CN207547389U - 一种汽车车身零件双止口的成型装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种汽车车身零件双止口的成型装置，其包括依次将管件放入其中的第一成型模具、第二成型模具和第三成型模具，第一成型模具、第二成型模具和第三成型模具均包括两个能够合模的夹模，夹模开设有型腔，当合模时，第一成型模具、第二成型模具和第三成型模具分别形成第一模腔、第二模腔和第三模腔，每个模腔的两端分别顶紧密封设置有柱塞冲头，且其中一个柱塞冲头上开设有向管件腔内注入高压液体的液压接口。本实用新型通过将管件依次经过三个模具，实现管件的预成型到最终止口的成型，适用于不同壁厚的管件，有效减少了零件数，节省了材料，简化了工序，降低了人工成本和模具成本，实用性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车车身零件成型技术领域，尤其涉及一种汽车车身零件双止口的成型装置。
背景技术
当前国家正在大力推动纯电动汽车发展。电动汽车行驶里程决定了电动汽车的实用性，而电动汽车的行驶里程又和整车重量有关系，所以整车零部件轻量化尤为重要。
传统冲压工艺，材料利用率低、成形精度差导致总成装配误差难以控制，而不易成形形状复杂的零件，需通过焊接或其它方式来实现一体化，但此类方式造成成品在焊接处厚度并不均匀、尺寸不精确，一定程度降低了构件的强度、刚度等机械性能，更主要的是造成了零件重量上升！
目前，行业中出现了一种内高压成型技术，即通过向管件内部施加压力，而一次成型得到所需形状零件，这种技术对于汽车行业来说，可以大幅简化车身框架结构并有效减重，同时其材料成品率很高，且可应用于车身多处。故，是本领域中一个值得研究的方向。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种汽车车身零件双止口的成型装置，以解决目前车身零件通过冲压、焊接的成型件重量重、质量低、耗损材料与模具多的问题。
为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种汽车车身零件双止口的成型装置，其包括依次将管件放入其中的第一成型模具、第二成型模具和第三成型模具，第一成型模具、第二成型模具和第三成型模具均包括两个能够合模的夹模，夹模开设有型腔，当合模时，第一成型模具、第二成型模具和第三成型模具分别形成第一模腔、第二模腔和第三模腔，每个模腔的两端分别顶紧密封设置有柱塞冲头，且其中一个柱塞冲头上开设有向管件腔内注入高压液体的液压接口；
第一模腔为封闭腔，且模腔轮廓形状大于原管件而不超过目标件；
第二模腔开设有两个凸缘形成槽，且模腔轮廓形状等于目标件；
第三模腔对应凸缘形成槽开设有两个用于将凸缘压成止口的止口槽。
该装置通过将管件依次经过三个模具，实现管件的预成型到最终止口的成型，其中通过在管件腔内注入高压液体，使得管件壁逐渐贴合模腔壁，得到想要的形状。
其中，第一模腔、第二模腔、第三模腔的两端端口的直径均与管件的直径相同。实现柱塞冲头的有效密封。
其中，第一模腔、第二模腔、第三模腔的两端均密封设置有固定端口，固定端口的端口内径与管件的直径相同。加强密封效果，防止高压液体的泄露。
其中，柱塞冲头的外侧通过液压缸顶住。对管件腔内施压和保压。
其中，夹模均外接合模压机。进行合模、分模控制。
综上，本实用新型的有益效果为，与现有技术相比，所述汽车车身零件双止口的成型装置，以空心代替实心、变截面代替等截面、整体代替分块的方式提高了材料利用率和成形精度，同时还能在强度、刚度等机械性能满足的情况下减轻重量，通过将管件依次经过三个模具，实现管件的预成型到最终止口的成型，其中通过在管件腔内注入高压液体，使得管件壁逐渐贴合模腔壁，得到想要的形状，适用于不同壁厚的管件，有效减少了零件数，节省了材料，简化了工序，降低了人工成本和模具成本，实用性强。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式提供的汽车车身零件双止口的成型装置的第一成型模具的结构示意图；
图2是图1中A-A处剖视图；
图3是本实用新型具体实施方式提供的汽车车身零件双止口的成型装置的第二成型模具的结构示意图；
图4是图3中B-B处剖视图；
图5是本实用新型具体实施方式提供的汽车车身零件双止口的成型装置的第三成型模具的结构示意图；
图6是图5中C-C处剖视图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
请参阅图1至6所示，本实施例提供了一种汽车车身零件双止口的成型装置，包括依次将管件放入其中的第一成型模具1、第二成型模具2和第三成型模3具，第一成型模具1、第二成型模具2和第三成型模3具均包括两个能够合模的夹模，夹模开设有型腔，当合模时，第一成型模具1、第二成型模具2和第三成型模3具分别形成第一模腔、第二模腔和第三模腔，每个模腔的两端分别顶紧密封设置有柱塞冲头4，且其中一个柱塞冲头4上开设有向管件腔内注入高压液体8的液压接口5；
其中，第一模腔为封闭腔，且模腔轮廓形状大于原管件而不超过目标件；
第二模腔开设有两个凸缘形成槽21，且模腔轮廓形状等于目标件；
第三模腔对应凸缘形成槽21开设有两个用于将凸缘71压成止口72的止口槽31。
该装置通过将管件依次经过三个模具，实现管件从第一预成型件6到第二预成型件7，最终形成止口72，其中通过在管件腔内注入高压液体8，使得管件壁逐渐贴合模腔壁，得到想要的形状。
第一模腔、第二模腔、第三模腔的两端端口的直径均与管件的直径相同，实现柱塞冲头4的有效密封。
第一模腔、第二模腔、第三模腔的两端均密封设置有固定端口9，固定端口9的端口内径与管件的直径相同，加强密封效果，防止高压液体8的泄露。
柱塞冲头4的外侧通过液压缸顶住，对管件腔内施压和保压。
夹模均外接合模压机，进行合模、分模控制。
高压液体8采用的介质可以是油或者其他承压液体，根据成型零件的结构区分。
针对上述的装置，本实施例还提供了一种汽车车身零件双止口的成型方法，其包括如下步骤：
1)一次内压预成型，将原管件放入第一成型模具1中，合模的模腔两端的柱塞冲头4在液压缸的作用下压入将管件腔密封，并通过液压接口5向管件腔内注入高压液体8，在液体压力和柱塞冲头4的作用下，管件腔内压力不断增大，从而使管件受力膨胀根据第一模腔的形状形成第一预成型件6；
2)一次退火，除去第一预成型件6应力集中；
3)二次内压预成型，将第一预成型件6放入第二成型模具2中，同步骤1)注入高压液体8使管件贴合模腔形状，同时形成双边凸缘71的第二预成型件7；
4)二次退火，除去第二预成型件7应力集中；
5)止口成型，将第二预成型件7放入第三成型模3具中，通过合模压机将两个凸缘71压成两个止口72；
6)卸压，分模，得到目标形状的管件。
需要注意的是，步骤1)和3)中，均需要对管件重新合模、施压和卸压、分模；步骤5)中，将凸缘71部压成止口72的过程中，第二预成型件7腔内处于保压状态。
本实施例提供的汽车车身零件双止口的成型装置，可制作汽车车身腔体结构的止口边，包括A柱、B柱、C柱、门槛梁、A柱上段等，并已在实际生产中初见成效，如采用该成型装置和方法制造后副车架，零件由6个减少到1个，模具数量由原来的32副减少至3副，模具费用减少了37％，极大节约了模具成本。此外，通过采用液压方式，无需通电加热管材和高压空气，对复杂零件可以做到一次成形，减少了结构的零件数量与焊接重量，较传统的冲压焊接件减轻20％-30％；与车削/镗孔零件比较，可减轻40％-50％，最多甚至可达75％。
另外，还具有以下突出优点：
(1)有效减少能量损耗，同时能减少产品缺陷的产生，提高成品率；
(2)材料利用率高，平均能达到80％以上，个别零件能做到90％；
(3)生产环境可控，无噪声、无高温；
(4)成品的壁厚均匀，尺寸精度高，整体质量得到改善。
综上所述，本实施例中的汽车车身零件双止口的成型装置以空心代替实心、变截面代替等截面、整体代替分块的方式提高了材料利用率和成形精度，同时还能在强度、刚度等机械性能满足的情况下减轻重量。其中，该装置通过将管件依次经过三个模具，实现管件的预成型到最终止口的成型，其中通过在管件腔内注入高压液体，使得管件壁逐渐贴合模腔壁，得到想要的形状。所述工艺方法适用于不同壁厚的管件，有效减少了零件数，节省了材料，简化了工序，降低了人工成本和模具成本，实用性强。
以上实施例只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述事例限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种汽车车身零件双止口的成型装置，其特征在于，包括依次将管件放入其中的第一成型模具、第二成型模具和第三成型模具，所述第一成型模具、第二成型模具和第三成型模具均包括两个能够合模的夹模，所述夹模开设有型腔，当合模时，所述第一成型模具、第二成型模具和第三成型模具分别形成第一模腔、第二模腔和第三模腔，每个模腔的两端分别顶紧密封设置有柱塞冲头，且其中一个所述柱塞冲头上开设有向管件腔内注入高压液体的液压接口；
所述第一模腔为封闭腔，且模腔轮廓形状大于原管件而不超过目标件；
所述第二模腔开设有两个凸缘形成槽，且模腔轮廓形状等于目标件；
所述第三模腔对应所述凸缘形成槽开设有两个用于将凸缘压成止口的止口槽。
2.根据权利要求1所述的汽车车身零件双止口的成型装置，其特征在于：所述第一模腔、第二模腔、第三模腔的两端端口的直径均与所述管件的直径相同。
3.根据权利要求1所述的汽车车身零件双止口的成型装置，其特征在于：所述第一模腔、第二模腔、第三模腔的两端均密封设置有固定端口，所述固定端口的端口内径与所述管件的直径相同。
4.根据权利要求1所述的汽车车身零件双止口的成型装置，其特征在于：所述柱塞冲头的外侧通过液压缸顶住。
5.根据权利要求1所述的汽车车身零件双止口的成型装置，其特征在于：所述夹模均外接合模压机。
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