CN106270101A - 一种基于内高压成形的自找正打孔缸及方法 - Google Patents

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韩宝奎
高洪宾
张雷
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    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/033—Deforming tubular bodies
    • B21D26/035—Deforming tubular bodies including an additional treatment performed by fluid pressure, e.g. perforating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明公开了一种基于内高压成形的自找正打孔缸及方法，涉及汽车底盘件管式内高压成形技术领域，其特征在于：所述内高压的压力范围是100MPa～400MPa；至少包括：镶块(1)和打气缸(4)，该打气缸(4)的活塞杆通过球头连接块与冲头实现球铰接。汽车底盘件为轴线为二维或三维曲线的异形截面空心零件，多采用内高压技术成形，自对正打孔缸旨在解决当装配孔轴线与打孔缸轴线不重合的状况下，通过冲头与油缸的球铰接，起到自动导向作用从而完成打孔的目的。

Description

一种基于内高压成形的自找正打孔缸及方法
技术领域
本发明涉及汽车底盘件管式内高压成形技术领域，特别是涉及一种基于内高压成形的自找正打孔缸及方法。
背景技术
近十年来，汽车轻量化和安全性要求不断提高，推动了液压成形技术的飞速发展。随着液压成形零件的大量使用，零件上孔的加工方式越来越受到国内外学者的关注。管材液压冲孔是在液压成形技术(内高压)日趋成熟的基础上发展起来的一种新型塑性成形技术，作为新型的冲裁方法，对空心零件、轴线为曲线的零件进行冲孔，具有传统加工工艺无法比拟的优点。
内高压成形的多为汽车底盘件，其特点是轴线为二维或三维曲线的异形截面，对于零件上的装配孔轴线与打孔缸轴线不重合的情况，采用自对正的打孔缸对于模具的结构优化设计、打孔缸起吊、拆装的难易程度起到关键作用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种基于内高压成形的自找正打孔缸及方法及方法，该专利能够满足：汽车底盘件为轴线为二维或三维曲线的异形截面空心零件，多采用内高压技术成形，自对正打孔缸旨在解决当装配孔轴线与打孔缸轴线不重合的状况下，通过冲头与油缸的球铰接，起到自动导向作用从而完成打孔的目的。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种基于内高压成形的自找正打孔缸，所述内高压的压力范围是100MPa～400MPa；至少包括：
镶块(1)和打气缸(4)，该打气缸(4)的活塞杆通过球头连接块与冲头实现球铰接。
作为优选，本发明还具有如下的附加技术特征：
进一步：在所述打气缸(4)的外壁设置有键槽。
一种基于内高压成形的自找正打孔缸的打孔方法，至少包括如下步骤：
步骤101、根据装配孔位置设置打孔缸的工作位置及行程；
步骤102、根据装配孔形状选择冲头，并将冲头与球头连接块进行球铰接；
步骤103、启动自找正打孔缸，进行打孔作业。
本发明具有的优点和积极效果是：
通过采用上述技术方案，本发明通过冲头与油缸的球铰接，起到自动导向作用从而完成打孔的目的；与传统打孔结构对比，打孔缸更易布置，结构简单可靠。
附图说明
图1是本发明优选实施例的结构图。
1、镶块；2、冲头；3、球头连接块；4、打气缸。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1，一种基于内高压成形的自找正打孔缸，所述内高压的压力范围是100MPa～400MPa；至少包括：
镶块1和打气缸4，该打气缸4的活塞杆通过球头连接块3与冲头2实现球铰接。
作为优选，在上述优选实施例的基础上：
进一步：在所述打气缸4的外壁设置有键槽。
一种基于内高压成形的自找正打孔缸的打孔方法，至少包括如下步骤：
步骤101、根据装配孔位置设置打孔缸的工作位置及行程；
步骤102、根据装配孔形状选择冲头，并将冲头与球头连接块进行球铰接；
步骤103、启动自找正打孔缸，进行打孔作业。
本优选实施例应用于汽车底盘件的内高压成形中，克服了传统的打孔缸的刚性连接结构引起的冲头折断、打孔位置不准确等现象，能更有效的控制打孔精度，同时柔性连接更有助于模具和油缸的设计。
上述优选实施例在实践中，主要涉及到如下几个关键技术：
1、本优选实施例，是利用冲头和球头连接块的柔性连接方式，在打孔缸活塞杆轴向进给过程中，冲头在镶块导向段内进行自找正的方式进行打孔。
2、冲头、球头连接块和打孔缸活塞杆的连接方式直接影响自找正的效果，同时打孔缸底部的键槽校核也是关键参数。
3、冲头深入镶块的导向段长度以及冲头打孔后的极限位置是影响打孔精度和定位孔断面质量的关键参数。
为了很好地实现上述关键技术，本优选实施例的设计过程为：
步骤一、根据装配孔位置设计打孔缸位置及行程。
步骤二、根据装配孔形状设计冲头形状。
步骤三、根据上述数据设计球头连接块。
步骤四、根据打孔缸活塞杆直径设计各连接孔位置。
步骤五、进行有限元校核。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (3)

1.一种基于内高压成形的自找正打孔缸，其特征在于：所述内高压的压力范围是100MPa～400MPa；至少包括：
镶块(1)和打气缸(4)，该打气缸(4)的活塞杆通过球头连接块与冲头实现球铰接。
2.根据权利要求1所述基于内高压成形的自找正打孔缸，其特征在于：在所述打气缸(4)的外壁设置有键槽。
3.一种如权利要求1或2所述基于内高压成形的自找正打孔缸的打孔方法，其特征在于：至少包括如下步骤：
步骤101、根据装配孔位置设置打孔缸的工作位置及行程；
步骤102、根据装配孔形状选择冲头，并将冲头与球头连接块进行球铰接；
步骤103、启动自找正打孔缸，进行打孔作业。
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