重型車用油箱支架的冷衝壓工藝方法
2023-08-22 10:17:01
專利名稱：重型車用油箱支架的冷衝壓工藝方法
技術領域：
本發明涉及一種重型車用油箱支架的冷衝壓工藝方法。
背景技術：
重型車用油箱支架外形為整體L梁類，是厚板較複雜的梁類零件之一，其採用高強度鋼板，斷面TI形變截面不等且成形深度大，中間圓弧區域成形深度最大；兩端大圓弧構成；兩直臂夾角90° (如圖I-圖3所示)。該支架成形中除圓弧區域有徑向拉應力和本身的彎曲拉應力外，關鍵是沿直臂向兩端方向產生的附加拉應力，已達到較大數值，影響了製件的成形穩定性。
因該件特有的成形深度、變截面和大R弧外形及夾角90°的特點，當板材由平面向彎曲角度變化，同時在材料進入凹模的情形下，產生的彎曲變形與成形阻力，形成的作用於兩端沿直臂的總拉力F，隨彎曲角度的改變而不斷加大，當工件夾角呈90°時，這種附加拉應力也達最大值Ptan45° (P為垂直於直臂的正應力總和)，這種偏大的拉應力，並趨向最大化，是造成製件缺陷的主因(如圖4、圖5所示)。由此可見，如何考慮並採取有效的工藝方法來控制、減少上述這種拉應力帶來的危害，是解決這類製件穩定成形的唯一途徑。原工藝方案如下(如圖6、圖7所示)1)落料衝工藝孔I ;2)預彎曲2 ；3)拉延成形3 ;4)衝孔；5)衝孔。其中，I)落料衝工藝孔落毛坯外形及衝工藝孔。2)預彎曲對落出的平板毛坯做近似90°變化，不同時進行截面成形。3)拉延成形對彎曲後的平板毛坯進行截面變形。原工藝的突出缺陷是在圖4所示的位置，存在開裂或變薄超差。
發明內容
本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種重型車用油箱支架的冷衝壓工藝方法，該方法採用大夾角預成形一夾角整形步驟，其不但解決了製件在衝壓過程中出現的部分開裂現象，極大的提高了成品合格率，同時經檢測，變薄超差的潛在隱患也完全消除。為實現上述目的，本發明採用下述技術方案一種重型車用油箱支架的冷衝壓工藝方法，步驟如下I)落料；2)預成形；3)整形；4)衝孔；5)衝孔。I)落料落出毛坯外形。所述步驟2)中的預成形為對毛坯做兩臂夾角120°至130°變化形成製件，同時對製件TI形截面一步成型並壓制到位。所述步驟3)中的整形為對製件的圓弧和直線過渡區進行角度整形，使兩臂夾角達到產品最終90°狀態。確定預成形時兩臂夾角取值的角度範圍，應考慮在後序整形中不產生缺陷為限，並以製件中間圓弧與直臂相切線，為前後工序的分界線。經CAE分析、計算量化後(計算略)得知，預成形角度值取120°至130°範圍較為理想。由於是厚板料成形，在預成形同時，必須對製件Ti形截面一步成型並壓制到位。在整形與預成型的角度分界線，取適合的R圓弧過渡。這種方式僅對製件的圓弧和直線過渡區進行角度整形，不對TI形截面整形。對這種附加拉應力的控制方式，所採取的有效合理的角度預成形一角度整形工序,從而最終形成產品質量達標,批產穩定、工藝成熟的生產模式,為今後同類製件的冷衝壓工藝建立了理論基礎，並提供了可供參照的典型模板。本發明的有益效果是， 在實施中取得了非常好的效果，不但解決了製件在衝壓過程中出現的部分開裂現象，極大的提高了成品合格率，同時經檢測，變薄超差的潛在隱患也完全消除。同時在新模具的結構中，不採用孔定位，使用周邊定位方式，完全符合產品圖紙要求。
圖I是重型車用油箱支架示意圖；圖2是圖I中A-A向剖面圖；圖3是圖I中B-B向剖面圖；圖4是重型車用油箱支架的拉力圖；圖5是圖4的拉力合成圖；圖6是原工藝圖；圖7是圖6中A-A向圖；圖8是本發明工藝圖；其中I.落料衝工藝孔；2.預彎曲；3.拉延成形，4.預成形，5.整形。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。如圖8所示，重型車用油箱支架的冷衝壓工藝方法，步驟如下I)落料；2)預成形4 ；3)整形5 ；4)衝孔；5)衝孔。步驟I)落料落出毛坯外形。步驟2)中的預成形4為對毛坯做兩臂夾角120°至130°變化形成製件，同時對製件TI形截面一步成型並壓制到位。步驟3)中的整形5為對製件的圓弧和直線過渡區進行角度整形，使兩臂夾角達到產品最終90°狀態。確定預成形4時兩臂夾角取值的角度範圍，應考慮在後序整形中不產生缺陷為限，並以製件中間圓弧與直臂相切線，為前後工序的分界線。經CAE分析、計算量化後(計算略)得知，預成形角度值取120°至130°範圍較為理想。由於是厚板料成形，在預成形同時，必須對製件Tl形截面一步成型並壓制到位。在整形與預成型的角度分界線，取適合的R圓弧過渡。這種方式僅對製件的圓弧和直線過渡區進行角度整形，不對'Ti形截面整形5。上述雖然結合附圖對本發明的具體實施方式
進行了描述，但並非對本發明保護範圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護範圍以內。
權利要求
1.一種重型車用油箱支架的冷衝壓工藝方法，其特徵是，步驟如下 I)落料;2)預成形；3)整形；4)衝孔；5)衝孔； 所述步驟I)中的落料為落出毛坯外形； 所述步驟2)中的預成形為對毛坯做兩臂夾角120°至130°變化形成製件，同時對製件TT形截面一步成型並壓制到位； 所述步驟3)中的整形為對製件的圓弧和直線過渡區進行角度整形，使兩臂夾角達到產品最終90°狀態。
全文摘要
本發明公開了一種重型車用油箱支架的冷衝壓工藝方法，步驟如下1)落料；2)預成形；3)整形；4)衝孔；5)衝孔；所述步驟1)中的落料為落出毛坯外形；所述步驟2)中的預成形為對毛坯做兩臂夾角120°至130°變化形成製件，同時對製件形截面一步成型並壓制到位；所述步驟3)中的整形為對製件的圓弧和直線過渡區進行角度整形，使兩臂夾角達到產品最終90°狀態。本發明不但解決了製件在衝壓過程中出現的部分開裂現象，極大的提高了成品合格率，同時經檢測，變薄超差的潛在隱患也完全消除。
文檔編號B21D35/00GK102716972SQ201210239868
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月11日 優先權日2012年7月11日
發明者吳蓉, 李忠敬, 肖洪陵 申請人:中國重汽集團濟南動力有限公司