CN216397715U - 一种扭转梁内高压充液成型模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及扭转梁加工技术领域，具体公开了一种扭转梁内高压充液成型模具，包括上模座、与上模座配合且形成成型腔的下模座、冲液装置、用于将成型腔内待加工管件的两端封闭的封堵机构、分别安装在上模座和下模座上的顶出机构、以及安装在上模座上且伸入待加工管件内的打孔机构。能够有效的提高了扭转梁的加工精度。

Description

一种扭转梁内高压充液成型模具

技术领域

本实用新型涉及扭转梁成型技术领域，更具体地讲，涉及一种扭转梁内高压充液成型模具。

背景技术

目前国内大量的乘用车扭转梁采用的是板材冲压成型+扭力杆的焊接结构，随着汽车轻量化技术的蓬勃发展，部分乘用车已经将焊接总成结构改为管件成形结构。

按照传统工艺进行通过冲压制作，将会存在以下几点不满足设计要求：

1、不满足产品轮廓度要求；

2、不满足产品减薄率的要求；

3、不满足产品疲劳试验的要求，产品所形成的圆角不饱满，在疲劳试验过程中极易产生早期裂纹而失效。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种扭转梁内高压充液成型模具，有效的提高了扭转梁的加工精度。

本实用新型解决技术问题所采用的解决方案是：

一种扭转梁内高压充液成型模具，包括上模座、与上模座配合且形成成型腔的下模座、冲液装置、用于将成型腔内待加工管件的两端封闭的封堵机构、分别安装在上模座和下模座上的顶出机构、以及安装在上模座上且伸入待加工管件内的打孔机构。

在进行加工时，将待加工管件安装在成型腔内，成型腔的结构形式与扭转梁的形状一致，控制封堵机构对于待加工管件的两端进行封堵，冲液装置向待加工管件内输送高压液体，使得待加工管件在成型腔内产生塑性变形，从而使得等到形状符合要求的扭转梁；再次通过打孔机构对于扭转梁打孔，得到符合要求的扭转梁；然后通过冲液装置排出液体，通过安装在上模座和下模座上的顶出机构分别对扭转梁进行顶出；完成一次扭转梁的加工；

相比现有技术，本实用新型能够通过依次加工得到符合要求的扭转梁；不需要二次加工打孔。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现液体在加工过程中不出现泄漏；

所述封堵机构包括位于成型腔一端的封堵装置一、位于成型腔另外一端的封堵装置二。

在一些可能的实施方式中，所述封堵装置一包括侧推缸一、与侧推缸一靠近成型腔一端连接且伸入待加工管件内的注水推头；

所述封堵装置二包括侧推杆二、与侧推杆二靠近成型腔一端连接的堵水推头。

在一些可能的实施方式中，所述注水推头、堵水推头分别与待加工管件的内侧密封连接。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现液体进入管件内，使得管件产生塑性变形；

所述冲液装置包括穿过注水推头且伸入待加工管件内的冲液管、设置在堵水推头上且与待加工管件内部连通的排液孔。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现加工完成后的扭转梁能够与上模座和下模座实现分离；

所述顶出机构包括顶出气缸、与顶出气缸输出端连接的顶杆、以及设置在上模座或下模座上且与顶杆对应设置的导向孔，所述导向孔与成型腔连通。

在一些可能的实施方式中，为了保证在扭转梁脱模时受力均匀；

在所述上模座和/或下模座上的顶出机构为多个，且沿待加工管件的轴向均匀设置。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现在没有凹膜的情况下对于扭转梁的打孔；

所述打孔机构包括安装在上模座上的打孔缸、与打孔缸输出端连接的打孔销；所述上模座上设置有供打孔销穿过且与成型腔连通的通孔。

在一些可能的实施方式中，还包括用于驱动上模座向下模座一侧运动的上模驱动机构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型能够有效的实现对于扭转梁加工制作；相比现有技术加工精度更高，不需要进行二次加工；

本实用新型设置顶出机构能够有效的实现扭转梁与上模座和下模座的分离，从而避免采用其他设备进行脱模时造成扭转梁表面损坏；

本实用新型通过设置打孔机构，有效的利用管件内的液体形成一个类凹膜结构对于管件进行支撑，这样有效的避免在打孔时管件打孔位置受力出现变形；同时由于打孔机构与成型腔的相对位置是固定的，这使得在大批量加工时，打孔与扭转梁的相对位置不会发生变化，有效的保持了一致性。

附图说明

图1为本实用新型的立面示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的剖面图；

图4为本实用新型的三维图；

其中：1、上模座；2、下模座；3、封堵装置一；4、封堵装置二；5、顶出机构；6、打孔机构。

具体实施方式

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。本申请所提及的"第一 "、"第二"以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，"一个"或者"一"等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。在本申请实施中，“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个定位柱是指两个或两个以上的定位柱。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面对本实用新型进行详细说明。

如图1-图4所示：

一种扭转梁内高压充液成型模具，包括上模座1、与上模座1配合且形成成型腔的下模座2、冲液装置、用于将成型腔内待加工管件的两端封闭的封堵机构、分别安装在上模座1和下模座2上的顶出机构5、以及安装在上模座1上且伸入待加工管件内的打孔机构6。

在进行加工时，将待加工管件安装在成型腔内，成型腔的结构形式与扭转梁的形状一致，控制封堵机构对于待加工管件的两端进行封堵，冲液装置向待加工管件内输送高压液体，使得待加工管件在成型腔内产生塑性变形，从而使得等到形状符合要求的扭转梁；再次通过打孔机构6对于扭转梁打孔，得到符合要求的扭转梁；然后通过冲液装置排出液体，通过安装在上模座1和下模座2上的顶出机构5分别对扭转梁进行顶出；完成一次扭转梁的加工；

相比现有技术，本实用新型能够通过依次加工得到符合要求的扭转梁；不需要二次加工打孔，有效的保证在本实用新型中所加工的扭转梁打孔位置能够保持一致。

本实用新型中上模座1上的顶出机构5主要是为了使得上模座1与扭转梁的分离，下模座2上的顶出机构5是为了便于其他设备(例如抓取手臂)在进行扭转梁转运，转运更加的方便，在转运前下模座2上的顶出机构5将扭转梁顶出，使得其他设备能够更好的对于扭转梁进行抓取。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现液体在加工过程中不出现泄漏；

所述封堵机构包括位于成型腔一端的封堵装置一3、位于成型腔另外一端的封堵装置二4。

在一些可能的实施方式中，所述封堵装置一3包括侧推缸一、与侧推缸一靠近成型腔一端连接且伸入待加工管件内的注水推头；

所述封堵装置二4包括侧推杆二、与侧推杆二靠近成型腔一端连接的堵水推头。

优选的，侧推缸一与注水推头之间设置有注水推杆；侧推缸二与堵水推头之间设置有堵水推杆二。

在进行待加工管件安装时，首先将待加工管件安装在下模座2上的凹槽内，然后控制上模座1向下模座2的一侧运动，使得待加工管件位于成型腔内；然后控制封堵装置一3和封堵装置二4向待加工管件两端运动，使其与待加工管件的两端密封连接，从而保证待加工管件内部形成一个密闭腔室，通过冲液装置向密闭腔室内注入液体，从而让待加工管件塑性变形。

在一些可能的实施方式中，所述注水推头、堵水推头分别与待加工管件的内侧密封连接。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现液体进入管件内，使得管件产生塑性变形；

所述冲液装置包括穿过注水推头且伸入待加工管件内的冲液管、设置在堵水推头上且与待加工管件内部连通的排液孔。

优选的，冲液管与高压水箱连接，高压水箱向待加工管件内注入高压水，从而使得待加工管件产生塑性变形。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现加工完成后的扭转梁能够与上模座1和下模座2实现分离以及便于其他设备对于加工完成后的扭转梁进行转运；

所述顶出机构5包括顶出气缸、与顶出气缸输出端连接的顶杆、以及设置在上模座1或下模座2上且与顶杆对应设置的导向孔，所述导向孔与成型腔连通。

在上模座1与扭转梁分离时，顶出气缸控制顶杆穿过导向孔向靠近扭转梁的一侧运动，从而使得上模座1与扭转梁分离；

在进行转运前，下模座2上的顶出气缸将控制顶杆向扭转梁的一侧运动，将扭转梁的底部支撑其，使得两根分离，从而其他设备能够很好的进行抓取。

在一些可能的实施方式中，为了保证在扭转梁脱模时受力均匀；

在所述上模座1和/或下模座2上的顶出机构5为多个，且沿待加工管件的轴向均匀设置。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现在没有凹膜的情况下对于扭转梁的打孔；

所述打孔机构6包括安装在上模座1上的打孔缸、与打孔缸输出端连接的打孔销；所述上模座1上设置有供打孔销穿过且与成型腔连通的通孔。

现有技术在进行打工时，需要对于工件进行有效的支撑才能使得工件在打孔时不会出现变形；在本实用新型中不需要针对打孔设置凹槽来保证打孔时扭转梁不变形，而是采用待加工管件内注入的液体对其进行支撑，从而来保证打工扭转梁不会发生变形；

同时由于打孔机构6是设置在上模座1上的，上模座1与成型腔的位置相对固定的，这使得打孔机构6与成型腔的相对位置不会发生变化；从而使得在大批量生产加工过程中，采用本实用新型所加工的扭转梁加工精度和成孔位置不会发生变化。

在一些可能的实施方式中，还包括用于驱动上模座1向下模座2一侧运动的上模驱动机构。

在使用时，将待加工管件送入到下模座2上的型腔内，通过上模驱动机构驱动上模座1向靠近下模座2的一侧移动，上模座1的型腔与下模座2的型腔配合形成成型腔，待加工管件将位于成型腔内；然后控制封堵装置将待加工管件的两端进行封堵，使得待加工管件内形成一个密闭腔室，通过冲液装置向待加工管件内注入高压水，在待加工管件内的压力达到20MPa时，待加工管件将产生塑性变形，在塑性变形的同时，继续对待加工管件内进行补料，当待加工管件内压力达到180MPa时产品形状贴模；然后进行打工加工打孔缸对扭转梁进行模内打孔，通过堵水推头上的排水孔将液体排出实现泄压；侧推缸一和侧推杆二退回到原始位置；然后控制上模座1退回；采用上模座1上的顶杆将加工完成后的扭转梁顶出型腔，采用下模座2上的顶杆将扭转梁从下模座2上的型腔内江扭转梁顶出，通过抓取设备将扭转梁抓出；完成一条扭转梁的加工。

在本实用新型中不对成型腔的形状进行限定；其形状与加工后产品一直即可。

本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (9)

1.一种扭转梁内高压充液成型模具，其特征在于，包括上模座、与上模座配合且形成成型腔的下模座、冲液装置、用于将成型腔内待加工管件的两端封闭的封堵机构、分别安装在上模座和下模座上的顶出机构、以及安装在上模座上且伸入待加工管件内的打孔机构。

2.根据权利要求1所述的一种扭转梁内高压充液成型模具，其特征在于，所述封堵机构包括位于成型腔一端的封堵装置一、位于成型腔另外一端的封堵装置二。

3.根据权利要求2所述的一种扭转梁内高压充液成型模具，其特征在于，所述封堵装置一包括侧推缸一、与侧推缸一靠近成型腔一端连接且伸入待加工管件内的注水推头；

所述封堵装置二包括侧推杆二、与侧推杆二靠近成型腔一端连接的堵水推头。

4.根据权利要求3所述的一种扭转梁内高压充液成型模具，其特征在于，所述注水推头、堵水推头分别与待加工管件的内侧密封连接。

5.根据权利要求3所述的一种扭转梁内高压充液成型模具，其特征在于，所述冲液装置包括穿过注水推头且伸入待加工管件内的冲液管、设置在堵水推头上且与待加工管件内部连通的排液孔。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种扭转梁内高压充液成型模具，其特征在于，所述顶出机构包括顶出气缸、与顶出气缸输出端连接的顶杆、以及设置在上模座或下模座上且与顶杆对应设置的导向孔，所述导向孔与成型腔连通。

7.根据权利要求6所述的一种扭转梁内高压充液成型模具，其特征在于，在所述上模座和/或下模座上的顶出机构为多个，且沿待加工管件的轴向均匀设置。

8.根据权利要求7所述的一种扭转梁内高压充液成型模具，其特征在于，所述打孔机构包括安装在上模座上的打孔缸、与打孔缸输出端连接的打孔销；所述上模座上设置有供打孔销穿过且与成型腔连通的通孔。

9.根据权利要求8所述的一种扭转梁内高压充液成型模具，其特征在于，还包括用于驱动上模座向下模座一侧运动的上模驱动机构。

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