一種生產汽車剎車踏板連杆的設備及其工藝的製作方法

2023-05-15 09:12:11 2

本發明涉及汽車剎車踏板連杆領域，特別涉及一種生產汽車剎車踏板連杆的設備及其工藝。

背景技術：

mqb是大眾集團最新的橫置發動機模塊化平臺，該模塊化平臺在大眾、奧迪、斯柯達和西雅特這4個品牌中得到極為廣泛的應用，並生產從a00、a0、a到b四個級別的車型。mqb將大量的汽車零部件實現標準化，令它們可以在不同品牌和不同級別的車型中實現共享，輕易地實現共線生產。

在mqba02breakpedal即一種汽車剎車踏板連杆的生產工藝研發中，如圖1所示，該踏板連杆的一端為用於連接剎車組件的軸孔1，其另一端為用於固定踏板的孔板2，連杆中部和孔板2間過渡有圓弧位3。欲實現此杆的大批量生產，需要找到某種一體化衝壓工序令原料合金板精確成型，且符合汽車零件強度標準和疲勞測試。現有技術中該剎車踏板連杆衝壓成型後通常存在著以下缺陷：

1、現有技術的一體化工序難以實現軸孔1處的倒角處理和孔壁的光滑處理，從而影響連杆和剎車組件的傳動性能；

2、連杆於圓弧位3處收束，相對其他部分強度和韌性較小，故在成型時易變形或者斷裂，極大程度上限制了生產效率。

汽車剎車踏板連杆作為司機剎車時最為直接的施力載體和傳動部件，其質量關乎著人們的生命安全。設計連杆的生產路線，並確定工藝批量生產時，由此工藝獲得的連杆成品率較高，且通過一系列汽車零件安全測試，如耐磨性能、疲勞度、材料強度、結構強度等，才能表明該工藝是合格的、具備工業價值的。

技術實現要素：

為了克服上述現有技術的不足，本發明提供了一種生產汽車剎車踏板連杆的設備及其工藝，提高了產品的生產效率，且保證了桿身包括軸孔和圓弧位的產品質量。

為達到上述目的，本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：一種生產汽車剎車踏板連杆的設備，包括630t衝壓機、衝模機構和板材，所述630t衝壓機包括送料臺，所述送料臺承載並固定橫向排列的板材，其特徵在於：所述衝模機構包括依次排列的平面彎曲衝模、翻孔衝模組件、邊緣精剪衝模、折彎衝模組件和工藝孔衝模，所述翻孔衝模組件包括打凸衝模、凸包整平衝模、底孔衝模、孔沿倒角衝模、下翻孔衝模，所述折彎衝模組件包括預折彎衝模、切邊衝模、直角折彎衝模，所述衝模機構位於送料臺上方並衝壓板材，所述送料臺逐個將板材從平面彎曲衝模的下方依次送至工藝孔衝模的下方，所述預折彎衝模的下方對應設有45度折彎下模模板，所述45度折彎下模模板的上部兩翼呈45度角向上彎折且其下部與汽車剎車踏板連杆下方表面下部的倒模一致，所述直角折彎衝模的下方對應設有90度折彎下模模板，所述90度折彎下模模板為汽車剎車踏板連杆下方表面的倒模。

作為優選，所述板材由qst420tm材料構成。

作為優選，所述工藝孔衝模下方對應設有工藝孔下模模板和工藝孔脫料板。

基於上述的一種生產汽車剎車踏板連杆的設備，研製了一種工藝，其特徵在於：該工藝包括以下步驟：

步驟a：彎曲處理，送料臺將平直的板材送入衝模機構下方，平板彎曲衝模衝壓板材出多重彎折；

步驟b：翻孔處理，翻孔衝模組件衝壓待翻孔板材，對其依次進行向下打凸、凸包整平、衝底孔、底孔倒角、向下翻孔，完成汽車剎車踏板連杆的軸孔部位的成型；

步驟c：修邊處理，經過一空步後，邊緣精剪衝模衝壓待修邊板材除去多餘邊料，並經過又一空步；

步驟d：折彎處理，折彎衝模組件衝壓待折彎板材，對其依次進行45度預折彎和圓弧位打凸、圓弧位切邊、90度折彎，完成汽車剎車踏板連杆的圓弧位成型和自身的整體彎折；

步驟e.工藝孔處理：工藝孔衝模衝壓板材形成工藝圓孔。

由於上述技術方案的運用，本發明與現有技術相比具有下列有益效果：

1.本發明所提供的設備和工藝實現了汽車剎車踏板連杆的自動化大批量生產，生產效率高，工業價值大；

2.克服現有技術的兩大技術難題，確保了圓弧位和軸孔的精確成型，且實現了軸孔的孔壁光滑處理；

3.經自動化衝壓一體成型的產品不僅滿足尺寸、角度曲線的外形要求，且相比於分開的多次加工，其結構強度、韌性、疲勞度等指數達標，良品率高且產品質量高，保證了汽車整體的安全性能。

附圖說明

圖1是汽車剎車踏板連杆的立體圖。

圖2是本實施例的立體圖。

圖3是本實施例中衝模結構、板材和送料臺衝壓的工作狀態圖。

圖4是本實施例中45度折彎下模模板、90度折彎下模模板、工藝孔下模模板和工藝孔脫料板的結構示意圖。

圖5是本實施例中的工藝流程圖。

圖中：1、軸孔；2、孔板；3、圓弧位；4、630t衝壓機；5、衝模機構；6、板材；7、送料臺；8、平面彎曲衝模；9、翻孔衝模組件；10、邊緣精剪衝模；11、折彎衝模組件；12、工藝孔衝模；13、打凸衝模；14、凸包整平衝模；15、底孔衝模；16、孔沿倒角衝模；17、下翻孔衝模；18、預折彎衝模；19、切邊衝模；20、直角折彎衝模；21、45度折彎下模模板；22、90度折彎下模模板；23、工藝孔下模模板；24、工藝孔脫料板。

具體實施方式

下面結合具體實施例，對本發明的內容做進一步的詳細說明：

如圖2所示，本實施例是一種生產汽車剎車踏板連杆的設備，包括630t衝壓機4、衝模機構5和板材6，板材6由qst420tm材料構成，630t衝壓機4的兩側分別設有進料口和產出口，送料臺7搭設於兩口之間，送料臺7承載並固定橫向排列的板材6，若干排列板材6位於衝模機構5的正下方，並與衝模機構5中各組分衝模一一對應，故本實施例能對13塊板材6進行同時衝壓加工。

如圖3所示，衝模機構5包括依次排列的平面彎曲衝模8、翻孔衝模組件9、邊緣精剪衝模10、折彎衝模組件11和工藝孔衝模12，翻孔衝模組件9包括打凸衝模13、凸包整平衝模14、底孔衝模15、孔沿倒角衝模16、下翻孔衝模17，折彎衝模組件11包括預折彎衝模18、切邊衝模19、直角折彎衝模20，衝模機構5位於送料臺7上方並衝壓板材6，送料臺7從左至右地逐個將板材6從平面彎曲衝模8的下方依次送至工藝孔衝模12的下方，衝模機構5中翻孔衝模組件9與邊緣精剪衝模10之間、邊緣精剪衝模10與折彎衝模組件11之間均包含一空步。

如圖4所示，預折彎衝模18的下方對應設有45度折彎下模模板21，45度折彎下模模板21的上部兩翼呈45度角向上彎折且其下部與汽車剎車踏板連杆下方表面下部的倒模一致，直角折彎衝模20的下方對應設有90度折彎下模模板22，90度折彎下模模板22為汽車剎車踏板連杆下方表面的倒模，工藝孔衝模12下方對應設有工藝孔下模模板23和工藝孔脫料板24。

如圖5所示，基於本實施例中一種生產汽車剎車踏板連杆設備的的生產工藝如下：

步驟a：彎曲處理，送料臺7將平直的板材6送入衝模機構5下方，平板彎曲衝模衝壓板材6出多重彎折；

步驟b：翻孔處理，翻孔衝模組件9衝壓待翻孔板2材，對其依次進行向下打凸、凸包整平、衝底孔、底孔倒角、向下翻孔，完成汽車剎車踏板連杆的軸孔1部位的成型；

步驟c：修邊處理，經過一空步後，邊緣精剪衝模10衝壓待修邊板材6除去多餘邊料，並經過又一空步；

步驟d：折彎處理，折彎衝模組件11衝壓待折彎板材6，對其依次進行45度預折彎和圓弧位3打凸、圓弧位3切邊、90度折彎，完成汽車剎車踏板連杆的圓弧位3成型和自身的整體彎折；

步驟e：工藝孔處理，工藝孔衝模12衝壓板材6形成工藝圓孔。

本發明通過衝模機構5中的平面彎曲衝模8、翻孔衝模組件9、邊緣精剪衝模10、折彎衝模組件11、工藝孔衝模12逐步實現板材6的板面彎曲、軸孔1加工、精確裁剪、圓弧位3成型和整體折彎、工藝孔加工的工序，確保了汽車剎車踏板連杆的自動化一體衝壓成型，實現了產品的流水線大批量生產，相對於分步加工，節約了生產成本，極大程度上提高了生產效率。

本發明解決了現有技術中軸孔1和圓弧位3成型困難、質量不達標的技術難題，其解決手段如下：

1.將軸孔1的加工分化為前期衝壓的平面處理和後期折彎的立體成型，易於軸孔1的精細加工，實現了孔沿的倒角處理和孔壁的光滑處理；

2.汽車踏板連杆的生產中板材6經平面處理後，其兩側需要進行折彎，才能完成立體成型，若採用90度角折彎處理，其折彎角度一次性過大，難以實現圓弧位3的曲線折起和整體形狀的切邊修剪，且有損整體結構強度、韌性。本工藝通過折彎衝模組件11中的預折彎衝模18、切邊衝模19、直角折彎衝模20，對待折彎板材6依次進行45度預折彎和圓弧位3打凸、圓弧位3切邊、90度折彎的處理，避免了上述技術缺陷。

本發明提供了一種生產汽車剎車踏板連杆的設備以及基於該設備的生產工藝，以qst420tm板材6為原料，通過一體化13道衝壓工序（包括空步），使產品不僅滿足尺寸、角度曲線的外形要求，而且使其結構強度、韌性、疲勞度等指數達標，良品率高且產品質量高，保證了汽車整體的安全性能。

採用本發明提供的設備與工藝生產出的汽車剎車踏板連杆，tl82184的參考標準下，對其進行特殊負載測試，在最大施加力為3475n時，其施加力與伸長量呈線性關係，其係數k為3.09kn/mm；對其進行右側側向測試，在施加力為400n時，其總變形為4.13mm(小於30mm合格)，殘餘變形為0.21mm(小於3mm合格)；對其進行操作力測試，其總變形為12.54mm（小於30mm合格），其殘餘變形為1.89mm（小於6mm合格）；對其進行左側側向測試，在施加力為400n時，其總變形為3.48mm(小於30mm合格)，其殘餘形變為0.47mm(小於3mm合格)。故本發明提供的設備及其工藝品質合格，極具工業價值。

上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容並加以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍，凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍內。