[发明专利]汽车后桥半壳热压成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车后桥半壳热压成型方法，属于热冲压领域。

技术背景　

传统的卡车车桥是铸造产品，为了提高生产效率、减少重量，增加强度，国外流行采用厚板料热压成型半壳焊接方法。国内尚无桥壳热压成型技术，特别是带三角板的汽车后桥半壳热压成型技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车后桥半壳热压成型方法，其采用的材料为:ST540,SS4000,板料厚度为：12mm-16mm，有效地解决了板料加热温度、制件热收缩比、凸模与凹模间隙，模具凹模口形状、调试成型保压时间，对于带三角板形状的产品一次热压成型，不再需要焊接三角板的工艺过程，降低产品成本。

本发明的技术方案是这样实现的：一种汽车后桥半壳热压成型方法，其特征在于具体的步骤如下：

首先由通过式电加热炉加热板料，加热温度为750-850℃，后桥半壳的热压成型模具凸、凹模型腔尺寸的热收缩比值为1.0-1.2%；

其次后桥半壳热压成型模主要由凸模、凹模、顶出器、凸模安装板、凹模安装板、顶出器安装板、定位板、导柱、衬套、上、下底板等零部件构成；加热后的板料放在凹模上，在压机的作用下，凸模将板料压入凹模成型；桥壳成型结束后，由顶出器将制件顶出凹模口，上面靠打杆退料；为了利于板材流动，凹模口的琵琶圆处造出球面，其它部分做出15°坡角后再接R30的凹模圆角；因加热使板材变厚，凸模型面按制件形状加工，凹模和顶出器形面与凸模型面间隙的经验值是1.1-1.3倍料厚；

再次凸、凹模材料采用耐热合金钢5GrNiMo，空气淬火，使凸、凹模硬度控制在 HRC40-45之间，在模具中采用组合安装镶块式结构，即将凸模镶块、凹模镶块、顶出器镶块分别安装在各自的安装板上，并在镶块之间留有1.5mm-2mm的间隙，作为镶块在高温下的伸缩量，保压时间为5秒。

本发明的积极效果是其制件精度可满足产品公差要求，对于带三角板形状的产品一次热压成型，不再需要焊接三角板的工艺过程，降低产品成本，为企业节约了大量资金。

附图说明

图1为发明的后桥制件示意图。

图2为本发明的后桥的主视图。

图3为本发明的 后桥的截面图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的描述：

实施例1

由于汽车后桥半壳是在板料加热状态下成型，在室温下装车使用，后桥半壳的热压成型模具凸、凹模型腔尺寸要考虑一个热收缩比值，热收缩比值确定为1.0-1.2%。

后桥半壳热压成型模主要由凸模、凹模、顶出器、凸模安装板4、凹模安装板5、顶出器安装板6、上底板7、下底板8等零部件构成。加热后的板料放在凹模上，在压机的作用下，凸模将板料压入凹模成型。桥壳成型结束后，由顶出器将制件顶出凹模口，上面靠打杆退料。为了利于板材流动，对凹模口9进行了改造，在琵琶圆处造出球面，其它部分做出15°坡角后再接R30的凹模圆角。因加热使板材变厚，凸模型面按制件形状加工，凹模和顶出器形面与凸模型面间隙的经验值是1.1-1.3倍料厚。

凸、凹模材料采用耐热合金钢5GrNiMo，空气淬火，使凸、凹模硬度控制在 HRC40-45之间（淬火硬度过高，在使用中会发生炸裂），增加耐磨性，提高使用寿命。为了解决模具在高温下膨胀和需要经常维修的难题，在模具中采用组合安装镶块式结构，即将凸模镶块1、凹模镶块2、顶出器镶块3分别安装在各自的安装板上，并在镶块之间留有1.5mm-2mm的间隙，作为镶块在高温下的伸缩量，在生产中取得了良好的效果。这种组合安装镶块式结构，不但维修方便，还可在生产两种以上外形和尺寸相近的产品时只更换工作部分，共用上下底板。这样即可以降低模具成本，又能减少制造周期，还能节约使用厂家存放模具的占地面积。

以一汽某车型后桥半壳热压成型为例：如图1是该车型后桥半壳制件图，其材料为:HT540,板料厚度为：16mm，首先由通过式电加热炉加热板料，加热温度为850℃，后桥半壳的热压成型模具凸、凹模型腔尺寸的热收缩比值初步设定为1.1%；如图2、图3后桥半壳热压成型模主要由凸模、凹模、顶出器、凸模安装板4、凹模安装板5、顶出器安装板6、上底板7、下底板8等零部件构成；加热后的板料放在凹模上，在压机的作用下，凸模将板料压入凹模成型。桥壳成型结束后，由顶出器将制件顶出凹模口9，上面靠打杆退料；由于该产品角部形状为斜角形（不带三角板），为了利于板材流动，只对凹模口9进行了出15°坡角后再接R30的凹模圆角的改造，