CN103264120B - 汽车座垫后管冷成型工艺 - Google Patents
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Abstract
汽车座垫后管冷成型工艺，属于汽车制造行业中金属件冷加工技术领域。步骤一、启动成型模具设备，该设备为工作状态；步骤二、将产品放入成型模具第一个模腔中，启动模具径向挤压产品形成轴对称式凹槽；步骤三、将第一工序的产品放入模具第二个模腔中，启动模具轴向挤压产品；步骤四、将第二工序的产品和本工序的产品同时放入成型模具第三个模腔中，启动成型模具将两个产品挤压为一体，两个产品之间形成过盈配合，最后一道工序完成；步骤五、加工结束关闭成型模具设备，设备进入常规维护及保养状态。本发明保证了产品的稳定性效率高，不需要特殊技能工人、不需要填充物质、无焊接烟尘、设备便于保养维护、成型后通过外观检测就可分辨。
Description
技术领域
本发明属于汽车制造行业中金属件冷加工技术领域，尤其是涉及到了针对汽车座垫金属骨架的冷弯冲压成型工艺。
背景技术
2012年我国乘用车产销达到1500余万辆，预计2013年我国乘用车的销量将会突破2000万辆，面对发展如此迅猛的市场，轿车行业产量也是突飞猛进。在发展的同时也遇到一些不可避免的问题：如在频繁大批量生产时冲压件模具无法及时维护，因此出现冲压件状态不稳定，与此同时焊接也就没有得到保障。但是对于轿车这种频繁使用，并且与每个人的生活、生命安全息息相关的重要交通工具而言必须保证质量稳定、强度可靠、经久耐用。
轿车市场日益扩大、设备稳定性，产品一致性要求更加苛刻、而原来的焊接工艺在节拍、稳定性方面似乎不能满足这种高效率的生产。为此轿车行业的资深工程师们开始考虑是否有一种工艺既能保证产品的一致性还能提高节拍呢？
现有技术是汽车四大工艺气体保护焊接来加工汽车座垫金属骨架，通过金属件成形以保证设计强度。气体保护焊接需要有特殊技能的操作工人、需要填充物质、产生大量的焊接烟尘。因此现有技术当中亟需要一种新的加工工艺来解决这些问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种焊管冷成型工艺，来满足汽车座椅骨架设计强度和使用功能的要求。
汽车座垫后管冷成型工艺，其特征是：
步骤一、启动成型模具设备，该设备为工作状态；
步骤二、将待加工的产品放入成型模具第一个模腔中，启动成型模具径向挤压产品形成轴对称式凹槽，模具径向挤压为5MPa～8MPa，待模具处于完全闭合时保持15MPa压力1S,加工的产品为低碳钢,产品管壁的厚度为1.2mm～2.5mm，被挤压产品的轴向长度为50mm,产品挤压成型后第一工序完成；
步骤三、将第一工序挤压成型后的产品放入成型模具第二个模腔中，启动成型模具轴向挤压产品，模具轴向挤压为5MPa～8MPa，待模具处于完全闭合时保持15MPa压力1S，在上下模具接触时，模具闭合速度为30mm/s,被挤压产品的轴向长度为5mm～10mm，挤压成型后第二工序完成；
步骤四、将第二工序挤压成型后的产品和另一待加工的产品同时放入成型模具第三个模腔中，启动成型模具将两个产品挤压为一体，两个产品之间形成过盈配合，最后一道工序完成；
步骤五、加工结束关闭成型模具设备，设备进入常规维护及保养状态。
步骤二中待加工的产品为圆柱形。
步骤二中采用了冲压设备。
步骤四中采用了铆接设备和PLC可编程控制器设备。
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：本工艺替换了传统的气体保护焊接工艺，在短距离内连续多次成型，利用焊管的冷成型工艺满足了汽车座椅骨架的强度及功能要求；解决了焊接过程中短距离内连续焊接产生的气孔、焊透、焊穿等缺陷及焊接应力对零件本身性能的影响，此工艺方案除了保证了产品的稳定性、解决了高效率、还有一些附加优点如：不需要有特殊技能的操作工人、不需要填充物质、无焊接烟尘、设备便于保养维护、成型后通过外观检测就可分辨。
通过工艺的替代，既满足了市场发展的需要同时也带来了巨大的工业价值。1、提高了生产效率，由原来环形焊接每辆份60S提升到现在设备冷成型每辆份14.5S这是原有保护焊不可能完成和达到的。2、产品质量的稳定性及一致性在模具的型腔中完成，只需工作人员通过外观监测，无需附加其它额外破坏性监测。3、与气体保护焊接比较冷成型工艺生产过程无噪音、不产生烟尘、废气等有毒性物质，对操作者及环境没有任何危害。4、与气体保护焊接比较冷成型生产过程中没有用到任何填充物质，金属件本身物质相互流动保证工艺强度及尺寸的要求。
附图说明
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1为本发明的总模具仰视图。
图2为本发明的总模具主视图。
图3为本发明的总模具俯视图。
图4为本发明的第一工序模具主视图。
图5为本发明的第一工序模具左视图。
图6为本发明的第一工序模具俯视图。
图7为本发明的第一工序产品示意图。
图8为本发明的第二工序模具主视图。
图9为本发明的第二工序模具左视图。
图10为本发明的第二工序模具俯视图。
图11为本发明的第二工序产品示意图。
图12为本发明的第三工序模具主视图。
图13为本发明的第三工序模具左视图。
图14为本发明的第三工序模具俯视图。
图15为本发明的第三工序产品示意图甲图。
图16为本发明的第三工序产品示意图乙图。
具体实施方式
环状冷成型工艺实现过程涉及到的设备主要有：冲压设备、成型模具、铆接设备与PLC配合使用，由于短距离多次成型，所以是分部实现并非一次完成。实施过程如下：
例一：
步骤一、启动成型模具设备，该设备为工作状态；
步骤二、将待加工的产品放入成型模具第一个模腔中，启动成型模具径向挤压产品形成轴对称式凹槽，模具径向挤压为6MPa，待模具处于完全闭合时保持15MPa压力1S,加工的产品为低碳钢,产品管壁的厚度为2.0mm，被挤压产品的轴向长度为50mm,产品挤压成型后第一工序完成；
步骤三、将第一工序挤压成型后的产品放入成型模具第二个模腔中，启动成型模具轴向挤压产品，模具轴向挤压为6MPa，待模具处于完全闭合时保持15MPa压力1S，在上下模具接触时，模具闭合速度为30mm/s,被挤压产品的轴向长度为7mm，挤压成型后第二工序完成；
步骤四、将第二工序挤压成型后的产品和另一待加工的产品同时放入成型模具第三个模腔中，启动成型模具将两个产品挤压为一体，两个产品之间形成过盈配合，最后一道工序完成；
步骤五、加工结束关闭成型模具设备，设备进入常规维护及保养状态。
步骤二中待加工的产品为圆柱形。
步骤二中采用了冲压设备。
例二：
步骤一、启动成型模具设备，该设备为工作状态；
步骤二、将待加工的产品放入成型模具第一个模腔中，启动成型模具径向挤压产品形成轴对称式凹槽，模具径向挤压为7MPa，待模具处于完全闭合时保持15MPa压力1S,加工的产品为低碳钢,产品管壁的厚度为2.2mm，被挤压产品的轴向长度为50mm,产品挤压成型后第一工序完成；
步骤三、将第一工序挤压成型后的产品放入成型模具第二个模腔中，启动成型模具轴向挤压产品，模具轴向挤压为7MPa，待模具处于完全闭合时保持15MPa压力1S，在上下模具接触时，模具闭合速度为30mm/s,被挤压产品的轴向长度为9mm，挤压成型后第二工序完成；
步骤四、将第二工序挤压成型后的产品和另一待加工的产品同时放入成型模具第三个模腔中，启动成型模具将两个产品挤压为一体，两个产品之间形成过盈配合，最后一道工序完成；
步骤五、加工结束关闭成型模具设备，设备进入常规维护及保养状态。
步骤二中待加工的产品为圆柱形。
步骤二中采用了冲压设备。
步骤四中采用了铆接设备和Programmable logic Controller可编程控制器设备。即PLC设备。PLC设备是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
Claims (4)
1.汽车座垫后管冷成型工艺，其特征是：
步骤一、启动成型模具设备，该设备为工作状态；
步骤二、将待加工的产品放入成型模具第一个模腔中，启动成型模具径向挤压产品形成轴对称式凹槽，模具径向挤压为5MPa～8MPa，待模具处于完全闭合时保持15MPa压力1S,加工的产品为低碳钢,产品管壁的厚度为1.2mm～2.5mm，被挤压产品的轴向长度为50mm,产品挤压成型后第一工序完成；
步骤三、将第一工序挤压成型后的产品放入成型模具第二个模腔中，启动成型模具轴向挤压产品，模具轴向挤压为5MPa～8MPa，待模具处于完全闭合时保持15MPa压力1S，在上下模具接触时，模具闭合速度为30mm/s,被挤压产品的轴向长度为5mm～10mm，挤压成型后第二工序完成；
步骤四、将第二工序挤压成型后的产品和另一待加工的产品同时放入成型模具第三个模腔中，启动成型模具将两个产品挤压为一体，两个产品之间形成过盈配合，最后一道工序完成；
步骤五、加工结束关闭成型模具设备，设备进入常规维护及保养状态。
2.根据权利要求1所述的汽车座垫后管冷成型工艺，其特征是：步骤二中待加工的产品为圆柱形。
3.根据权利要求1所述的汽车座垫后管冷成型工艺，其特征是：步骤二中采用了冲压设备。
4.根据权利要求1所述的汽车座垫后管冷成型工艺，其特征是：步骤四中采用了铆接设备和PLC可编程控制器设备。
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