一种皮卡车驱动桥壳管材整体液压胀形方法.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103567272 A (43)申请公布日 2014.02.12 CN 103567272 A (21)申请号 201310485277.3 (22)申请日 2013.10.17 B21D 26/033(2011.01) (71)申请人 江苏宁屹汽配科技有限公司 地址 212322 江苏省丹阳市新桥镇长春村江 苏宁屹汽配科技有限公司 (72)发明人 于多年 韩英淳 叶辉 庄江华 (54) 发明名称 一种皮卡车驱动桥壳管材整体液压胀形方法 (57) 摘要 一种皮卡车驱动桥壳管材整体液压胀形方 法， 采用整体设计， 将两半桥壳和三角板镶块合为 一体， 设计成具有中央带有球

2、形 ( 装差速器 ) 壳 体， 其两侧圆柱段对称缩径的直长轴类轴对称的 整体管壳形件 ； 初始管坯直径为中央鼓包球体直 径的三分之一， 其两侧圆柱段通过缩径达到产品 要求 ； 采用卧式双向专用液压机和带滑动凹模的 胀形模具， 分两次胀形， 每次胀形比均为 2.5 左 右。两胀形次工艺过程相同， 但内压比第一次大。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103567272 A CN 103567272 A 1/1 页 2 1. 一种皮卡车

3、驱动桥壳管材整体液压胀形方法， 其特征在于技术方案为 ： 1) 对产品进行再设计 针对驱动桥壳具备直长轴轴对称的几何特点和桥壳最大直径是最小直径的 3 倍左右 的结构特点， 采用整体设计， 将两半桥壳和三角板镶块合为一体， 设计成具有中央带有球形 ( 装差速器 ) 壳体， 其两侧圆柱段对称缩径的直长轴类轴对称的整体管壳形件 ； 2) 预选管坯直径 为保证胀形时中央部位壳体不开裂或变薄严重， 应该使胀形比为 2.5 左右， 故选选取 初始管坯直径为中央鼓包球体直径的三分之一， 其两侧圆柱段通过缩径达到产品要求 ； 3) 两步胀形工艺 采用卧式双向专用液压机和带滑动凹模的胀形模具， 分两次胀形，

4、每次胀形比均为 2.5 左右 ； 第一次胀形 ： 放入下模型腔内的管坯， 先由两侧向其内腔充入液压介质， 之后， 用柱塞 封住管坯两端， 同时由两侧对液压介质增压 ； 由柱塞施加轴向压力， 一方面对液压增压， 另 一方面驱动滑动凹模向管坯中央移动 ； 当液压的内压p大于等于管坯材料的屈服应力s时， 管坯中央便开始胀形， 另外， 轴向压力能驱使材料向中央胀形区移动， 从而在管坯中央贴上 凹模时就实现了第一次胀形 ； 第二次胀形 ： 更换滑动凹模型腔， 同样重复第一次胀形的工艺过程， 但内压比第一次 大， 就可得到总胀形件。 权 利 要 求 书 CN 103567272 A 2 1/2 页 3 一

5、种皮卡车驱动桥壳管材整体液压胀形方法 技术领域 0001 本发明涉及一种皮卡车驱动桥壳管材整体液压胀形方法。 技术背景 0002 目前， 皮卡车的驱动桥壳均采用冲压焊接方法生产。首先， 用 16MnL 厚钢板经过落 料、 弯曲工序冲压成两半桥壳本体， 再加上三角板镶块与两半桥壳本体焊接成驱动桥壳。 该 制造方法具有材料利用率低、 焊接工作量大、 产品外观不良， 并有渗漏等缺陷， 而且产品抗 疲劳寿命低。 发明内容 0003 本发明的目的是采用整体液压胀形方法， 开发出具有材料利用率高、 焊接工作量 小、 产品外观优良， 没有渗漏等缺陷的皮卡车驱动桥壳管材。 0004 为解决上述问题， 本专利主

6、要技术方案为 ： 0005 1. 对产品进行再设计 0006 针对驱动桥壳具备直长轴轴对称的几何特点和桥壳最大直径是最小直径的 3 倍 左右的结构特点， 采用整体设计， 将两半桥壳和三角板镶块合为一体， 设计成具有中央带有 球形 ( 装差速器 ) 壳体， 其两侧圆柱段对称缩径的直长轴类轴对称的整体管壳形件。 0007 2. 预选管坯直径 0008 为保证胀形时中央部位壳体不开裂或变薄严重， 应该使胀形比为 2.5 左右， 故选 选取初始管坯直径为中央鼓包球体直径的三分之一， 其两侧圆柱段通过缩径达到产品要 求。 0009 3. 两步胀形工艺 0010 采用卧式双向专用液压机和带滑动凹模的胀形模

7、具， 分两次胀形， 每次胀形比均 为 2.5 左右。 0011 第一次胀形 ： 放入下模型腔内的管坯， 先由两侧向其内腔充入液压介质， 之后， 用 柱塞封住管坯两端， 同时由两侧对液压介质增压。由柱塞施加轴向压力， 一方面对液压增 压， 另一方面驱动滑动凹模向管坯中央移动。当液压的内压 p 大于等于管坯材料的屈服应 力 s 时， 管坯中央便开始胀形， 另外， 轴向压力能驱使材料向中央胀形区移动， 从而在管坯 中央贴上凹模时就实现了第一次胀形。 0012 第二次胀形 ： 更换滑动凹模型腔， 同样重复第一次胀形的工艺过程， 但内压比第一 次大， 就可得到总胀形件。 附图说明 0013 图 1 为第

8、一次胀形结构图 0014 其中 ： 1- 管坯 ； 2- 模套 ； 3- 滑动式成型模 ； 4- 两端封闭模 ； 5- 挤压密封柱 ； 0015 图 2 为第二次胀形结构图 说 明 书 CN 103567272 A 3 2/2 页 4 0016 其中 ： 1- 管坯 ； 2- 模套 ； 3- 滑动式成型模 ； 4- 两端封闭模 ； 5- 挤压密封柱 ； 具体实施方式 0017 实施例 1 0018 采用本发明的方法对 CA1020 轻型车的驱动桥壳进行管坯整体液压胀形工艺。选 用管坯直径 110mm， 壁厚 6mm， 而桥壳中央壳体直径为 230mm。在保证胀形比合理的前提下， 先采取冷缩径方法将中央壳体两侧的圆柱段分别缩径至直径 72mm， 外端为直径 50mm。之 后， 采用本发明的两次胀形便可获得整体无焊缝的 1 吨轻型车驱动桥壳。 说 明 书 CN 103567272 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103567272 A 5