状复杂，匹配要求高。国外一般采用液压成形，设备投入成本较高，国内也有采用冲压成形，但是手工生产，效率低下，零件稳定性不高。

发明内容

本发明的目的，就是为了解决现有技术存在的上述问题，提供一种轿车后副车架主体的冲压成形工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种轿车后副车架主体的冲压成形工艺，以一段相当于轿车后副车架主体展开长度的钢管为原料，弯折成具有轿车后副车架主体成品的形状作为工件进行加工，包括以下工序：

工序一：用第一组模具对工件的两处弯角进行整形，使两处弯角的角度和弧度完全符合设计要求；

工序二：用第二组模具对工件的两端直线段进行整形，使其直线度完全符合设计要求；

工序三：用第三组模具对工件的两端进行压扁成形，使其具有设计要求的锥度；

工序四：用第四组模具对工件的两端进行修边，使其具有设计要求的开口圆弧；

工序五：用第五组模具对工件的两端开口圆弧进行修边，并进行侧冲孔，使工件完全达到设计要求。

所述的第一组模具包括上模一和下模一；上模一设有压料芯一、顶件器和驱动块一，下模一设有举升器一、托杆一、多个整形镶块和多个斜楔滑块一；在进行工序一时，先将工件放置在下模一的举升器一和托杆一上，然后将上模一下行；在上模一下行的过程中，由多个整形镶块和压料芯一在驱动块一和多个斜楔滑块一的作用下实现对工件两处弯角的整形；

所述的第二组模具包括上模二和下模二；上模二设有多个上模成形镶块和压料芯二，下模二设有顶料器二、举升器二、托杆二和多个下模成形镶块；在进行工序二时，先将工件放置在下模二的顶料器二、举升器二和托杆二上，然后将上模二下行；在上模二下行的过程中，通过压料芯二、多个上模成形镶块与多个下模成形镶块的共同作用，实现对工件两端直线段的整形；

所述的第三组模具包括上模三和下模三；上模三设有多个上模镶块、驱动块三和压料芯三，下模三设有托料芯、顶料器三、举升器三、托杆三、多个斜楔滑块三、多个下模镶块和多个压扁凸模；在进行工序三时，先将工件放置在下模三的顶料器三、举升器三和托杆三上，然后将上模三下行；在上模三下行的过程中，通过托料芯、下模镶块、压扁凸模、上模镶块、压料芯三的共同作用，实现对工件的两端压扁成形；

所述的第四组模具包括上模四和下模四；上模四设有压料芯四、顶压销、驱动块四和修边凸模，下模四设有顶料器四、举升器四、托杆四、斜楔滑块四和修边凹模；在进行工序四时，先将工件放置在顶料器四、举升器四和托杆四上；然后将上模四下行；在上模四下行的过程中，通过修边凹模、压料芯四和修边凸模的共同作用实现将产品两端修边成开口圆弧；

所述的第五组模具包括上模五和下模五；上模五设有打板、压料芯五和多个驱动块五，下模五设有顶料器五、举升器五、托杆五、修边凹模镶块、修边凸模镶块和多个斜楔滑块五；在进行工序五时，先将工件放置在顶料器五、举升器五和托杆五上；然后将上模五下行；在上模五下行的过程中，通过修边凹模镶块、修边凸模镶块、打板和压料芯五共同作用实现对工件两端开口圆弧进行修边；通过多个斜楔滑块五和多个驱动块五的共同作用实现对工件的侧冲孔。

本发明的轿车后副车架主体的冲压成形工艺由于采用了以上技术方案，使其与现有技术相比，具有以下的优点和特点：

一、设备成本低：采用普通冲床实现生产，一般零部件公司都有此类设备。

二、生产效率高，安全性强：模具采用联合安装，机械手替代手工生产，生产效率大大提高，同时工人远离冲床，不会存在安全隐患。

三、零件稳定性能好：不存在人为操作误差。

四、维修方便：模具可单套卸下修理，模具结构为冲压模具，相对液压成形类工装工人维修经验更足。

附图说明

图1、图2为本发明的工艺中所采用的第一组模具的结构示意图，其中，图1为上模一，图2为下模一；

图3、图4为本发明的工艺中所采用的第二组模具的结构示意图，其中，图3为上模二，图4为下模二；

图5、图6为本发明的工艺中所采用的第三组模具的结构示意图，其中，图5为上模三，图6为下模三；

图7、图8为本发明的工艺中所采用的第四组模具的结构示意图，其中，图7为上模四，图8为下模四；

图9、图10为本发明的工艺中所采用的第五组模具的结构示意图，其中，图9为上模五，图10为下模五。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

参见图1至图10，本发明的轿车后副车架主体的冲压成形工艺，是以一段相当于轿车后副车架主体展开长度的无缝钢管为原料，弯折成具有轿车后副车架主体成品的近似形状作为工件进行加工，包括以下五道工序：

工序一：用第一组模具对工件的两处弯角进行整形，使两处弯角的角度和弧度完全符合设计要求。

参见图1、图2，本发明中采用的第一组模具包括上模21和下模1。

上模一21设有压料芯一22、顶件器24和驱动块一23。下模一1设有聚氨酯止动块2、斜楔滑块一3、导板4、反楔拉板5、斜楔滑板6、整形镶块7和8、举升器一9、托杆一10和定位块11。在进行工序一时，先将工件放置在下模一的举升器一9和托杆一10上，然后将上模一下行；在上模一下行的过程中，由多个整形镶块和压料芯一在驱动块一和多个斜楔滑块一的作用下实现对工件两处弯角的整形。

本工序的具体工作过程为：举升器一9和托杆一10把工件抬起，上模一下行，顶件器24先与工件接触，并使其一同下行，达到与下模一型面贴合；上模一继续下行，上模一压料芯一22与工件接触，并固定；上模一继续下行，驱动块一23与斜楔滑块一3接触，并使其工作，从而完成整形过程，至此模具下行过程结束。接着模具上行，举升器一9和托杆一10把工件抬起，机械手进入完成进料、出料。

工序二：用第二组模具对工件的两端直线段进行整形，使其直线度完全符合设计要求；

参见图3、图4，本发明中采用的第二组模具包括上模二41和下模二31。

上模二41设有多个上模成形镶块42和压料芯二43，下模二设有顶料器二32、举升器二34、托杆二35和多个下模成形镶块33；在进行工序二时，先将工件放置在下模二的顶料器二32、举升器二34和托杆二35上，然后将上模二下行；在上模二下行的过程中，通过压料芯二43、多个上模成形镶块42与多个下模成形镶块33的共同作用，实现对工件两端直线段的整形。

本工序的具体工作过程为：顶料器二32、举升器二34和托杆二35共同作用把工件提起，上模二下行，上模二压料芯二43先与工件接触，并使其和顶料器二32、举升器二34和托杆二35共同下行，达到与下模二型面贴合，上模二继续下行，成形镶块42作用完成对工件的成形。至此模具下行过程结束。接着模具上行，顶料器二32、举升器二34和托杆二35把工件抬起，机械手进入完成进料、出料。

工序三：用第三组模具对工件的两端进行压扁成形，使其具有设计要求的锥度；

参见图5、图6，本发明中采用的第三组模具包括上模三61和下模三51。

上模三61设有顶料销62、反楔拉板63、多个上模镶块64、驱动块三66和压料芯三65。下模三51设有托料芯52、顶料器三53、导向块56、举升器三59、托杆三60、多个斜楔滑块三57、58、多个下模镶块54和多个压扁凸模55；在进行工序三时，先将工件放置在下模三的顶料器三53、举升器三59和托杆三60上，然后将上模三下行；在上模三下行的过程中，通过托料芯52、下模镶块54、压扁凸模55、上模镶块64、压料芯三52的共同作用，实现对工件的两端压扁成形。

本工序的具体工作过程为：开模状态下，下模三托料芯52浮起，顶料器三53、举升器三59和托杆三60共同作用把工件举起，上模三61下行，先是上模三压料芯三65与工件接触，使其和顶料器三53、举升器三59、托杆三60共同下行，实现与下模三托料芯52完全贴合；上模三61继续下行，驱动块三66与斜楔滑块三57接触，并使其连同压扁凸模55、导向块56一起工作；上模三61继续下行，顶料销62与压扁凸模55接触，并使其下行；上模三61继续下行，顶料销62弹簧收缩，下模托料芯52弹簧收缩，直至下行动作结束，完成对工件的压扁。接着模具上行，顶料器三53、举升器三59和托杆三60把工件抬起，机械手进入完成进料、出料。

工序四：用第四组模具对工件的两端进行修边，使其具有设计要求的开口圆弧。

参见图7、图8，本发明中采用的第四组模具包括上模四81和下模四71。

上模四81上设有压料芯四82、顶压销84、驱动块四85和修边凸模83。下模四71设有顶料器四72、举升器四75、托杆四76、斜楔滑块四74和修边凹模73。在进行工序四时，先将工件放置在顶料器四72、举升器四75和托杆四76上；然后将上模四81下行；在上模四下行的过程中，通过修边凹模73、压料芯四82和修边凸模83的共同作用实现对产品端部的修边。

本工序的具体工作过程为：开模状态下，顶料器四72、举升器四75、托杆四76共同把工件举起，上模四81下行，上模四压料芯四82首先与产品接触，并使其和顶料器四72、举升器四75、托杆四76共同下行达到与下模四型面完全贴合，随后，驱动块四85也开始工作，斜楔滑块四74连同修边凹模73一起移动，进入产品；与此同时，顶压销84也与修边凹模73接触，并保证其有微小调节量，其目的是保证修边凹模73能顺利进入产品。上模四81下行，完成端部修边，至此下行过程结束。接着上模四上行，顶料器四72、举升器四75和托杆四76把工件抬起，机械手进入完成进料、出料。

工序五：用第五组模具对工件的两端开口圆弧进行修边，并进行侧冲孔，使工件完全达到设计要求。

参见图9、图10，本发明中采用的第五组模具包括上模五111和下模五91。

上模五111上设有打板112、压料芯五113、压料器115和多个驱动块五117。下模五91上设有顶料器五92、修边凹模镶块93、修边凸模镶块94、导向块95、斜楔滑块五96、97和98、举升器五99、托杆五100、斜楔滑块五101和102。在进行工序五时，先将工件放置在顶料器五92、举升器五99和托杆五100上；然后将上模五111下行；在上模五下行的过程中，通过修边凹模镶块93、修边凸模镶块94、打板112和压料芯五113的共同作用实现对工件两端开口圆弧进行修边；通过多个斜楔滑块五和多个驱动块五117的共同作用实现对工件的侧冲孔。

本工序的具体工作过程为：在开模状态下，顶料器五92、举升器五99、托杆五100共同把工件举起，上模五111下行，先是上模五压料芯五113与产品接触，随后压料器115也与举升器五99、托杆五100接触，在上模五压料芯五113、压料器115共同作用下，带动顶料器五92、举升器五99、托杆五100和产品一起下行，直至与下模五型面贴合。与此同时，驱动块五117与斜楔滑块五96接触，并使其带动修边凸模94、导向块95开始工作；同时驱动块五114、116也与斜楔滑块五97、斜楔滑块五102接触，并使其带动冲头开始工作，随着上模五继续下行，打板112与修边凸模接触，并使其向下工作，上模五继续下行，修边、冲孔完成，至此下行过程结束。接着模具上行，顶料器五92、举升器五99和托杆五100把工件抬起，机械手进入完成进料、出料。

Claims (1)

1.一种轿车后副车架主体的冲压成形工艺，以一段相当于轿车后副车架主体展开长度的钢管为原料，弯折成具有轿车后副车架主体成品的形状作为工件进行加工，其特征在于，包括以下工序：

工序一：用第一组模具对工件的两处弯角进行整形，使两处弯角的角度和弧度完全符合设计要求；

工序二：用第二组模具对工件的两端直线段进行整形，使其直线度完全符合设计要求；

工序三：用第三组模具对工件的两端进行压扁成形，使其具有设计要求的锥度；

工序四：用第四组模具对工件的两端进行修边，使其具有设计要求的开口圆弧；

工序五：用第五组模具对工件的两端开口圆弧进行修边，并进行侧冲孔，使工件完全达到设计要求；

所述的第一组模具包括上模一和下模一；上模一设有压料芯一、顶件器和驱动块一，下模一设有举升器一、托杆一、多个整形镶块和多个斜楔滑块一；在进行工序一时，先将工件放置在下模一的举升器一和托杆一上，然后将上模一下行；在上模一下行的过程中，由多个整形镶块和压料芯一在驱动块一和多个斜楔滑块一的作用下实现对工件两处弯角的整形；

所述的第二组模具包括上模二和下模二；上模二设有多个上模成形镶块和压料芯二，下模二设有顶料器二、举升器二、托杆二和多个下模成形镶块；在进行工序二时，先将工件放置在下模二的顶料器二、举升器二和托杆二上，然后将上模二下行；在上模二下行的过程中，通过压料芯二、多个上模成形镶块与多个下模成形镶块的共同作用，实现对工件两端直线段的整形；

所述的第三组模具包括上模三和下模三；上模三设有多个上模镶块、驱动块三和压料芯三，下模三设有托料芯、顶料器三、举升器三、托杆三、多个斜楔滑块三、多个下模镶块和多个压扁凸模；在进行工序三时，先将工件放置在下模三的顶料器三、举升器三和托杆三上，然后将上模三下行；在上模三下行的过程中，通过托料芯、下模镶块、压扁凸模、上模镶块、压料芯三的共同作用，实现对工件的两端压扁成形；

所述的第四组模具包括上模四和下模四；上模四设有压料芯四、顶压销、驱动块四和修边凸模，下模四设有顶料器四、举升器四、托杆四、斜楔滑块四和修边凹模；在进行工序四时，先将工件放置在顶料器四、举升器四和托杆四上；然后将上模四下行；在上模四下行的过程中，通过修边凹模、压料芯四和修边凸模的共同作用实现将产品两端修边成开口圆弧；

所述的第五组模具包括上模五和下模五；上模五设有打板、压料芯五和多个驱动块五，下模五设有顶料器五、举升器五、托杆五、修边凹模镶块、修边凸模镶块和多个斜楔滑块五；在进行工序五时，先将工件放置在顶料器五、举升器五和托杆五上；然后将上模五下行；在上模五下行的过程中，通过修边凹模镶块、修边凸模镶块、打板和压料芯五共同作用实现对工件两端开口圆弧进行修边；通过多个斜楔滑块五和多个驱动块五的共同作用实现对工件的侧冲孔。