CN113857420B - 车用底盘系统固定杆的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种车用底盘系统固定杆的制造方法，通过冷挤压六模制造，直接制得车用底盘系统固定杆，所述车用底盘系统固定杆的外形结构包括同中心线的圆柱杆身和法兰圆环，所述法兰圆环的位置靠近圆柱杆身的上端。通过本发明方法，能够提高原料的利用率和质量并提高生产效率，并且，外观质量高、产品强度高。

Description

车用底盘系统固定杆的制造方法
技术领域
本发明涉及一种多工位冷镦技术领域，具体涉及一种车用底盘系统固定杆的制造方法。
背景技术
车用底盘系统固定杆广泛应用于汽车制造的悬架和车身系统中，其外形结构包括：包括同中心线的圆柱杆身和法兰圆环，所述法兰圆环的位置靠近圆柱杆身的上端，处于法兰圆环上方的上部圆柱杆身与处于法兰圆环下方的下部圆柱杆身的长度比例大约为1:5.5-6.5，法兰圆环的直径与圆柱杆身的直径比例大约为2.5-3:1；法兰圆环的厚度与上部圆柱杆身的长度比例大约为1：1.1-1.5，法兰圆环的立面形状为凸弧形；下部圆柱杆身设置有中心孔，中心孔的长度与下部圆柱杆身的长度比例大约为1.1-1.5:1；中心孔的直径与圆柱杆身的直径比例大约为0.4-0.6:1；下部圆柱杆身与法兰圆环大弧面过渡。
目前市场上的车用底盘系统固定杆主要是通过机加工、或者热锻后再机加工的方式进行生产，该工艺生产存在加工产品精度不高、稳定性差、材料损耗高、生产周期长、效率低下的问题，综合性能已无法满足国内外汽车制造业的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种车用底盘系统固定杆的制造方法，能够通过多工位冷挤压的方法直接制得车用底盘系统固定杆，提高原料的利用率和质量并提高生产效率。为此，本发明采用以下技术方案：
车用底盘系统固定杆的制造方法，所述车用底盘系统固定杆的外形结构包括同中心线的圆柱杆身和法兰圆环，所述法兰圆环的位置靠近圆柱杆身的上端，圆柱杆身中，处于法兰圆环上方的上部圆柱杆身与处于法兰圆环下方的下部圆柱杆身的长度比例为1:5.5-6.5，法兰圆环的直径与圆柱杆身的直径比例为2.5-3:1，法兰圆环的厚度与上部圆柱杆身的长度比例为1：1.1-1.5，法兰圆环的立面形状为凸弧形；下部圆柱杆身自下端向上设置有中心孔，中心孔的长度与下部圆柱杆身的长度比例为1.1-1.5:1；中心孔的直径与圆柱杆身的直径比例为0.4-0.6:1；下部圆柱杆身与法兰圆环大弧面过渡；其特征在于：
所述制造方法包括以下步骤：
(1)、将盘圆料送入冷镦成型机内自动剪切成单个的车用底盘系统固定杆原料件，所述盘圆料的直径大于所述圆柱杆身的直径，所述原料件的长度大于所述圆柱杆身的总长；
(2)、将所述原料件移送入冷镦成型机的一号模具口，由一号模具前端的冲具将所述原料件顶入一号模具内，经在一号模具中的冷镦制造，使一号模制成品的后端被镦出圆角和后端中心定位孔；
(3)、将一号模制成品平移到二号模具口，由二号模具的前模中的冲具将一号模制成品顶入二号模具内，经在二号模具中的冷镦制造，使二号模制成品的上下部分被束杆而与车用底盘系统固定杆的圆柱杆身的直径一致，而中部未被束杆，其中，上部的束杆通过前模形成为所述车用底盘系统固定杆的上部圆柱杆身，下部的束杆由后模形成，上部束杆段的长度与所述上部圆柱杆身的长度一致并形成前端中心定位孔，下部束杆段的长度比下部圆柱杆身的长度短，束杆段和未束杆段之间通过过渡面过渡；
(4)、将二号模制成品平移到三号模具口，由三号模具的前模中的冲具将二号模制成品顶入三号模具内，经在三号模具中的冷镦制造，由三号模的前模将二号模制成品的未被束杆的部位镦为底部为圆坛形的圆锥形，所述圆坛形的立面形状为凸弧形，所述圆坛形的厚度大于法兰圆环的厚度，直径小于法兰圆环的直径；由三号模的后模将所述下部束杆段的上端镦出与圆坛形的底面的大圆弧过渡，二号模制成品的下部束杆段被相应缩短，构成三号模制成品3的下部杆段33；
(5)、将三号模制成品平移到四号模具口，由四号模具的前模中的冲具将三号模制成品顶入四号模具内，经在四号模具中的冷镦制造，由四号模的前模镦出车用底盘系统固定杆的法兰圆环；
(6)、将四号模制成品平移到五号模具口，由五号模具的前模中的冲具将四号模制成品顶入五号模具内，经在五号模具中的冷镦制造，由五号模的后模，在后端中心定位孔的基础上，在后端镦出短中心孔，短中心孔的直径与车用底盘系统固定杆的中心孔的直径一致，短中心孔的长度比车用底盘系统固定杆的中心孔的长度短；同时，所述四号模制成品下部杆段的长度被镦长；
(7)、将五号模制成品平移到六号模具口，由六号模具的前模中的冲具将五号模制成品顶入六号模具内，经在六号模具中的冷镦制造，由六号模的后模，在短中心孔的基础上，将其镦长为车用底盘系统固定杆的中心孔，同时，所述五号模制成品的下部杆段的长度被镦长，形成至所述下方圆柱杆身。
本发明通过合理的工位任务布置，能多工位冷挤压成型技术一次成型车用底盘系统固定杆，产品外观光滑，质量稳定，在结构上更牢固，使用安全性高，承载能力强。采用本发明的制造方法，减少了内孔、大外径等大面积的车床余量，使得原材料损耗降低64％，从而降低了成本；采用多工位冷镦连续成型生产，生产速度可达到35PCS/分钟，平均日产量15000PCS，生产效率要比原先提升8-10倍，提高效率，并大大减少了人力、物力的投资成本。
附图说明
图1为本发明制造方法工艺流程示意图。
具体实施方式
参照附图，本发明所要制造的车用底盘系统固定杆100，其外形结构包括同中心线的圆柱杆身和法兰圆环63，所述法兰圆环63的位置靠近圆柱杆身的上端，圆柱杆身中，处于法兰圆环63上方的上部圆柱杆身61与处于法兰圆环63下方的下部圆柱杆身62的长度比例大约为1:5.5-6.5，法兰圆环63的直径与圆柱杆身的直径比例大约为2.5-3:1，法兰圆环63的厚度与上部圆柱杆身61的长度比例大约为1：1.1-1.5，法兰圆环63的立面形状为凸弧形631；下部圆柱杆身62自下端向上设置有中心孔64，中心孔64的长度与下部圆柱杆身62的长度比例大约为1.1-1.5:1；中心孔64的直径与圆柱杆身的直径比例大约为0.4-0.6:1；下部圆柱杆身62与法兰圆环63大弧面65过渡。
所述制造方法采用盘圆料先热处理球化，然后进行磷酸盐表面处理，精抽定径处理，然后进行以下步骤的冷挤压制造：
(1)、将盘圆料送入六工位冷镦成型机内自动剪切成单个的车用底盘系统固定杆原料件101，所述盘圆料的直径大于车用底盘系统固定杆100的所述圆柱杆身的直径，所述原料件101的长度大于所述圆柱杆身的总长。
(2)、将所述原料件101移送入冷镦成型机的一号模具口，由一号模具前端的冲具将所述原料件顶入一号模具内，经在一号模具中的冷镦制造，使一号模制成品1的后端被镦出圆角11和后端中心定位孔12。
(3)、将一号模制成品1平移到二号模具口，由二号模具的前模中的冲具将一号模制成品1顶入二号模具内，经在二号模具中的冷镦制造，使二号模制成品2的上下部分被束杆而与车用底盘系统固定杆的圆柱杆身的直径一致(后继，至多仅因套模所产生自然的略微差别)，中部25未被束杆而保持1号模支撑品时的直径，其中，上部的束杆通过前模形成为所述车用底盘系统固定杆100的上部圆柱杆身61，上部的束杆段的长度、直径均和上部圆柱杆身61的长度、直径相同，后续，至多仅因套模产生自然的略微差别，上部束杆段同时还被镦出前端中心定位孔21，下部的束杆由后模形成，下部束杆段22的长度比下部圆柱杆身62的长度短，束杆段和未束杆段之间通过上部过渡面23和下部过渡面24过渡。
在后续冷挤压过程中，形成法兰圆环63的金属流动转移量来源于未束杆的中部23，形成下部圆柱杆身62的长度以及大弧面65的金属流动转移量来源于打孔形成中心孔64的就近金属转移流动。
(4)、将二号模制成品2平移到三号模具口，由三号模具的前模中的冲具将二号模制成品2顶入三号模具内，经在三号模具中的冷镦制造，由三号模的前模将二号模制成品的未被束杆的部位镦为底部为圆坛形31的圆锥形32，所述圆坛形31的立面形状为凸弧形311，所述圆坛形31的厚度大于法兰圆环63的厚度，直径小于法兰圆环63的直径；由三号模的后模将所述下部束杆段22的上端及所述下部过渡面24镦出与圆坛形31底面的过渡面也即车用底盘系统固定杆100的大弧面65，下部束杆段22被相应缩短，构成三号模制成品3的下部杆段33。所述圆坛形31靠近底部的一段也可交由后模来冷镦成型。
(5)、将三号模制成品3平移到四号模具口，由四号模具的前模中的冲具将三号模制成品3顶入四号模具内，经在四号模具中的冷镦制造，由四号模的前模将底部为圆坛形31的圆锥形32镦为车用底盘系统固定杆100的法兰圆环63及其立面的凸弧形631，四号模制成品4的其余部分保持和三号模制成品3的其余部分一致。所述法兰圆环63靠近底部的一段也可交由后模来冷镦成型。
(6)、将四号模制成品4平移到五号模具口，由五号模具的前模中的冲具将四号模制成品4顶入五号模具内，经在五号模具中的冷镦制造，由五号模的后模，在后端中心定位孔12的基础上，在后端镦出短中心孔51，短中心孔51的直径与车用底盘系统固定杆100的中心孔64的直径一致，短中心孔51的长度比车用底盘系统固定杆100的中心孔64的长度短；同时，所述被缩短的下部杆段33的长度被镦长为五号模制成品下部杆段52。
(7)、将五号模制成品5平移到六号模具口，由六号模具的前模中的冲具将五号模制成品顶入六号模具内，经在六号模具中的冷镦制造，由六号模的后模，在短中心孔51的基础上，将其镦长为车用底盘系统固定杆的中心孔64，同时，所述五号模制成品下部杆段52的长度被镦长，形成所述下方圆柱杆身62，制成车用底盘系统固定杆100。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的保护范围之中。

Claims (1)

1.车用底盘系统固定杆的制造方法，所述车用底盘系统固定杆的外形结构包括同中心线的圆柱杆身和法兰圆环，所述法兰圆环的位置靠近圆柱杆身的上端，圆柱杆身中，处于法兰圆环上方的上部圆柱杆身与处于法兰圆环下方的下部圆柱杆身的长度比例为1:5.5-6.5，法兰圆环的直径与圆柱杆身的直径比例为2.5-3:1，法兰圆环的厚度与上部圆柱杆身的长度比例为1：1.1-1.5，法兰圆环的立面形状为凸弧形；下部圆柱杆身自下端向上设置有中心孔，中心孔的长度与下部圆柱杆身的长度比例为1.1-1.5:1；中心孔的直径与圆柱杆身的直径比例为0.4-0.6:1；下部圆柱杆身与法兰圆环大弧面过渡；其特征在于：
所述制造方法包括以下步骤：
(1)、将盘圆料送入冷镦成型机内自动剪切成单个的车用底盘系统固定杆原料件，所述盘圆料的直径大于所述圆柱杆身的直径，所述原料件的长度大于所述圆柱杆身的总长；
(2)、将所述原料件移送入冷镦成型机的一号模具口，由一号模具前端的冲具将所述原料件顶入一号模具内，经在一号模具中的冷镦制造，使一号模制成品的后端被镦出圆角和后端中心定位孔；
(3)、将一号模制成品平移到二号模具口，由二号模具的前模中的冲具将一号模制成品顶入二号模具内，经在二号模具中的冷镦制造，使二号模制成品的上下部分被束杆而与车用底盘系统固定杆的圆柱杆身的直径一致，而中部未被束杆，其中，上部的束杆通过前模形成为所述车用底盘系统固定杆的上部圆柱杆身，下部的束杆由后模形成，上部束杆段的长度与所述上部圆柱杆身的长度一致并形成前端中心定位孔，下部束杆段的长度比下部圆柱杆身的长度短，束杆段和未束杆段之间通过过渡面过渡；
(4)、将二号模制成品平移到三号模具口，由三号模具的前模中的冲具将二号模制成品顶入三号模具内，经在三号模具中的冷镦制造，由三号模的前模将二号模制成品的未被束杆的部位镦为底部为圆坛形的圆锥形，所述圆坛形的立面形状为凸弧形，所述圆坛形的厚度大于法兰圆环的厚度，直径小于法兰圆环的直径；由三号模的后模将所述下部束杆段的上端镦出与圆坛形的底面的大圆弧过渡，二号模制成品的下部束杆段被相应缩短，构成三号模制成品的下部杆段；
(5)、将三号模制成品平移到四号模具口，由四号模具的前模中的冲具将三号模制成品顶入四号模具内，经在四号模具中的冷镦制造，由四号模的前模镦出车用底盘系统固定杆的法兰圆环；
(6)、将四号模制成品平移到五号模具口，由五号模具的前模中的冲具将四号模制成品顶入五号模具内，经在五号模具中的冷镦制造，由五号模的后模，在后端中心定位孔的基础上，在后端镦出短中心孔，短中心孔的直径与车用底盘系统固定杆的中心孔的直径一致，短中心孔的长度比车用底盘系统固定杆的中心孔的长度短；同时，所述四号模制成品下部杆段的长度被镦长；
(7)、将五号模制成品平移到六号模具口，由六号模具的前模中的冲具将五号模制成品顶入六号模具内，经在六号模具中的冷镦制造，由六号模的后模，在短中心孔的基础上，将其镦长为车用底盘系统固定杆的中心孔，同时，所述五号模制成品的下部杆段的长度被镦长，形成所述下部圆柱杆身。
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