[发明专利]U型螺栓弯制设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属机械加工装置，更具体地说，它涉及一种用于制造高强度异型U型螺栓弯制设备。

背景技术

目前，汽车工业在中国迅猛发展的同时，也带动了汽车零件模具/设备产业的发展。汽车部件厂通常也配有专业的模具车间，在不断地提高汽车零件的质量要求，过去，模具工业如今也将效率和质量要求提高到了前所未及的重要位置，产能要求、高品质已经是现阶段汽车零件制造业所显现的矛盾。目前，用于汽车悬挂与车轴轴管连接的U型螺栓大多是国外进口件，对于U型螺栓，国内现在所使用的金属成型工艺主要是采用热压处理方法，在棒料弯形前先加热至一定温度，再以模压成型，这种工艺方法需要对棒料加热，消耗大量的能源，成本高，设备较为昂贵，且操作较为复杂,如棒料入炉前必须涂上防氧化、防渗碳涂料，且加工后的金属回弹力较大，成型不准确，影响精度，金属的外表面容易起氧化皮；且热压成型的工作温度较高，不能做复杂和深度拉伸的成型效果。申请人也尝试委托国内金加工企业开发适合于N10054-003YM01螺栓的加工设备，但是采用热压的方式，工件精度达不到要求，压弯后回弹不容易控制，尺寸保证、平行度的较难保证，产品优品率一直都不令人满意，对于这类产品，它的工装、及配套的工艺路线非常严格，控制不好，外表容易起毛皮、粗糙等外观缺陷，因此，促使申请人决心自行开发一种全新的U型螺栓成型设备，使N10054-003YM01螺栓能达到高强度、高精度要求，满足其使用要求。N10054-003YM01的U型螺栓的加工工艺是将棒料部分压扁，然后打弯，但是，由于本产品的精度要求高，特别是对于圆弧段的形状精度要求比较严格，因此，普通的金属弯制设备并不能达到本发明设计的要求。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种加工精度高、生产效率高、制造成本低的U型螺栓弯制设备，以克服现有技术的不足。

本发明解决其技术问题的技术方案是：U型螺栓弯制设备，包括弯制模具和压力机，所述弯制模具包括凸模、凹模，所述凹模固定在静模座上，凸模设置在动模座上，所述动模座由压力机驱动，还包括支撑腔，所述支撑腔贯穿动模座及凹模，所述支撑腔内设有顶杆，顶杆连接氮气弹簧装置。

所述压力机采用1000t或以上的油压机。

在所述凹模的底部与静模座的上部设有多个定位销。

所述氮气弹簧装置包括氮气缸、氮气弹簧，氮气缸上方设置活塞，活塞与顶杆连接。

所述氮气缸的上部设有氮气弹簧导正环。

述凸模外形为口袋形，凸模下部宽于上部。

综上所述，本发明的有益效果是：生产效率高，成本低，采用氮气弹簧使弯制成型的过程持续保持一定的压力，U型螺栓脱模时跟随动模上行，保证成型精度，且使弯制工艺趋于稳定，产品一致性好。

目前普通工艺制成的同类型螺栓硬度为HB220——250，以本发明制成的40Cr材质的U型螺栓，其硬度已达到HB310——330。螺栓等级为4.9级。

本发明的U型螺栓外观良好，无起皮粗糙现象。其局部圆弧段的平面度达到设计要求，能与轴管良好接触，接触面积达95%以上。

本发明的U型螺栓生产国产化，使产品成本大幅降低，单件产品可下降17美金，为企业带来极大经济效益。

附图说明

图1是本发明的弯制设备结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明U型螺栓弯制设备，包括弯制模具和压力机，所述压力机采用1000t以上的油压机，其中，弯制模具包括凸模、凹模2，所述凹模2固定在静模座7上，凸模设置在动模座1上。动模座1由压力机驱动。还包括支撑腔，所述支撑腔贯穿整个动模座7及设置其上的凹模2，直抵毛坯件3。支撑腔内设有顶杆5，顶杆5连接氮气弹簧装置。

在凹模2的底部与静模座7的上部设有多个定位销9，使凹模2与静模座定位且紧固连接，氮气弹簧装置安装于一筒形容腔内，内部设有氮气弹簧导正环8。氮气弹簧4的氮气缸上方设置活塞6，活塞6与顶杆5连接。氮气缸连接氮气气源，从而保证足够氮气压力。

凸模外形为口袋形，下部宽于上部，在模具的1/3高度处为宽度最大。因此，可弯制稍向内弯的U型螺栓，以便于下工序处理，人机保证成品精度。

弯制成型的工艺流程如下：