CN108097792A - 一种汽车底盘零部件的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种汽车底盘零部件的冲裁工艺，其特征在于，包括冲裁、折弯、第一工位冲孔、第二工位冲孔、整形、第一工位翻孔、第二工位翻孔、整孔和应力退火，解决了结构复杂的困难产品可实现性，解决模具冲裁形状尽可能简单，这样减少模具损坏，产品质量也提高。

Description

一种汽车底盘零部件的加工工艺
技术领域
本发明涉及一种汽车底盘零部件的加工工艺。
背景技术
冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工（或称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包，容器的壳体，电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。
冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。板料，模具和设备是冲压加工的三要素。按冲压加工温度分为热冲压和冷冲压。前者适合变形抗力高，塑性较差的板料加工；后者则在室温下进行，是薄板常用的冲压方法。它是金属塑性加工（或压力加工）的主要方法之一，也隶属于材料成型工程技术。
由于冲件的形状和尺寸厚度的不同，冲模的加工及装配工艺根据实际条件也有所不同，产品设计变的更加复杂，使产品的加工变的更有难度。一般工艺的已经无法保证模具寿命，产品的稳定性，操作安全。
发明内容
针对以上不足，本发明提供了一种汽车底盘零部件的加工工艺，其技术特征是，
一种汽车底盘零部件的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）冲裁：先将毛坯进行温度为1050℃-600℃的正火处理，将正火处理后的毛坯件进行冲裁，冲裁后的毛坯件包括呈扁平状的中间段，中间段的两端通过具有一定弯曲度的过渡段连接加工部位，两端的加工部位各自具有两个向外突出的第一圆弧，两个第一圆弧之间具有向内凹进的第二圆弧，在中间段的一侧还设有向外突出的第三圆弧，第三圆弧上冲裁第一通孔，中间段的宽度小于加工部位的宽度；
2）折弯：在进行折弯前，需要通过加热炉加热，将工件加热至700℃-500℃，将热的工件放入折弯模具中，进行折弯，弯折后的工件上下两板平行，上下两板之间通过弯板连接，使得工件的截面呈U形；
3）垫模：将工件放入冲孔模具中，上下两板之间放置垫模，垫模的外廓超出上下两板的外廓范围，便于垫模放入、取出；
4）第一工位冲孔：将工件放入冲孔模具中，对上下两板中的其中之一进行冲孔，冲孔的位置位于第一圆弧和第二圆弧的中部，所述冲孔的直径为第一圆弧直径的一半；
5）第二工位冲孔：将工件在垂直面内沿长度方向180°翻转，并放入同一个模具中，进行第二工位冲孔，第二工位冲孔的步骤与第一工位冲孔相同，冲孔完毕后撤除垫模；
6）整形：将冲孔完成的工件进行整形，提高冲孔的圆度，以及去除毛刺；
7）第一工位翻孔：将冲孔完成的工件放入翻孔模具中，对上下两板中的其中之一两端的冲孔进行翻孔，翻孔的直径为第一圆弧直径的四分之三；
8）第二工位翻孔：将工件在垂直面内沿长度方向180°翻转，并放入同一个翻孔模具中，进行第二工位翻孔，第二工位翻孔的步骤与第一工位翻孔相同，至此完成上下两板的翻孔；
9）整孔：将翻孔完成后的工件进行整孔，对上下两板的翻孔进行同轴度和孔的圆度进行调整；
10）去应力退火：对完成加工的工件进行去应力退火，温度控制在450℃-600℃，保持两到三个小时，然后随炉冷却。
在采用以上技术方案的同时，本发明还需采用进一步的技术方案，
所述冲孔的方式为侧面冲孔。
所述翻孔的方式为侧面翻孔。
所述翻孔模具包括组合式下模，所述的组合式下模包括第一模具块和第二模具块，在翻孔时，第一模具块和第二模具块拼装在一起，第一模具块在拼装面上设有定位凸起，第二模具块在拼装面上设有与该定位凸起相配合的定位凹槽，第一模具块和第二模具块拼装完成后其间形成用于翻孔的圆形，第一模具块和第二模具块成对使用，该加工工艺至少包括两对第一模具块和第二模具块。
第一模具块和第二模具块的外端具有夹持部位，第一模具块和第二模具块的在靠近工件的一侧具有与上下两板之间的过渡段的外廓相匹配的弧面。
翻孔模具还包括独立式上模，独立式上模包括与第一模具块和第二模具块拼装完成后的圆形相匹配的翻孔段，翻孔段的上部连接安装部位，安装部位的外廓形状大于翻孔段的外廓形状，翻孔段与安装部位之间设有过渡台阶，所述安装部位用于独立上模与机器动力机构安装，过渡台阶用于在安装时对模具进行微调。
所述工件包括四个翻孔。
所述第一工位和第二工位一次加工两个孔。
所述第一工位翻孔和第二工位翻孔每次加工上下两板其中之一上的两个孔。
本发明的有益效果是，本发明提供了一种汽车底盘零部件的加工工艺，解决了结构复杂的困难产品可实现性，解决模具冲裁形状尽可能简单，这样减少模具损坏，产品质量也提高。
附图说明
图1为完成冲裁后的工件；
图2为完成弯折后的工件；
图3为完成冲孔后的工件；
图4为完成整形后的工件；
图5为完成一面翻孔的工件；
图6为完成两面翻孔的工件；
图7为翻孔工艺的加工方式；
附图标记：中间段1，过渡段2、第一圆弧3，第二圆弧4，第三圆弧5，第一通孔6，上板7，下板8，弯板9，翻孔10，翻边11，第一模具块12，第二模具块13，定位凸起14，定位凹槽15，夹持部位16，弧面17，翻孔段18，安装部位19，过渡台阶20。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步的描述，
如图6所示，本发明一种汽车底盘零部件的加工工艺针对的是汽车底盘部件，所示汽车底盘部件的横截面呈U字形，包括上板7、下板8和弯板9，上板7与下板8是平行的，分别与过渡板9连接，且上板7与下板8的形状一样，在上板的两端分别设有两个翻孔10，所述翻孔包括翻边11，且翻边11设置在上板7与下板8之间，下板设有同样的翻孔10。
一种汽车底盘零部件的加工工艺的步骤是，
1）冲裁：如图1所示，先将毛坯进行温度为1050℃-600℃的正火处理，将正火处理后的毛坯件进行冲裁，冲裁后的毛坯件包括呈扁平状的中间段1，中间段1的两端通过具有一定弯曲度的过渡段2连接加工部位，两端的加工部位各自具有两个向外突出的第一圆弧3，两个第一圆弧3之间具有向内凹进的第二圆弧4，在中间段1的一侧还设有向外突出的第三圆弧5，第三圆弧5上冲裁第一通孔6，中间段1的宽度小于加工部位的宽度；
2）折弯：如图2所示，在进行折弯前，需要通过加热炉加热，将工件加热至700℃-500℃，将热的工件放入折弯模具中，进行折弯，弯折后的工件上下两板平行，上板7与下板8之间通过弯板9连接，使得工件的截面呈U形；
第1步的冲裁后的形状与第2步的折弯是密切相关的，冲裁后的中间段在折弯后形成工件上下两板的中部，这个部位的宽度基本不变，折弯后两端的加工部位形成工件圆形的两个端部，两个端部与中部之间通过过渡段折弯后形成的向外翻起的弯板连接，如果没有第1步的冲裁，第2步的折弯无法进行，第1步的冲裁使得工件形成一个便于折弯的形状，在第2步的折弯才能够一次成型到位。
3）垫模：将工件放入冲孔模具中，上下两板之间放置垫模，垫模的外廓超出上下两板的外廓范围，便于垫模放入、取出；
4）第一工位冲孔：如图3所示，将工件放入冲孔模具中，对上下两板中的其中之一进行冲孔，冲孔的位置位于第一圆弧和第二圆弧的中部，所述冲孔的直径为第一圆弧3直径的一半；
5）第二工位冲孔：如图4所示将工件在垂直面内沿长度方向180°翻转，并放入同一个模具中，进行第二工位冲孔，第二工位冲孔的步骤与第一工位冲孔相同，冲孔完毕后撤除垫模；
6）整形：将冲孔完成的工件进行整形，提高冲孔的圆度，以及去除毛刺；
7）第一工位翻孔：如图5所示，将冲孔完成的工件放入翻孔模具中，对上下两板中的其中之一两端的冲孔进行翻孔，翻孔的直径为第一圆弧直径3的四分之三；
8）第二工位翻孔：如图6所示，将工件在垂直面内沿长度方向180°翻转，并放入同一个翻孔模具中，进行第二工位翻孔，第二工位翻孔的步骤与第一工位翻孔相同，至此完成上下两板的翻孔；
9）整孔：将翻孔完成后的工件进行整孔，对上下两板的翻孔进行同轴度和孔的圆度进行调整；
10）去应力退火：对完成加工的工件进行去应力退火，温度控制在450℃-600℃，保持两到三个小时，然后随炉冷却。
如图7所示，翻孔模具包括组合式下模，所述的组合式下模包括第一模具块12和第二模具块13，在翻孔时，第一模具块12和第二模具块13采用哈佛抱紧的结构拼装在一起，第一模具块在拼装面上设有定位凸起14，第二模具块在拼装面上设有与该定位凸起14相配合的定位凹槽15，第一模具块12和第二模具块13拼装完成后形成用于翻孔的圆形，第一模具块12和第二模具块13成对使用，该加工工艺至少包括两对第一模具块12和第二模具块13，第一模具块12和第二模具块13的外端具有夹持部位16，第一模具块12和第二模具块13在靠近工件的一侧具有与上下两板之间的过渡段的外廓相匹配的弧面17，独立式上模包括与第一模具块和第二模具块拼装完成后的圆形相匹配的翻孔段18，翻孔段18的上部连接安装部位19，安装部位19的外廓形状大于翻孔段18的外廓形状，翻孔段与安装部位之间设有过渡台阶20，上模安装完成后用于调整它的相对位置。
尽管本文采用了图中附图标记，但并不排除使用其他术语的可能性，使用这些术语仅仅是为了更方便的对本发明的实质进行解释和描述，把它们解释为其他任何一种附加限制条件都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种汽车底盘零部件的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）冲裁：先将毛坯进行温度为1050℃-600℃的正火处理，将正火处理后的毛坯件进行冲裁，冲裁后的毛坯件包括呈扁平状的中间段，中间段的两端通过具有一定弯曲度的过渡段连接加工部位，两端的加工部位各自具有两个向外突出的第一圆弧，两个第一圆弧之间具有向内凹进的第二圆弧，在中间段的一侧还设有向外突出的第三圆弧，第三圆弧上冲裁第一通孔，中间段的宽度小于加工部位的宽度；
2）折弯：在进行折弯前，需要通过加热炉加热，将工件加热至700℃-500℃，将热的工件放入折弯模具中，进行折弯，弯折后的工件上下两板平行，上下两板之间通过弯板连接，使得工件的截面呈U形；
3）垫模：将工件放入冲孔模具中，上下两板之间放置垫模，垫模的外廓超出上下两板的外廓范围；
4）第一工位冲孔：将工件放入冲孔模具中，对上下两板中的其中之一进行冲孔，冲孔的位置位于第一圆弧和第二圆弧的中部，所述冲孔的直径为第一圆弧直径的一半；
5）第二工位冲孔：将工件在垂直面内沿长度方向180°翻转，并放入同一个模具中，进行第二工位冲孔，第二工位冲孔的步骤与第一工位冲孔相同，冲孔完毕后撤除垫模；
6）整形：将冲孔完成的工件进行整形，提高冲孔的圆度，以及去除毛刺；
7）第一工位翻孔：将冲孔完成的工件放入翻孔模具中，对上下两板中的其中之一两端的冲孔进行翻孔，翻孔的直径为第一圆弧直径的四分之三；
8）第二工位翻孔：将工件在垂直面内沿长度方向180°翻转，并放入同一个翻孔模具中，进行第二工位翻孔，第二工位翻孔的步骤与第一工位翻孔相同，至此完成上下两板的翻孔；
9）整孔：将翻孔完成后的工件进行整孔，对上下两板的翻孔进行同轴度和孔的圆度进行调整；
10）去应力退火：对完成加工的工件进行去应力退火，温度控制在450℃-600℃，保持两到三个小时，然后随炉冷却。
2.根据权利要求1所述的一种汽车底盘零部件的加工工艺，其特征在于，所述冲孔的方式为侧面冲孔。
3.根据权利要求1所述的一种汽车底盘零部件的加工工艺，其特征在于，所述翻孔的方式为侧面翻孔。
4.根据权利要求1所述的一种汽车底盘零部件的加工工艺，其特征在于，所述翻孔模具包括组合式下模，所述的组合式下模包括第一模具块和第二模具块，在翻孔时，第一模具块和第二模具块拼装在一起，第一模具块在拼装面上设有定位凸起，第二模具块在拼装面上设有与该定位凸起相配合的定位凹槽，第一模具块和第二模具块拼装完成后其间形成用于翻孔的圆形。
5.根据权利要求4所述的一种汽车底盘零部件的加工工艺，其特征在于，第一模具块和第二模具块成对使用，该加工工艺至少包括两对第一模具块和第二模具块。
6.根据权利要求4所述的一种汽车底盘零部件的加工工艺，其特征在于，第一模具块和第二模具块的外端具有夹持部位，第一模具块和第二模具块的在靠近工件的一侧具有与上下两板之间的过渡段的外廓相匹配的弧面。
7.根据权利要求1所述的一种汽车底盘零部件的加工工艺，其特征在于，翻孔模具还包括独立式上模，独立式上模包括与第一模具块和第二模具块拼装完成后的圆形相匹配的翻孔段，翻孔段的上部连接安装部位，安装部位的外廓形状大于翻孔段的外廓形状，翻孔段与安装部位之间设有过渡台阶。
8.根据权利要求1所述的一种汽车底盘零部件的加工工艺，其特征在于，所述工件包括四个翻孔。
9.根据权利要求1所述的一种汽车底盘零部件的加工工艺，其特征在于，所述第一工位冲孔和第二工位冲孔每次加工上下两板其中之一上的两个孔。
10.根据权利要求1所述的一种汽车底盘零部件的加工工艺，其特征在于，所述第一工位翻孔和第二工位翻孔每次加工上下两板其中之一上的两个孔。
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