CN110899605B - 一种汽车底盘避震器壳体整体式冷锻拉伸方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车底盘避震器壳体整体式冷锻拉伸方法，属于汽车减震技术领域。本发明通过对现有工艺流程的优化，将现有技术中的二次冷精锻方法优化为三次冷精锻方法，一次冷精锻拉直筒，二次冷精锻坯料的底部造型，三次冷精锻坯料内部及底部整体造型，本发明通过分次锻造壳体的底部造型与内部造型，减小了冷锻时材料的变形抗力，使材料在拉伸时不会再出现填充不满和裂纹的问题。
Description
技术领域
本发明属于汽车减震技术领域，具体涉及一种汽车底盘避震器壳体整体式冷锻拉伸方法。
背景技术
随着汽车技术的迅速发展,以及人们对乘用车的操作稳定性和乘坐平稳性提出更高的要求,汽车避震器作为汽车底盘的重要部件,其性能直接影响人们对乘用车乘坐舒适度的主观体验。现有技术中，避震器壳体的加工采用两次锻压加工的方式：一次锻压拉伸出壳体的直筒，二次锻压加工出壳体的内部形状与底部形状；这种加工方式由于将壳体造型放置于一道工序中完成，超出了材料的变形抗力和屈服强度，容易导致避震器壳体出现以下缺点：1、壳体的外径底部出现凹槽，填充不满，影响后续工序的尺寸稳定性；2、壳体内径底部有深裂纹，严重影响产品自身的力学性能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种将壳体内部造型和底部造型分工序完成的汽车底盘避震器壳体整体式冷锻拉伸方法。
本发明的技术方案是：
一种汽车底盘避震器壳体整体式冷锻拉伸方法，包括如下步骤：
S1、下料：自动锯床依据图纸要求切下长度相等的铝合金铝棒；
S2、抛光：对切下的铝合金坯料采用振抛处理技术进行抛光处理；
S3、粗锻：采用≥800T锻造机对铝合金坯料锻造粗加工；对铝合金坯料底部的外圆进行粗锻，锻造温度为450-500℃，过网带炉时间控制在45-55min；
S4、热处理：对经过粗锻的铝合金坯料进行第一次中间工序退火处理，退火温度470±5℃，恒温6-8h，炉冷出炉；
S5、一次冷精锻：将经过第一次退火处理的铝合金坯料放入磷化槽中进行磷酸盐皮膜处理；油压机对铝合金坯料进行一次冷精锻拉直筒，然后对经过一次冷精锻的铝合金坯料进行第二次中间工序退火处理，退火温度为470±5℃，恒温6-8h，炉冷出炉；
S6、二次冷精锻：将经过第二次退火处理的铝合金坯料放入磷化槽中进行磷酸盐皮膜处理；接着利用油压机上冲头对坯料底部进行冲压锻造造型，接着对经过冷二次精锻的铝合金坯料进行第三次中间工序退火处理，退火温度470±5℃，恒温6-8h，炉冷出炉；
S7、三次冷精锻：将经过第二次退火处理的铝合金坯料放入磷化槽中进行磷酸盐皮膜处理；接着将内模芯固定安装于油压机上冲头上，对坯料进行第三次冷精锻，锻造坯料内部及底部整体造型，然后对经过三次冷精锻的铝合金坯料进行第四次中间工序退火处理，退火温度470±5℃，恒温7h，炉冷出炉；
S8、水胀：对步骤7处理后的铝合金坯料利用液压水膨胀机进行旋压成型；
S9、热处理：将步骤8处理后的铝合金坯料淬火，淬火温度为540±5℃，恒温4h；
S10、热处理：对步骤S9处理后的铝合金坯料回火，淬火温度为190±5℃，恒温9h；
S11、洗白：对步骤S10处理后冷精锻的铝合金坯料进行洗白；
S12、后处理形成避震器壳体。
进一步的，S12中的后处理加工步骤为：将坯料放置在数控机床上，对冷精锻的铝合金坯料外圆进行粗车、半精车和精车,车至直径为77mm，然后对车加工后的坯料进行清洗，清洗完毕后对坯料镭射切割形成避震器壳体，切割长度为280mm，长度误差控制在±0.1mm内，最后进行全检与包装。
进一步的，S11中采用脱脂剂对冷精锻的铝合金坯料洗白。
进一步的，铝合金铝棒的成分按重量百分比组成为：Si：0.7-1.3，Fe：＜0.50，Cu：＜0.10，Mn：0.40-1.0，Mg：0.6-1.2，Cr：＜0.25，Zn：＜0.20，Ti：＜0.10，余量为Al。
本发明的有益效果：
1、本发明通过对现有工艺流程的优化，将现有技术中的二次精锻(冷)方法优化为三次精锻(冷)方法，分次锻造壳体的底部造型与内部造型，减小了冷锻时材料的变形抗力，使材料在拉伸时不会再出现填充不满和裂纹的问题。
2、本发明不仅提高了薄壁深筒类锻件的拔长效率，还有效的改善了深筒类锻件内腔表面质量，锻造毛胚精度可达＂±0.1mm＂。
附图说明
图1为本发明中铝合金坯料产品造型的工艺示意图，
图2为现有技术中铝合金坯料产品造型的工艺示意图。
具体实施方式
下面通过非限制性实施例，进一步阐述本发明，理解本发明。
本发明一种汽车底盘避震器壳体整体式冷锻拉伸方法，其特征在于：采用铝合金铝棒作为材料，铝合金铝棒中的Si：0.7-1.3，Fe：＜0.50，Cu：＜0.10，Mn：0.40-1.0，Mg：0.6-1.2，Cr：＜0.25，Zn：＜0.20，Ti：＜0.10，余量为Al；为配合该拉伸方法，采用的模具在现有模具的基础上作出了改进，现有模具为上冲头+分体式下模芯，本发明中采用的模具为上冲头配合可安装在上冲头上的内模芯+一体式下模芯。
本发明中冷锻拉伸方法的具体加工步骤如下：
S1、进料检验：参照标准对所购原材料进行检验；
S2、下料：自动锯床依据图纸要求切下长度相等的铝合金铝棒，切割长度为65.5mm，长度误差控制在±0.3mm内；锯面锯痕均匀，无缺料、台阶、硬伤、锯斜、刀纹过粗等异常；
S3、抛光：对切下的铝合金坯料采用振抛处理技术进行抛光处理；抛光后外表面不得有台阶、毛刺和明显接刀痕；
S4、粗锻：采用≥800T锻造机对铝合金坯料锻造粗加工；对铝合金坯料底部的外圆进行粗锻，锻造温度为480℃，过网带炉时间约50min；
S5、热处理：对经过粗锻的铝合金坯料进行第一次中间工序退火处理，退火温度470±5℃，恒温7h，炉冷出炉；
S6、一次精锻(冷)：将经过第一次退火处理的铝合金坯料放入磷化槽中进行磷酸盐皮膜处理；1000T油压机对铝合金坯料进行一次精锻(冷)：拉直筒，然后对经过一次精锻(冷)的铝合金坯料进行第二次中间工序退火处理，退火温度为470±5℃，恒温7h，炉冷出炉；
S7、二次精锻(冷)：将经过第二次退火处理的铝合金坯料放入磷化槽中进行磷酸盐皮膜处理；1000T油压机对铝合金坯料进行二次精锻(冷)：油压机上冲头对坯料冲压锻造坯料的底部造型，对经过二次精锻(冷)的铝合金坯料进行第三次中间工序退火处理，退火温度470±5℃，恒温7h，炉冷出炉；
S8、三次精锻(冷)：将经过第二次退火处理的铝合金坯料放入磷化槽中进行磷酸盐皮膜处理；1000T油压机对铝合金坯料进行三次精锻(冷)：将内模芯固定安装于油压机上冲头上，锻造坯料内部及底部整体造型，然后对经过三次精锻(冷)的铝合金坯料进行第四次中间工序退火处理，退火温度470±5℃，恒温7h，炉冷出炉；
S9、水胀：液压水膨胀机对铝合金坯料进行旋压；
S10、热处理：淬火，淬火温度为540±5℃，恒温4h；
S11、热处理：回火，淬火温度为190±5℃，恒温9h；
S12、洗白：采用脱脂剂对精锻(冷)的铝合金坯料洗白；
S13、将坯料放置在数控机床上，对精锻(冷)的铝合金坯料外圆进行粗车、半精车和精车,车至直径为77mm，然后对车加工后的坯料进行清洗，清洗完毕后对坯料镭射切割形成避震器壳体，切割长度为280mm，最后进行全检与包装。
图2为现有技术中铝合金坯料经锻造工艺后的产品造型，坯料经过S6一次精锻(冷)拉直筒后，跳过S7直接进入S8,通过二次精锻(冷)将壳体内部造型和底部造型在一序中全部完成，这种锻造工艺超出了材料的变形抗力和屈服强度，导致了填充不满，壳体内腔出现裂纹，严重影响壳体的质量和性能。
图1为本发明中铝合金坯料经锻造工艺后的产品造型，粗锻后的坯料经过S6一次精锻(冷)拉直筒后，先经过S7二次精锻(冷)出坯料的底部造型，然后在进行S8三次精锻(冷)，将内模芯固定安装于油压机上冲头上，三次精锻(冷)坯料内部及底部整体造型，通过多次实验可以发现，由于分步冷锻(即二次精锻、三次精锻)减小了冷锻时材料的变形抗力，因此材料在拉伸时不会再出现填充不满和裂纹的问题。
Claims (5)
1.一种汽车底盘避震器壳体整体式冷锻拉伸方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、下料：自动锯床依据图纸要求切下长度相等的铝合金铝棒；
S2、抛光：对切下的铝合金坯料采用振抛处理技术进行抛光处理；
S3、粗锻：采用≥800T锻造机对铝合金坯料锻造粗加工；对铝合金坯料底部的外圆进行粗锻，锻造温度为450-500℃，过网带炉时间控制在45-55min；
S4、热处理：对经过粗锻的铝合金坯料进行第一次中间工序退火处理，退火温度470±5℃，恒温6-8h，炉冷出炉；
S5、一次冷精锻：将经过第一次退火处理的铝合金坯料放入磷化槽中进行磷酸盐皮膜处理；油压机对铝合金坯料进行一次冷精锻拉直筒，然后对经过一次冷精锻的铝合金坯料进行第二次中间工序退火处理，退火温度为470±5℃，恒温6-8h，炉冷出炉；
S6、二次冷精锻：将经过第二次退火处理的铝合金坯料放入磷化槽中进行磷酸盐皮膜处理；接着利用油压机上冲头对坯料底部进行冲压锻造造型，接着对经过冷二次精锻的铝合金坯料进行第三次中间工序退火处理，退火温度470±5℃，恒温6-8h，炉冷出炉；
S7、三次冷精锻：将经过第三 次退火处理的铝合金坯料放入磷化槽中进行磷酸盐皮膜处理；接着将内模芯固定安装于油压机上冲头上，对坯料进行第三次冷精锻，锻造坯料内部及底部整体造型，然后对经过三次冷精锻的铝合金坯料进行第四次中间工序退火处理，退火温度470±5℃，恒温7h，炉冷出炉；
S8、水胀：对步骤7处理后的铝合金坯料利用液压水膨胀机进行旋压成型；
S9、热处理：将步骤8处理后的铝合金坯料淬火，淬火温度为540±5℃，恒温4h；
S10、热处理：对步骤S9处理后的铝合金坯料回火，回 火温度为190±5℃，恒温9h；
S11、洗白：对步骤S10处理后冷精锻的铝合金坯料进行洗白；
S12、后处理形成避震器壳体。
2.根据权利要求1所述的一种汽车底盘避震器壳体整体式冷锻拉伸方法，其特征在于，S12中的后处理加工步骤为：将坯料放置在数控机床上，对冷精锻的铝合金坯料外圆进行粗车、半精车和精车,车至直径为77mm，然后对车加工后的坯料进行清洗，清洗完毕后对坯料镭射切割形成避震器壳体，切割长度为280mm，长度误差控制在±0.1mm内，最后进行全检与包装。
3.根据权利要求1所述的一种汽车底盘避震器壳体整体式冷锻拉伸方法，其特征在于：S11中采用脱脂剂对冷精锻的铝合金坯料洗白。
4.根据权利要求1所述的一种汽车底盘避震器壳体整体式冷锻拉伸方法，其特征在于：铝合金铝棒的成分按重量百分比组成为：Si：0.7-1.3，Fe：＜0.50，Cu：＜0.10，Mn：0.40-1.0，Mg：0.6-1.2，Cr：＜0.25，Zn：＜0.20，Ti：＜0.10，余量为Al。
5.根据权利要求1所述的一种汽车底盘避震器壳体整体式冷锻拉伸方法，其特征在于：切割长度为65.5mm，长度误差控制在±0.3mm内,锯面锯痕均匀，无缺料、台阶、硬伤、锯斜及刀纹过粗。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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