CN111085606A - 一种汽车排气系统端锥类零件的反挤压平面成形工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车零部件生产制造技术领域，具体的讲是一种汽车排气系统端锥类零件的反挤压平面成形工艺，按如下步骤进行：步骤1：确定待生产的端锥零件的外形尺寸，利用下料模冲出产品外形轮廓，形成坯料；步骤2：利用拉伸模具将坯料拉伸成半圆球形的半圆坯料；步骤3：利用成型模具将半圆坯料冲压成型，形成成型坯料；步骤4：利用反挤压模具将成型坯料反挤压出底部平面，形成粗成品；步骤5：利用切边模将粗成品多余的边缘料切除，形成端锥零件；本发明用反挤压工艺代替了翻边工艺，使得工序步骤减少，将六副模具压缩到五副，降低了模具成本，因为不用翻边，使得产品底部平整，不外张，提高了材料利用率。

Description

一种汽车排气系统端锥类零件的反挤压平面成形工艺
技术领域
本发明涉及汽车零部件生产制造技术领域，具体的讲是一种汽车排气系统端锥类零件的反挤压平面成形工艺。
背景技术
汽车排气系统端锥类产品的材质一般都是采用的不锈钢材质.材质牌号一般为1.4828，1.4509，439,441等。这些材质的共同特性都是中高强度钢.抗拉强度≥430.延伸强度≥250.延伸率≥18.材料的特性决定了这类产品材质硬度高不容易成型，回弹大，容易开裂。对于模具的钢材要求高，因此现有的生产工艺是下料、拉伸、成形、切边、翻边、整形，一共6步，如图1所示，共使用6组模具进行生产，工艺工序多，而且由于翻边工艺会造成翻边尺寸不稳定，底部不平，并且翻边凹模需要用到钨钢才能到达量产性，模具成本高。
为此设计一种去除翻边工艺、缩减工序步骤、减少使用模具数量的汽车排气系统端锥零件的生产工艺是十分有必要的。
发明内容
本发明突破了现有技术的难题，设计了一种去除翻边工艺、缩减工序步骤、减少使用模具数量的汽车排气系统端锥零件的生产工艺。
为了达到上述目的，本发明设计了一种汽车排气系统端锥类零件的反挤压平面成形工艺，其特征在于：按如下步骤进行：
步骤1：确定待生产的端锥零件的外形尺寸，利用下料模冲出产品外形轮廓，形成坯料；
步骤2：利用拉伸模具将坯料拉伸成半圆球形的半圆坯料；
步骤3：利用成型模具将半圆坯料冲压成型，形成成型坯料；
步骤4：利用反挤压模具将成型坯料反挤压出底部平面，形成粗成品；
步骤5：利用切边模将粗成品多余的边缘料切除，形成端锥零件；
在步骤3中要保证直身高度高于端锥零件的理论高度。
所述步骤2中半圆形坯料的半圆球形高度尺寸范围为：半圆形坯料的半圆球形高度尺寸与后续工序体积V之间的关系需要满足：1.5V≥
Figure 48835DEST_PATH_IMAGE001
πR3≥1.1V。
所述步骤3中直身高度超出产品理论高度的范围为：2.0≥直身高度-理论高度≥1.0。
所述反挤压模具包括上模座、氮气弹簧、上内脱料板、上凸模、反挤压冲头、下内脱料板、下模座，所述上模座内嵌设固定有氮气弹簧一，氮气弹簧一与上内脱料板相连接，上内脱料板嵌设在上凸模中，上凸模利用导柱与上模座相固定，下模座内嵌设有氮气弹簧二，氮气弹簧二与下内脱料板相固定，下内脱料板嵌设在反挤压冲头中，反挤压冲头则与下模座相固定。
本发明与现有技术相比，用反挤压工艺代替了翻边工艺，使得工序步骤减少，将六副模具压缩到五副，降低了模具成本，因为不用翻边，使得产品底部平整，不外张，而且模具中不需要使用例如钨钢等特殊钢材，降低了模具成本，而且本发明是直接将坯料拉伸到产品要求的高度尺寸，所以需要的坯料可以更小，提高了材料利用率。
附图说明
图1为现有技术的工艺工序步骤图。
图2为本发明的工艺工序步骤图。
图3为本发明中反挤压模具的结构示意图。
具体实施方式
结合附图对本发明做进一步描述。
参见图2~3，本发明设计了一种汽车排气系统端锥类零件的反挤压平面成形工艺，按如下步骤进行：
步骤1：确定待生产的端锥零件的外形尺寸，利用下料模冲出产品外形轮廓，形成坯料。
步骤2：利用拉伸模具将坯料拉伸成半圆球形的半圆坯料时需要满足的条件为：半圆形坯料的半圆球形高度尺寸与后续工序体积V之间的关系为1.5V≥
Figure 979620DEST_PATH_IMAGE001
πR3≥1.1V。
步骤3：利用成型模具将半圆坯料冲压成型，形成成型坯料，成型过程中一定要保证直身高度一定要超过产品理论高度，而且高度要合理，如果高度低了，产品挤不出来平面，达不到客户要求；如果高度高了，需要的成型力会加大，所用到的冲床吨位会更大，浪费成本，所以本发明中直身高度超出产品理论高度的范围为：2.0≥直身高度-理论高度≥1.0。
步骤4：利用反挤压模具将成型坯料反挤压出底部平面，形成粗成品。
步骤5：利用切边模将粗成品多余的边缘料切除，形成端锥零件。
本发明中反挤压模具包括上模座1、氮气弹簧、上内脱料板3、上凸模4、反挤压冲头8、下内脱料板7、下模座5，所述上模座1内嵌设固定有氮气弹簧一2，氮气弹簧一2与上内脱料板3相连接，上内脱料板3嵌设在上凸模4中，上凸模4利用导柱与上模座1相固定，下模座5内嵌设有氮气弹簧二6，氮气弹簧二6与下内脱料板7相固定，下内脱料板7嵌设在反挤压冲头8中，反挤压冲头8则与下模座5相固定。
本发明将六副模具压缩到五副，而且产品生产更稳定，提高了生产效率，降低了生产成本，很好的保证产品底部平整，产品外形尺寸能更好的达到图纸要求。

Claims (4)

1.一种汽车排气系统端锥类零件的反挤压平面成形工艺，其特征在于：按如下步骤进行：
步骤1：确定待生产的端锥零件的外形尺寸，利用下料模冲出产品外形轮廓，形成坯料；
步骤2：利用拉伸模具将坯料拉伸成半圆球形的半圆坯料；
步骤3：利用成型模具将半圆坯料冲压成型，形成成型坯料；
步骤4：利用反挤压模具将成型坯料反挤压出底部平面，形成粗成品；
步骤5：利用切边模将粗成品多余的边缘料切除，形成端锥零件；
在步骤3中要保证直身高度高于端锥零件的理论高度。
2.根据权利要求1所述的一种汽车排气系统端锥类零件的反挤压平面成形工艺，其特征在于：所述步骤2中半圆形坯料的半圆球形高度尺寸范围为：半圆形坯料的半圆球形高度尺寸与后续工序体积V之间的关系需要满足：1.5V≥
Figure 956463DEST_PATH_IMAGE001
πR3≥1.1V。
3.根据权利要求1所述的一种汽车排气系统端锥类零件的反挤压平面成形工艺，其特征在于：所述步骤3中直身高度超出产品理论高度的范围为：2.0≥直身高度-理论高度≥1.0。
4.根据权利要求1所述的一种汽车排气系统端锥类零件的反挤压平面成形工艺，其特征在于：所述反挤压模具包括上模座（1）、氮气弹簧、上内脱料板（3）、上凸模（4）、反挤压冲头（8）、下内脱料板（7）、下模座（5），所述上模座（1）内嵌设固定有氮气弹簧一（2），氮气弹簧一（2）与上内脱料板（3）相连接，上内脱料板（3）嵌设在上凸模（4）中，上凸模（4）利用导柱与上模座（1）相固定，下模座（5）内嵌设有氮气弹簧二（6），氮气弹簧二（6）与下内脱料板（7）相固定，下内脱料板（7）嵌设在反挤压冲头（8）中，反挤压冲头（8）则与下模座（5）相固定。
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