CN114850342B - 带有加强件的电动车铝车架加工方法 - Google Patents

Abstract

带有加强件的电动车铝车架加工方法，包括如下步骤：①、车架第一次液压成型；②、车架第二次液压成型；③、龙头连接管液压成型；④、避震连接座液压成型；⑤、装配；⑥、加压张紧；⑦、泄压取件。将电动自行车的车架采用铝圆管通过液压机模具模压成型，而在车架与前、后轮以及避震的连接处设置铁件来加强结构刚性，在保证车架结构刚性的前提下，使整个车架轻量化，无需焊接工艺，便可以将铁件与铝圆管装配紧固在一起，防止污染环境，避免对加工人员的身体造成损伤，并且实现流水线式生产，提高了生产效率。

Description

带有加强件的电动车铝车架加工方法

技术领域

本发明涉及带有加强件的电动车铝车架加工方法，属于电动自行车零部件加工领域。

背景技术

已有电动自行车的车架大多是采用铁管、铁件通过焊接连接在一起，其整体重量较重，不利于车辆的轻量化生产，并且在焊接加工过程中会产生有害气体，污染环境，并对加工人员的身体造成损伤，而焊接速度较慢，降低了生产效率。因此有人申请了中国发明专利202011235779.7，专利名称为“一套模具内完成液压和注塑成型的方法”， 将注塑模具增加两侧可以侧向滑动的封水机构，放入空心铝管件，两侧封水机构对其密封，注入液体并加压，注塑机射胶，冷却后泄压开模，顶出产品。采用该方法所制造的产品可应用在一些非承重或者承重受力较小的汽车零部件上，若将该方法应用在制造电动自行车的车架时，所制造出的车架与前、后轮以及避震的连接处无法满足其结构刚性需求，若在该连接处加装铝压铸件或铁件来提高结构强度，铝压铸件通过焊接来提高结构强度，则同样会造成环境污染和对加工人员的身体造成损伤，因此既要将电动自行车的车架轻量化生产，又要保证车架与前、后轮以及避震连接处的结构强度，且不采用焊接技术是我们要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术存在的缺点，提供一种既能减轻车架重量，又能提高承重部位的结构强度，且避免采用焊接，不污染环境，提高生产效率的带有加强件的电动车铝车架加工方法。

本发明带有加强件的电动车铝车架加工方法的技术方案是：包括如下步骤：

①、车架第一次液压成型：取铝圆管，采用第一副液压机模具对铝圆管模压，使铝圆管弯折模压成指定形状的车架第一预制件，车架第一预制件的一头制有三角形的车头支架，车架第一预制件的另一头制有两根弧形向上弯曲的座桶支架，座桶支架后部制有车尾支架；

②、车架第二次液压成型：取车架第一预制件，采用第二副液压机模具对车架预制件模压，使三角形的车头支架上部模压形成三角扁管，两根弧形向上弯曲的座桶支架模压形成弧形扁管，得到车架第二预制件；

③、加工龙头连接管：取铁件，采用第三副液压机模具对铁件模压，使铁件模压形成龙头连接管，或者取铝材，采用第一副铝压铸机对加热后的液态铝压铸，得到铝压铸成型的龙头连接管，龙头连接管上制有龙头抱紧管，龙头抱紧管的一侧制有第一开口；

④、加工避震连接座：取铁件，采用第四副液压机模具对铁件模压，使铁件模压形成避震连接座，或者取铝材，采用第一副铝压铸机对加热后的液态铝压铸，得到铝压铸成型的避震连接座，避震连接座的一侧制有第二开口，避震连接座上制有平叉连接片和减震器连接片；

⑤、装配：取龙头连接管和避震连接座，将龙头连接管的龙头抱紧管经第一开口套在三角扁管上，将避震连接座经第二开口套在弧形扁管上；

⑥、加压张紧：采用定位模具，将装配好的车架第二预制件、龙头连接管和避震连接座一起放到定位模具中，车架第二预制件、龙头连接管和避震连接座与定位模具正好贴合，车架第二预制件后部的两个车尾支架伸到定位模具外部，采用增压器，其中一个车尾支架连接增压器的进液管，另一个车尾支架连接增压器的排液管，模具合模，将连接排液管一头的车尾支架堵住，由增压器将200Mpa—300Mpa的高压液体经进液管输入车架第二预制件中，车架第二预制件的三角扁管内部增压后与龙头抱紧管张紧配合，弧形扁管内部增压后与避震连接座张紧配合，得到张紧装配组件；

⑦、泄压取件：完成张紧配合后，增压器的排液管将输入的高压液体排出泄压，模具开模，取出张紧装配组件。

本发明公开了一种带有加强件的电动车铝车架加工方法，先是通过第一副液压机模具（液压机模具为已有技术，根据所要加工的产品形状而对模具内结构进行相应的改变）对铝圆管进行模压加工，使铝圆管弯折模压成指定形状的车架第一预制件，再将车架第一预制件取出后放到第二副液压机模具中进行第二次模压，使车头支架上部模压形成三角扁管，两根弧形向上弯曲的座桶支架模压形成弧形扁管，三角扁管的外径小于原有车头支架的外径，弧形扁管的外径小于原有座桶支架的外径，接着通过第三副液压机模具将铁件模压得到龙头连接管，或者通过第一副铝压铸机（铝压铸机的具体结构为已有技术，根据所要压铸的产品结构二对内部结构进行相应的改变）对加热后的液态铝压铸，得到铝压铸成型的龙头连接管，第四副液压机模具将铁件模压得到避震连接座，或者第二副铝压铸机对加热后的液态铝压铸，得到铝压铸成型的避震连接座，将龙头连接管上的龙头抱紧管经一侧的第一开口套到三角扁管上，将避震连接座经第二开口套在弧形扁管上，由于此时三角扁管和弧形扁管被模压后外径变小，可轻松套上，接着将装配好的车架第二预制件、龙头连接管和避震连接座一起放到定位模具中，定位模具的模腔与车架第二预制件、龙头连接管和避震连接座装配件的形状相对应，通过定位模具合模后对装配件各个方向压紧定位，此时仅有左右两根车尾支架通到定位模具的外部，由于车架第二预制件为空心管，左侧车尾支架的通孔与右侧车尾支架的通孔相通，其中一根车尾支架的通孔连接到增压器（增压器的具体结构为已有技术，可采用液压增压，也可以采用气压增压）的进液管，另一根车尾支架的通孔连接增压器的排液管，将排液管一头堵住，由增压器将200Mpa—300Mpa高压液体或气体经进液管和车尾支架的通孔输入车架第二预制件内部，在液体或气体的压力作用下以及定位模具的定位作用下，使三角扁管和弧形扁管被逐渐撑开与龙头抱紧管张紧配合，弧形扁管的外壁与避震连接座的内壁张紧配合，使其配合紧固、可靠，由于三角扁管和弧形扁管外径增大，不会从开口处脱出，此时得到三者装配在一起的张紧装配组件。本方案带有加强件的电动车铝车架加工方法，一、将电动自行车的车架采用铝圆管通过液压机模具模压成型，而在车架与前、后轮以及避震的连接处设置铁件来加强结构刚性，在保证车架结构刚性的前提下，使整个车架轻量化；二、将车头支架和座桶支架模压缩小其外径，形成三角扁管和弧形扁管，再将龙头抱紧管经第一开口套在三角扁管外壁，避震连接座经第二开口套在弧形扁管，并一起放到定位模具中，通过增压器输入200Mpa—300Mpa的高压液体或气体，使三角扁管和弧形扁管被撑大，并与龙头抱紧管和避震连接座张紧配合，无需焊接工艺，便可以将铁件与铝圆管装配紧固在一起，防止污染环境，避免对加工人员的身体造成损伤，并且实现流水线式生产，提高了生产效率。

本发明带有加强件的电动车铝车架加工方法，所述的张紧装配组件外壁注塑一层塑料层，注塑时先采用注塑模具，将张紧装配组件作为嵌件放到注塑模具中，并将龙头连接管的龙头连接管和避震连接座的平叉连接片和减震器连接片插到注塑模具对应的孔中，模具合模，采用增压器，由增压器将100Mpa—150Mpa的高压液体经进液管输入其中一个车尾支架中，并堵住另一个车尾支架，将热熔的胶料注入注塑模具中，使张紧装配组件外壁包覆一层塑料层，接着将输入的高压液体增压器的排液管排出泄压，模具开模，得到带有铁件的塑包铝车架主体。将张紧装配组件放到注塑模具中，（当张紧装配组件放入注塑模具中时，龙头连接管的龙头连接管和避震连接座的平叉连接片和减震器连接片插到注塑模具对应的孔中，可通过注塑模具中的油缸活塞杆穿过平叉连接片和减震器连接片上的穿孔，对整个张紧装配组件进行固定），模具合模后，由增压器输入100Mpa—150Mpa的高压液体或气体，100Mpa—150Mpa的高压液体或气体不会使车架发生张紧变形，在注塑时，该压力可与注塑胶料时产生的压力达到平衡，从而避免注塑压力过大而导致的铝圆管溃缩变形，保证张紧装配组件外壁能够均匀的包覆一层塑料层，其中塑料层的厚度为2—3mm，一方面可提高整个车架的结构强度，另一方面可直接在塑料层上制有固定孔位，有利于与电动车的多个零部件经紧固件相固定。

所述的带有铁件的塑包铝车架主体上制有座桶。在注塑时，将座桶与塑包铝车架主体一体注塑成型，无需另外安装座桶，提高生产效率。

附图说明

图1是车架第一预制件的立体示意图；

图2是车架第二预制件的立体示意图；

图3是龙头连接管的立体示意图；

图4是避震连接座的立体示意图；

图5是张紧装配组件的立体示意图；

图6是带有铁件的塑包铝车架主体的立体示意图；

图7是定位模具与张紧装配组件配合状态结构示意图；

图8是注塑模具与带有铁件的塑包铝车架主体配合状态结构示意图；

图9是图8的A处局部放大示意图。

具体实施方式

本发明涉及一种带有加强件的电动车铝车架加工方法，如图1—图9所示，包括如下步骤：

①、车架第一次液压成型：取铝圆管，采用第一副液压机模具对铝圆管模压，使铝圆管弯折模压成指定形状的车架第一预制件1，车架第一预制件的一头制有三角形的车头支架11，车架第一预制件的另一头制有两根弧形向上弯曲的座桶支架12，座桶支架后部制有车尾支架13；

②、车架第二次液压成型：取车架第一预制件1，采用第二副液压机模具对车架预制件模压，使三角形的车头支架11上部模压形成三角扁管21，两根弧形向上弯曲的座桶支架12模压形成弧形扁管22，得到车架第二预制件2；

③、加工龙头连接管3：取铁件，采用第三副液压机模具对铁件模压，使铁件模压形成龙头连接管3，或者取铝材，采用第一副铝压铸机对加热后的液态铝压铸，得到铝压铸成型的龙头连接管3，龙头连接管上制有龙头抱紧管31，龙头抱紧管的一侧制有第一开口32；

④、加工避震连接座4：取铁件，采用第四副液压机模具对铁件模压，使铁件模压形成避震连接座4，或者取铝材，采用第一副铝压铸机对加热后的液态铝压铸，得到铝压铸成型的避震连接座4，避震连接座4的一侧制有第二开口41，避震连接座4上制有平叉连接片42和减震器连接片43；

⑤、装配：取龙头连接管3和避震连接座4，将龙头连接管的龙头抱紧管31经第一开口32套在三角扁管21上，将避震连接座4经第二开口41套在弧形扁管22上；

⑥、加压张紧：采用定位模具101，将装配好的车架第二预制件2、龙头连接管3和避震连接座4一起放到定位模具中，车架第二预制件2、龙头连接管3和避震连接座4与定位模具正好贴合，车架第二预制件2后部的两个车尾支架13伸到定位模具外部，采用增压器102，其中一个车尾支架连接增压器的进液管103，另一个车尾支架连接增压器的排液管104，模具合模，将连接排液管一头的车尾支架堵住，由增压器将200Mpa—300Mpa的高压液体经进液管输入车架第二预制件2中，车架第二预制件2的三角扁管21内部增压后与龙头抱紧管31张紧配合，弧形扁管22内部增压后与避震连接座4张紧配合，得到张紧装配组件5；

⑦、泄压取件：完成张紧配合后，增压器102的排液管104将输入的高压液体排出泄压，模具开模，取出张紧装配组件5。

本发明公开了一种带有加强件的电动车铝车架加工方法，先是通过第一副液压机模具（液压机模具为已有技术，根据所要加工的产品形状而对模具内结构进行相应的改变）对铝圆管进行模压加工，使铝圆管弯折模压成指定形状的车架第一预制件1，再将车架第一预制件1取出后放到第二副液压机模具中进行第二次模压，使车头支架11上部模压形成三角扁管21，两根弧形向上弯曲的座桶支架12模压形成弧形扁管22，三角扁管的外径小于原有车头支架11的外径，弧形扁管22的外径小于原有座桶支架12的外径，接着通过第三副液压机模具将铁件模压得到龙头连接管3，或者通过第一副铝压铸机（铝压铸机的具体结构为已有技术，根据所要压铸的产品结构二对内部结构进行相应的改变）对加热后的液态铝压铸，得到铝压铸成型的龙头连接管3，第四副液压机模具将铁件模压得到避震连接座4，或者第二副铝压铸机对加热后的液态铝压铸，得到铝压铸成型的避震连接座4，将龙头连接管3上的龙头抱紧管31经一侧的第一开口32套到三角扁管21上，将避震连接座4经第二开口41套在弧形扁管22上，由于此时三角扁管21和弧形扁管22被模压后外径变小，可轻松套上，接着将装配好的车架第二预制件2、龙头连接管3和避震连接座4一起放到定位模具101中，定位模具的模腔与车架第二预制件2、龙头连接管3和避震连接座4装配件的形状相对应，通过定位模具101合模后对装配件各个方向压紧定位，此时仅有左右两根车尾支架13通到定位模具的外部，由于车架第二预制件2为空心管，左侧车尾支架13的通孔与右侧车尾支架的通孔相通，其中一根车尾支架13的通孔连接到增压器102（增压器的具体结构为已有技术，可采用液压增压，也可以采用气压增压）的进液管103，另一根车尾支架的通孔连接增压器的排液管104，将排液管一头堵住，由增压器102将200Mpa—300Mpa高压液体或气体经进液管和车尾支架13的通孔输入车架第二预制件2内部，在液体或气体的压力作用下以及定位模具的定位作用下，使三角扁管21和弧形扁管22被逐渐撑开与龙头抱紧管31张紧配合，弧形扁管22的外壁与避震连接座4的内壁张紧配合，使其配合紧固、可靠，由于三角扁管21和弧形扁管22外径增大，不会从开口处脱出，此时得到三者装配在一起的张紧装配组件5。本方案带有加强件的电动车铝车架加工方法，一、将电动自行车的车架采用铝圆管通过液压机模具模压成型，而在车架与前、后轮以及避震的连接处设置铁件来加强结构刚性，在保证车架结构刚性的前提下，使整个车架轻量化；二、将车头支架11和座桶支架12模压缩小其外径，形成三角扁管21和弧形扁管22，再将龙头抱紧管31经第一开口32套在三角扁管21外壁，避震连接座4经第二开口41套在弧形扁管22，并一起放到定位模具101中，通过增压器102输入200Mpa—300Mpa的高压液体或气体，使三角扁管21和弧形扁管22被撑大，并与龙头抱紧管31和避震连接座4张紧配合，无需焊接工艺，便可以将铁件与铝圆管装配紧固在一起，防止污染环境，避免对加工人员的身体造成损伤，并且实现流水线式生产，提高了生产效率。所述的张紧装配组件5外壁注塑一层塑料层51，注塑时先采用注塑模具105，将张紧装配组件5作为嵌件放到注塑模具中，并将龙头连接管3的龙头连接管3和避震连接座4的平叉连接片42和减震器连接片43插到注塑模具对应的孔中，模具合模，采用增压器102，由增压器将100Mpa—150Mpa的高压液体经进液管103输入其中一个车尾支架13中，并堵住另一个车尾支架，将热熔的胶料注入注塑模具中，使张紧装配组件5外壁包覆一层塑料层51，接着将输入的高压液体增压器102的排液管104排出泄压，模具开模，得到带有铁件的塑包铝车架主体6。将张紧装配组件5放到注塑模具105中，（当张紧装配组件5放入注塑模具中时，龙头连接管3的龙头连接管3和避震连接座4的平叉连接片42和减震器连接片43插到注塑模具对应的孔中，可通过注塑模具中的油缸活塞杆穿过平叉连接片42和减震器连接片43上的穿孔，对整个张紧装配组件进行固定），模具合模后，由增压器102输入100Mpa—150Mpa的高压液体或气体，100Mpa—150Mpa的高压液体或气体不会使车架发生张紧变形，在注塑时，该压力可与注塑胶料时产生的压力达到平衡，从而避免注塑压力过大而导致的铝圆管溃缩变形，保证张紧装配组件5外壁能够均匀的包覆一层塑料层51，其中塑料层的厚度为2—3mm，一方面可提高整个车架的结构强度，另一方面可直接在塑料层上制有固定孔位，有利于与电动车的多个零部件经紧固件相固定。所述的带有铁件的塑包铝车架主体6上制有座桶61。在注塑时，将座桶61与塑包铝车架主体6一体注塑成型，无需另外安装座桶，提高生产效率。

Claims (3)

1.带有加强件的电动车铝车架加工方法，其特征在于包括如下步骤：

①、车架第一次液压成型：取铝圆管，采用第一副液压机模具对铝圆管模压，使铝圆管弯折模压成指定形状的车架第一预制件（1），车架第一预制件的一头制有三角形的车头支架（11），车架第一预制件的另一头制有两根弧形向上弯曲的座桶支架（12），座桶支架后部制有车尾支架（13）；

②、车架第二次液压成型：取车架第一预制件（1），采用第二副液压机模具对车架预制件模压，使三角形的车头支架（11）上部模压形成三角扁管（21），两根弧形向上弯曲的座桶支架（12）模压形成弧形扁管（22），得到车架第二预制件（2）；

③、加工龙头连接管（3）：取铁件，采用第三副液压机模具对铁件模压，使铁件模压形成龙头连接管（3），或者取铝材，采用第一副铝压铸机对加热后的液态铝压铸，得到铝压铸成型的龙头连接管（3），龙头连接管上制有龙头抱紧管（31），龙头抱紧管的一侧制有第一开口（32）；

④、加工避震连接座（4）：取铁件，采用第四副液压机模具对铁件模压，使铁件模压形成避震连接座（4），或者取铝材，采用第一副铝压铸机对加热后的液态铝压铸，得到铝压铸成型的避震连接座（4），避震连接座（4）的一侧制有第二开口（41），避震连接座（4）上制有平叉连接片（42）和减震器连接片（43）；

⑤、装配：取龙头连接管（3）和避震连接座（4），将龙头连接管的龙头抱紧管（31）经第一开口（32）套在三角扁管（21）上，将避震连接座（4）经第二开口（41）套在弧形扁管（22）上；

⑥、加压张紧：采用定位模具（101），将装配好的车架第二预制件（2）、龙头连接管（3）和避震连接座（4）一起放到定位模具中，车架第二预制件（2）、龙头连接管（3）和避震连接座（4）与定位模具正好贴合，车架第二预制件（2）后部的两个车尾支架（13）伸到定位模具外部，采用增压器（102），其中一个车尾支架连接增压器的进液管（103），另一个车尾支架连接增压器的排液管（104），模具合模，将连接排液管一头的车尾支架堵住，由增压器将200Mpa—300Mpa的高压液体经进液管输入车架第二预制件（2）中，车架第二预制件（2）的三角扁管（21）内部增压后与龙头抱紧管（31）张紧配合，弧形扁管（22）内部增压后与避震连接座（4）张紧配合，得到张紧装配组件（5）；

⑦、泄压取件：完成张紧配合后，增压器（102）的排液管（104）将输入的高压液体排出泄压，模具开模，取出张紧装配组件（5）。

2.如权利要求1所述的带有加强件的电动车铝车架加工方法，其特征在于：所述的张紧装配组件（5）外壁注塑一层塑料层（51），注塑时先采用注塑模具（105），将张紧装配组件（5）作为嵌件放到注塑模具中，并将龙头连接管（3）的龙头连接管（3）和避震连接座（4）的平叉连接片（42）和减震器连接片（43）插到注塑模具对应的孔中，模具合模，采用增压器（102），由增压器将100Mpa—150Mpa的高压液体经进液管（103）输入其中一个车尾支架（13）中，并堵住另一个车尾支架，将热熔的胶料注入注塑模具中，使张紧装配组件（5）外壁包覆一层塑料层（51），得到带有铁件的塑包铝车架主体（6），接着将输入的高压液体增压器（102）的排液管（104）排出泄压，模具开模，得到带有铁件的塑包铝车架主体（6）。

3.如权利要求2所述的带有加强件的电动车铝车架加工方法，其特征在于：所述的带有铁件的塑包铝车架主体（6）上制有座桶（61）。

Images