CN114472573B - 一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法，包括如下操作步骤：步骤一、选择冷挤压压力机，步骤二、制作汽车空气悬挂活塞筒模具，步骤三、制作铝坯料，步骤四、铝坯料处理，步骤五、装模、对模、试模、调模，步骤六、给冷挤压压力机配置自动上料机构和自动送料机构；步骤七、挤压成形，在金属变形量过大时，在挤压成形前增加一个预成形，在环境温度低于‑10℃时，将铝坯料加热至350‑400℃再温挤压成形；步骤八、通过反顶机构脱模。本发明使用多连杆肘杆式冷挤压压力机，将铝坯料脱脂、皮膜、润滑处理后挤压成形，其金属组织致密，韧性好，塑性变形能力强，增强了抗拉强度、屈服强度和硬度等力学性能。

Description

一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法

技术领域

本发明属于金属成形领域，具体为一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法。

背景技术

汽车空气悬挂活塞筒是汽车减震系统的重要零件。采用空气悬挂方式实现减震是目前世界汽车减震技术中最先进的技术。汽车空气悬挂活塞筒在使用中需承受安装其内的空气活塞的压力，因而对于该活塞筒的金属组织的致密度、韧性，以及抗压、抗拉、抗弯强度等力学性能要求很高。目前国内尚未发现该部件的生产企业。国内汽车制造企业所用的汽车空气悬挂活塞筒均依赖进口。为满足我国汽车制造业高质量发展，需要有国产的汽车空气悬挂活塞筒及其先进的生产工艺。

在已经公开的文件CN107639126A—卧式双模冷挤压机构及成形生产工艺中，该坯料经物理、化学处理后放入上料机构的料斗中。此物理、化学处理的方法为使用轻质硬酯酸锌粉剂对铝坯料施以搅拌涂抹处理。此种搅拌涂抹处理，轻质硬脂酸锌粉剂的渗透较浅，对于较薄的铝坯料尚可，而相对于较厚的铝坯料，其处理后的坯料在被挤压成形过程中的塑性变形能力相对较差。该汽车空气悬挂活塞筒的铝坯料相对较厚，因而需要一种使之增强塑性变形能力的新的生产工艺。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种塑性变形能力强，增强抗拉强度、屈服强度和硬度的汽车空气悬挂活塞筒冷（温）挤压成形方法。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法，包括如下操作步骤：

步骤一、选择冷挤压压力机，冷挤压压力机的公称力为一种汽车空气悬挂活塞筒冷（温）挤压成形所需的挤压力的110-120%，确保使用具备该公称力的冷（温）压力机生产合格产品时具有足够的挤压力；冷挤压压力机采用多连杆肘杆式冷挤压压力机。

步骤二、制作汽车空气悬挂活塞筒模具，模具内设置多个台阶，各台阶过渡有R角，不同尺寸的台阶转角过渡处设置斜面。

步骤三、制作铝坯料，铝坯料材质为6系列铝合金。

步骤四、铝坯料处理，铝坯料处理为将铝坯料脱脂、皮膜、润滑处理。

步骤五、装模、对模、试模、调模。

步骤六、给冷挤压压力机配置自动上料机构和自动送料机构。

步骤七、冷或（温）挤压成形。

步骤八、通过脱料机构的反顶机构脱模。

进一步的，步骤四中，所述脱脂采用铝脱脂剂溶液浸泡铝坯料；脱脂剂为无色透明液体，其成分比为：无机酸A：无机酸B：表面活性剂：水=0.15：0.25:0.02:0.58，脱脂方法为将铝坯料放入铝脱脂剂溶液中浸泡5-10min，之后用清水冲洗、自然晾干。分解并去除铝坯料中的油脂，增强铝坯料的塑性变形能力。

进一步的，步骤四中，所述皮膜采用铝皮膜剂溶液浸泡铝坯料；铝皮膜剂为白色粉末，成分含量按重量百分比为氟硅酸盐60%、硼酸3.5%、锌25%，余量为促进剂；铝皮膜水溶液的配比为：水：铝皮膜剂=1:0.03-0.04；铝皮膜水溶液配制时采用85-95℃的热水溶解，将铝坯料置入溶液中浸泡9-11秒，之后用清水冲洗自然晾干。增强铝坯料的延伸率，有利于铝坯料被挤压成形时的金属变形流动。

进一步的，步骤四中，所述润滑采用润滑剂溶液浸泡铝坯料；润滑剂为淡黄色粉末，成分含量按重量百分比为：碱类10%、植物油80%、极压剂8%、防锈剂2%；润滑剂水溶液的配比为：水：润滑剂=1：0.08-0.12，润滑剂水溶液配制时采用85-95℃的热水溶解，将铝坯料置入溶液中浸泡3-5min，然后取出自然晾干。

进一步的，步骤五中，所述对模，使冲棒头部进入冷挤压压力机凹模底模模腔，运用凹模的夹紧块和夹紧块螺丝，调整凹模底模的上、下、左、右位置，采用塞尺检测凹模底模模腔间隙，达到图纸要求。此间隙为凹模底模模腔的内腔周边与冲棒头部的外侧周边之间的间隙，塞尺检测确保此间隙的尺寸均匀，使挤压成形产品的壁厚均匀。所述试模，将经过脱脂、皮膜、润滑处理的铝坯料取单个放入凹模底模模腔，启动多连杆肘杆式冷挤压压力机单次行程，将铝坯料挤压成活塞筒，运用检测工件测量活塞筒的壁厚、底厚和高度。

进一步的，步骤七中，挤压成形包括如下步骤：

a) 上料送料，铝坯料经自动上料机构进入挤压加工等待位，多连杆肘杆式冷挤压压力机上的自动送料机构中的机械手自动将铝坯料送入凹模底模模腔；

b)挤压成形，启动多连杆肘杆式冷挤压压力机连续行程，将处于自然温度状态或温加热处理的经过脱脂、皮膜、润滑处理的铝坯料一次性挤压成汽车空气悬挂活塞筒，铝坯料被挤压成形的过程方式是反挤压，即冲棒头部在滑块和冲棒柄部带动下，前行挤向凹模底模模腔内的铝坯料，在冲棒头部与凹模底模相互挤压作用下，铝坯料沿着凹模底模模腔的内壁向冲棒头部前行的相反方向流动延伸成形即反挤压成形。

进一步的，在环境温度低于-10℃时，采用温挤压方式，将铝坯料加热至350-400℃再挤压成形；由于铝坯料加温至350-400℃，其硬度的降低带来了塑性变形能力的增强，挤压成形过程中金属流动变形较容易，因而挤压成形产品的金属致密性、韧性，以及各边角处的充满度等也会更好。

进一步的，在挤压成形前增加一个预成形工序，先挤压成形台阶，然后再挤压成形至汽车空气悬挂活塞筒产品的精度要求。

进一步的，使用卧式冷挤压压力机作两次成形，第一次预成形，第二次挤压成形至产品要求；或者在立式冷挤压压力机上成形，采用一次行程两个工位的方法实现。

进一步的，步骤八中，反顶机构包括凸轮、左杆、右杆、压力弹簧、摆杆、顶杆；凸轮安装于压力机曲轴上，曲轴由连杆连接滑块，滚轮紧靠在凸轮侧面，右杆、左杆由连接螺母连接，压力弹簧套于左杆上，左杆由轴套与支座固定在床身上，左杆与摆杆一头连接，摆杆另一头与顶杆柄部连接，摆杆由摆杆座固定在床身上。由于凸轮安装在压力机曲轴上，曲轴旋转带动滑块运动的同时，也带动凸轮运动，能够达到凸轮将滑块运动信号经左杆、右杆、摆杆传给顶杆柄部、顶杆头部，因而能够确保反顶机构的动作与压力机的工作节奏精准同步。

本发明相对于现有技术，具有如下有益效果：

1.本发明为该汽车空气悬挂活塞筒产品国产化提供了一种具体的实施途径。

2.本发明公开的一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法，使用多连杆肘杆式冷挤压压力机，将铝坯料脱脂、皮膜、润滑处理后挤压成形，其金属组织致密，韧性好，塑性变形能力强，增强了抗拉强度、屈服强度和硬度等力学性能。

3.本发明采用多连杆肘杆式冷挤压压力机，通过反挤压的方式一次性冷挤压或温挤压成形，节能环保。

4.本发明凸轮安装在压力机曲轴上，曲轴由连杆连接滑块，曲轴旋转带动滑块运动，也带动凸轮运动，反顶动作的信号直接来自滑块运动，确保反顶机构的动作与压力机的工作节奏精准同步，且其反顶力量强大，反顶力达到压力机公称力的十分之一左右。

附图说明

图1为本发明模具结构示意图。

图2为本发明反顶机构结构示意图。

图3为本发明压力弹簧安装示意图。

图中，1.凹模座垫块（两镶套），2.夹紧块，3.夹紧块螺丝，4.凹模垫块，5.凹模座，6.底模，7.凹模座螺母，8.冲棒头部，9.冲棒柄部，10.夹头螺母，11.冲棒轧头，12.冲模座垫块（两镶套），13.冲模座垫块，14.冲模座，15.滑块，16.床身，17.摆杆，18.摆杆座，19.支座，20.轴套，21.左杆，22.压力弹簧，23.连接螺母，24.右杆，25.滚轮，26.凸轮，27.顶杆，28.曲轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施方式用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例

一种汽车空气悬挂活塞筒冷挤压成形方法，包括如下操作步骤：

步骤一、选择冷挤压压力机。根据汽车空气悬挂活塞筒的材质塑性延伸性能、形状复杂程度和尺寸大小计算得出冷挤压成形所需的挤压力，然后根据该挤压力选择公称力合适的冷挤压压力机。所述冷挤压压力机的公称力为活塞筒挤压成形所需的挤压力的110-120%；冷挤压压力机采用多连杆肘杆式冷挤压压力机，提高冷挤压成形产品的底厚控制精确度。

本申请多连杆肘杆式冷挤压压力机具备如下条件：①具有一定距离的公称力行程。由于能力发生起点至行程终点有一定距离，能产生较大的挤压力；②具有多连杆肘杆式机械传动机构，其滑块15前行时在公称力行程起点就达到额定挤压力，随着滑块15继续前行挤压力逐渐增大，并加速度减慢，至行程终点（下死点）时有0.35秒左右的短暂停滞时间，即保压时间。能保证铝坯料被挤压成形过程中塑性变形缓和平顺、底厚壁厚均一稳定、成形后不反弹。

多连杆肘杆式冷挤压压力机可以是立式的，也可以是卧式的，本实施例采用JA89-630立式多连杆肘杆式冷挤压压力机，主要技术参数为：公称力6300KN,公称力行程38mm，滑块15行程420mm，滑块15行程次数28min^-1。

步骤二、制作汽车空气悬挂活塞筒模具。模具包括凸模、凹模、模夹具和脱料机构。模具内设置多个台阶，且有的台阶呈异形。各台阶过渡有R角，量值为2.5-5。不同尺寸的台阶转角过渡处设置斜面，避免挤压成形汽车空气悬挂活塞筒产品开裂。

如图1所示，凸模包括冲棒头部8、冲棒柄部9、夹头螺母10、冲棒轧头11、冲模座垫块（两镶套）12、冲模座垫块13、冲模座14。 凹模包括凹模座螺母7、底模6、凹模座5、凹模垫块4、夹紧块螺丝3、夹紧块2、凹模座垫块（两镶套）1。

该凸模、凹模的材料：冲棒头部8为高速钢或模具钢，如DC53，底模6内圈为硬质合金，如YG20，或红硬性较好的高速钢，外圈为5CrNiMo合金钢；冲棒柄部9、凹模座垫块（两镶套）1内圈、冲模座垫块（两镶套）内圈、凹模垫块内圈为Cr12MoV、模具钢或合金钢，冲模座14、冲棒轧头11、夹头螺母10、凹模座5、凹模座螺母7、凹模垫块外圈、凹模座垫块（两镶套）1外圈、夹紧块2、夹紧块螺丝3为40Cr。

该模具结构：

凸模：冲模座14安装于滑块15前端，冲模座14与滑块15之间紧贴滑块15前端处有冲模座垫块13，冲模座垫块13外侧有冲模座垫块（两镶套）12，冲棒柄部9安装于冲模座垫块（两镶套）12外侧，夹头螺母10安装于冲模座14顶端固紧，夹头螺母10与冲模座14之间有冲棒轧头11。凹模：凹模座5安装于床身16上，凹模座5最里端有凹模座垫块（两镶套）1，凹模座垫块（两镶套）1外侧有凹模垫块4，凹模垫块4外侧有底模6，底模6外侧有夹紧块2，夹紧块2用夹紧螺丝3固紧。

模夹具用于固定凸模、凹模，并使其精准合模。

脱料机构包括反顶机构和脱料装置两个部分，其工作原理是：反顶机构中的顶杆在滑块15完成一个工作行程，带动冲棒头部8退出凹模底模模腔时，将尚滞留在凹模底模膜腔内的挤压成形产品顶出模腔；脱料装置的脱料刮板将滑块15完成一个工作行程后带动冲棒头部8退出凹模底模模腔时仍吸附在冲棒头部8未脱料的挤压成形产品刮动脱离冲棒头部8。

脱料装置包括脱料钣、脱料圈、弹簧、支架。脱料圈由弹簧圈笼，脱料圈安装于脱料钣上，脱料钣安装于支架上、支架固定在床身16上。其工作过程是：滑块15带动冲棒头部8退出凹模底模模腔时，脱料钣上的脱料圈将尚粘附在冲棒头部8的挤压成形工件脱下，脱料装置依靠弹簧复位。

步骤三、制作铝坯料。将铝棒料锯切或剪切，然后倒角。铝坯料材质为6系列铝合金。

a.根据汽车空气悬挂活塞筒产品材质和直径要求选择采购铝棒料。汽车空气悬挂活塞筒在使用中需承受安装其内的空气活塞及其运动的压力，对于该活塞筒金属组织的致密性、韧性，以及抗拉、抗压、抗弯强度等力学性能要求很高，因而需选择铝合金6系列材料。铝合金6系列材料具有如下特点：a、含有镁和硅元素，适应切削、冲压、拉伸等，加工性能良好，耐蚀性强。b、韧性高、不易变形。铝合金6系列材料中，性能较好的有6060、6061、6063、6082，其中选用较多的为6082。

铝合金6082，抗拉强度（MPa）150-185、屈服强度（MPa）85-110、硬度（HB）33-45，是能够热处理、可强化的材料，具有中等强度，在退火后仍能维持较好的操作性，具有良好的加工特性和阳极反应性能，具有良好的可焊接性、可成形性和机械加工性。

铝棒料直径应稍小于活塞筒产品直径，一般可为活塞筒产品直径的98%，铝棒料硬度（HB）为33-45，其中HB33-37更好。

b. 根据汽车空气悬挂活塞筒产品图的要求计算出汽车空气悬挂活塞筒产品的重量，然后根据此重量计算出铝坯料的重量与厚度。铝坯料的重量稍大于活塞筒产品的重量，一般可为活塞筒产品重量的110%。

c.按照铝坯料的尺寸要求，使用锯、剪切设备将铝棒料落料成为铝坯料。

d.将铝坯料的一侧面圆周边倒角，R2.5-5，使其在被挤压成形时具有导向作用。

步骤四、铝坯料处理，将铝坯料脱脂、皮膜、润滑处理。

a)脱脂采用铝脱脂剂溶液浸泡铝坯料；脱脂剂为无色透明液体，其成分比为：无机酸A：无机酸B：表面活性剂：水=0.15：0.25:0.02:0.58，脱脂方法为将铝坯料放入铝脱脂剂溶液中浸泡5-10min，之后用清水冲洗、自然晾干；清除铝坯料中的油脂。

b)皮膜采用铝皮膜剂溶液浸泡铝坯料；铝皮膜剂为白色粉末，成分含量按重量百分比为氟硅酸盐60%、硼酸3.5%、锌25%，余量为促进剂；铝皮膜水溶液的配比为：水：铝皮膜剂=1:0.03-0.04；铝皮膜水溶液配制时采用85-95℃的热水溶解，将铝坯料置入溶液中浸泡9-11秒，之后用清水冲洗自然晾干；将已脱脂的铝坯料附上一层膜。

c)润滑采用润滑剂溶液浸泡铝坯料；润滑剂为淡黄色粉末，成分含量按重量百分比为：碱类10%、植物油80%、极压剂8%、防锈剂2%；润滑剂水溶液的配比为：水：润滑剂=1：0.08-0.12，润滑剂水溶液配制时采用85-95℃的热水溶解，将铝坯料置入溶液中浸泡3-5min，然后取出自然晾干；将已皮膜的铝坯料润滑。

所述无机酸A、无机酸B、表面活性剂、促进剂、铝皮膜剂、碱类、植物油、极压剂、防锈剂、润滑剂的具体品种，本领域技术人员可以根据需要作出常规选择，本申请专利对此不作特别限定。

将铝坯料作脱脂、皮膜、润滑处理，有利于铝坯料在被挤压成形的过程中金属流动，保证挤压成形件的同心度、垂直度及各尺寸精度要求。其中，脱脂的作用是分解并去除铝坯料中的油脂，增强铝坯料的塑性变形能力。皮膜的作用是增强铝坯料延伸率。润滑的作用是增强铝坯料的润滑性能，防止铝坯料被挤压成形后粘膜、拉丝等。

步骤五、装模、对模、试模、调模。将制作好的模具安装于冷挤压压力机上，然后对模、试模、调模，确保能挤压精准成形汽车空气悬挂活塞筒。

所述装模，将模具安装于多连杆肘杆式冷挤压压力机上。

所述对模，使冲棒头部8进入冷挤压压力机凹模底模模腔，运用凹模的夹紧块2和夹紧块螺丝3，调整凹模底模6的上、下、左、右位置，采用塞尺检测凹模底模模腔间隙，达到图纸要求。此间隙为凹模底模模腔的内腔周边与冲棒头部8的外侧周边之间的间隙，塞尺检测确保此间隙的尺寸均匀，使挤压成形产品的壁厚均匀。

所述试模，将经过脱脂、皮膜、润滑处理的铝坯料取单个放入凹模底模模腔，启动多连杆肘杆式冷挤压压力机单次行程，将铝坯料挤压成活塞筒，运用检测工件测量活塞筒的壁厚、底厚和高度。

所述调模，将挤压成形的活塞筒，对照图纸要求，针对差距部分调整；壁厚、底厚的调整采用冷挤压压力机凹模部分的夹紧块2和夹紧螺丝的调整功能，检查方法与前述对模时相同；高度调整采用冷挤压压力机的滑块行程调整功能，测量挤压成形工件的底厚和高度，反复调整至连续试模挤压成形的活塞筒达到图纸要求。

步骤六、给冷挤压压力机配置自动上料机构和自动送料机构；

自动上料机构由料斗、输送带、自动识别系统、上料槽和电器控制箱组成；料斗通过输送带经自动识别系统连接上料槽。料斗中的坯料由输送带向上输送，经自动识别系统自动识别并调整姿态，确保坯料上料时正反面方向一致，最后经上料槽到达上料等待位。优点在于能将坯料自动识别并调整方向后送达上料等待位，替代人工手动上料，减少人工，自动化上料，增强生产过程的自动化程度与安全性。

自动送料机构，由连杆、杠杆、机械手、支架等组成；支架固定于压力机床身16上，连杆连接在滑块15上，连杆通过杠杆与机械手连接。其工作过程为：滑块15运动带动连杆、杠杆运动，使机械手动作，将处于上料等待位的坯料抓握并送入凹模底模模腔。自动送料机构的机械手送料的工作节拍与滑块15运动同步。其优点在于自动精准将坯料抓握并送入模腔，替代人工送料，减少人工，提高了生产过程的自动化程度和人员的操作安全。

自动上料和自动送料，送料精准，增强了安全性。

步骤七、冷挤压成形。使用冷挤压压力机，将经过制备、处理后处于自然温度状态铝坯料，由自动上料机和自动送料机构送入凹模底模模腔冷挤压成形。

挤压成形包括如下步骤：

a)上料送料，铝坯料经自动上料机进入冷挤压加工等待位，多连杆肘杆式冷挤压压力机上的自动送料机构中的机械手自动将铝坯料送入凹模底模模腔。

b)挤压成形，启动多连杆肘杆式冷挤压压力机连续行程，将处于自然温度状态的经过脱脂、皮膜、润滑处理的铝坯料一次性冷挤压成汽车空气悬挂活塞筒。铝坯料被冷挤压成形的过程方式是反挤压，即冲棒头部8在滑块15和冲棒柄部9带动下，前行挤向凹模底模模腔内的铝坯料，在冲棒头部8与凹模底模6相互挤压作用下，铝坯料沿着凹模底模模腔的内壁向冲棒头部8前行的相反方向流动延伸成形即反挤压成形。

c)汽车空气悬挂活塞筒坯料被挤压成汽车空气悬挂活塞筒产品，受冷挤压压力机的规格型号即公称力量值、铝坯料的质量（包括成分含量、硬度、延伸率）和工作环境温度多种条件影响。有时为了扬长避短顺利挤压出符合质量要求的活塞筒产品，可对挤压成形工艺及过程作适当调整。比如，针对铝坯料在挤压成形时金属变形量过大，由于铝坯料的材质及脱脂、皮膜、润滑处理的成效，冷挤压压力机的额定挤压能力，以及模具的适宜性精准性等因素造成的金属变形量过大的状况，可在挤压成形前增加一个“预成形”工序，即在“预成形”过程中先挤压成形台阶，然后再挤压成形至汽车空气悬挂活塞筒产品的精度要求。若使用卧式冷挤压压力机，可作两次成形，第一次即预成形，第二次即挤压成形至产品要求；若在立式冷挤压压力机上成形，可以采用一次行程两个工位的方法实现。

在自然气温偏低，如低于-10℃时，或者冷挤压压力机的公称力勉强维持冷挤压工件的情况下，将步骤七的冷挤压成形换成温挤压方式，将铝坯料加热至350-400℃再挤压成形。使金属坯料降低硬度，增强塑性变形能力，确保在挤压过程中金属延伸流动成形，确保挤压成形产品质量。

步骤八、通过脱料机构的反顶机构脱模。

如图2、3所示，反顶机构包括凸轮26、左杆21、右杆24、压力弹簧22、摆杆17、顶杆27。凸轮26安装于压力机曲轴28上，曲轴28由连杆连接滑块15，滚轮25紧靠在凸轮26侧面，右杆24、左杆21由连接螺母23连接，压力弹簧22套于左杆21上，左杆21由轴套20与支座19固定在床身16上，左杆21与摆杆17一头连接，摆杆17另一头与顶杆27柄部连接，摆杆17由摆杆座18固定在床身16上。顶杆27柄部与顶杆27头部连接。

反顶机构的工作过程如下：凸轮26运动带动滚轮25旋转，滚轮25运动推动右杆24、左杆21运动，左杆21运动带动摆杆17摆动，摆杆17摆动带动顶杆27柄部、顶杆27头部运动，顶杆27头部运动将留置在凹模底模6模腔内的挤压成形工件顶出模腔。当凸轮26旋转转过凸出部分时，在压力弹簧22作用下，连杆回复，并带动摆杆17、顶杆27柄部、顶杆27头部一同复位。

由于凸轮26安装在压力机曲轴28上，曲轴28旋转带动滑块15运动的同时，也带动凸轮26运动，因而能够达到凸轮26将滑块15运动信号经左杆21、右杆24、摆杆17传给顶杆27柄部、顶杆27头部。因而能够确保反顶机构的动作与压力机的工作节奏精准同步。配置的此反顶机构，反顶力达到压力机公称力的十分之一左右，更便于将留置在凹模底模模腔里的挤压成形工件顶出模腔。

挤压成形后的活塞筒力学性能如下：

抗拉强度（MPa）	195-235
		屈服强度（MPa）	115-128
硬度（HB）	45-55

对比例：

现有技术CN107639126A卧式双模冷挤压，挤压成形活塞筒力学性能如下：

抗拉强度（MPa）	180-220
		屈服强度（MPa）	115-125
硬度（HB）	42-52

相对于实施例，对比例采用对铝坯料施以轻质硬脂酸锌粉剂的搅拌涂抹处理，而本申请实施例采用脱脂、皮膜、润滑处理，由对比例力学性能表格可看出：本申请实施例挤压成形产品的抗拉强度、屈服强度、硬度的值更大些。

通过对比例挤压成形活塞筒的力学性能分析，结果表明通过本申请挤压成形方法挤压成形产品的塑性变形能力有效加强。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法，其特征在于：包括如下操作步骤：

步骤一、选择冷挤压压力机；所述冷挤压压力机的公称力为汽车空气悬挂活塞筒挤压成形所需的挤压力的110-120%；冷挤压压力机采用多连杆肘杆式冷挤压压力机；

步骤二、制作汽车空气悬挂活塞筒模具；所述模具内设置多个台阶，各台阶过渡有R角，不同尺寸的台阶转角过渡处设置斜面；

步骤三、制作铝坯料；所述铝坯料材质为6系列铝合金；

步骤四、铝坯料处理；所述铝坯料处理为将铝坯料脱脂、皮膜、润滑处理；

步骤五、装模、对模、试模、调模；

步骤六、给冷挤压压力机配置自动上料机构和自动送料机构；

步骤七、挤压成形；

所述挤压成形包括如下步骤：

a) 上料送料，铝坯料经自动上料机构进入挤压加工等待位，多连杆肘杆式冷挤压压力机上的自动送料机构中的机械手自动将铝坯料送入凹模底模模腔；

b)挤压成形，启动多连杆肘杆式冷挤压压力机连续行程，冲棒头部在滑块和冲棒柄部带动下，前行挤向凹模底模模腔内的铝坯料，在冲棒头部与凹模底模相互挤压作用下，铝坯料沿着凹模底模模腔的内壁向冲棒头部前行的相反方向流动延伸成形，将处于自然温度状态或温加热处理的经过脱脂、皮膜、润滑处理的铝坯料一次性反挤压成汽车空气悬挂活塞筒；

步骤八、通过反顶机构脱模；

所述反顶机构包括凸轮、左杆、右杆、压力弹簧、摆杆、顶杆；凸轮安装于压力机曲轴上，曲轴由连杆连接滑块，滚轮紧靠在凸轮侧面，右杆、左杆由连接螺母连接，压力弹簧套于左杆上，左杆由轴套与支座固定在床身上，左杆与摆杆一头连接，摆杆另一头与顶杆柄部连接，摆杆由摆杆座固定在床身上。

2.按照权利要求1所述的一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法，其特征在于：步骤四中，所述脱脂采用铝脱脂剂溶液浸泡铝坯料；脱脂剂为无色透明液体，其成分比为：无机酸A：无机酸B：表面活性剂：水=0.15：0.25:0.02:0.58，脱脂方法为将铝坯料放入铝脱脂剂溶液中浸泡5-10min，之后用清水冲洗、自然晾干。

3.按照权利要求1所述的一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法，其特征在于：步骤四中，所述皮膜采用铝皮膜剂溶液浸泡铝坯料；铝皮膜剂为白色粉末，成分含量按重量百分比为氟硅酸盐60%、硼酸3.5%、锌25%，余量为促进剂；铝皮膜水溶液的配比为：水：铝皮膜剂=1:0.03-0.04；铝皮膜水溶液配制时采用85-95℃的热水溶解，将铝坯料置入溶液中浸泡9-11秒，之后用清水冲洗自然晾干。

4.按照权利要求1所述的一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法，其特征在于：步骤四中，所述润滑采用润滑剂溶液浸泡铝坯料；润滑剂为淡黄色粉末，成分含量按重量百分比为：碱类10%、植物油80%、极压剂8%、防锈剂2%；润滑剂水溶液的配比为：水：润滑剂=1：0.08-0.12，润滑剂水溶液配制时采用85-95℃的热水溶解，将铝坯料置入溶液中浸泡3-5min，然后取出自然晾干。

5.按照权利要求1所述的一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法，其特征在于：步骤五中，所述对模，将冲棒头部进入冷挤压压力机凹模底模模腔，运用凹模的夹紧块和夹紧块螺丝，调整凹模底模的上、下、左、右位置，检测凹模底模模腔间隙，达到图纸要求；所述试模，将经过脱脂、皮膜、润滑处理的铝坯料取单个放入凹模底模模腔，启动多连杆肘杆式冷挤压压力机单次行程，将铝坯料挤压成活塞筒，测量活塞筒的壁厚、底厚和高度。

6.按照权利要求1所述的一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法，其特征在于：所述挤压成形，在环境温度低于-10℃时，将铝坯料加热至350-400℃再温挤压成形。

7.按照权利要求1所述的一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法，其特征在于：所述挤压成形，在挤压成形前增设一个预成形工序，先挤压成形台阶，然后再挤压成形至汽车空气悬挂活塞筒产品的精度要求。

8.按照权利要求1所述的一种汽车空气悬挂活塞筒挤压成形方法，其特征在于：所述挤压成形在立式冷挤压压力机上成形，采用一次行程两个工位的方法实现。

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