專利名稱：重型車用油箱支架的冷沖壓工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種重型車用油箱支架的冷沖壓工藝方法。
背景技術(shù)：
重型車用油箱支架外形為整體L梁類，是厚板較復(fù)雜的梁類零件之一，其采用高強度鋼板，斷面TI形變截面不等且成形深度大，中間圓弧區(qū)域成形深度最大；兩端大圓弧構(gòu)成；兩直臂夾角90° (如圖I-圖3所示)。該支架成形中除圓弧區(qū)域有徑向拉應(yīng)力和本身的彎曲拉應(yīng)力外，關(guān)鍵是沿直臂向兩端方向產(chǎn)生的附加拉應(yīng)力，已達到較大數(shù)值，影響了制件的成形穩(wěn)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(dāng)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(chǎn)生的彎曲變形與成形阻力，形成的作用于兩端沿直臂的總拉力F，隨彎曲角度的改變而不斷加大，當(dāng)工件夾角呈90°時，這種附加拉應(yīng)力也達最大值Ptan45° (P為垂直于直臂的正應(yīng)力總和)，這種偏大的拉應(yīng)力，并趨向最大化，是造成制件缺陷的主因(如圖4、圖5所示)。由此可見，如何考慮并采取有效的工藝方法來控制、減少上述這種拉應(yīng)力帶來的危害，是解決這類制件穩(wěn)定成形的唯一途徑。原工藝方案如下(如圖6、圖7所示)1)落料沖工藝孔I ;2)預(yù)彎曲2 ；3)拉延成形3 ;4)沖孔；5)沖孔。其中，I)落料沖工藝孔落毛坯外形及沖工藝孔。2)預(yù)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)拉延成形對彎曲后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(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種重型車用油箱支架的冷沖壓工藝方法，該方法采用大夾角預(yù)成形一夾角整形步驟，其不但解決了制件在沖壓過程中出現(xiàn)的部分開裂現(xiàn)象，極大的提高了成品合格率，同時經(jīng)檢測，變薄超差的潛在隱患也完全消除。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案一種重型車用油箱支架的冷沖壓工藝方法，步驟如下I)落料；2)預(yù)成形；3)整形；4)沖孔；5)沖孔。I)落料落出毛坯外形。所述步驟2)中的預(yù)成形為對毛坯做兩臂夾角120°至130°變化形成制件，同時對制件TI形截面一步成型并壓制到位。所述步驟3)中的整形為對制件的圓弧和直線過渡區(qū)進行角度整形，使兩臂夾角達到產(chǎn)品最終90°狀態(tài)。確定預(yù)成形時兩臂夾角取值的角度范圍，應(yīng)考慮在后序整形中不產(chǎn)生缺陷為限，并以制件中間圓弧與直臂相切線，為前后工序的分界線。經(jīng)CAE分析、計算量化后(計算略)得知，預(yù)成形角度值取120°至130°范圍較為理想。由于是厚板料成形，在預(yù)成形同時，必須對制件Ti形截面一步成型并壓制到位。在整形與預(yù)成型的角度分界線，取適合的R圓弧過渡。這種方式僅對制件的圓弧和直線過渡區(qū)進行角度整形，不對TI形截面整形。對這種附加拉應(yīng)力的控制方式，所采取的有效合理的角度預(yù)成形一角度整形工序,從而最終形成產(chǎn)品質(zhì)量達標,批產(chǎn)穩(wěn)定、工藝成熟的生產(chǎn)模式,為今后同類制件的冷沖壓工藝建立了理論基礎(chǔ)，并提供了可供參照的典型模板。本發(fā)明的有益效果是， 在實施中取得了非常好的效果，不但解決了制件在沖壓過程中出現(xiàn)的部分開裂現(xiàn)象，極大的提高了成品合格率，同時經(jīng)檢測，變薄超差的潛在隱患也完全消除。同時在新模具的結(jié)構(gòu)中，不采用孔定位，使用周邊定位方式，完全符合產(chǎn)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(fā)明工藝圖；其中I.落料沖工藝孔；2.預(yù)彎曲；3.拉延成形，4.預(yù)成形，5.整形。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。如圖8所示，重型車用油箱支架的冷沖壓工藝方法，步驟如下I)落料；2)預(yù)成形4 ；3)整形5 ；4)沖孔；5)沖孔。步驟I)落料落出毛坯外形。步驟2)中的預(yù)成形4為對毛坯做兩臂夾角120°至130°變化形成制件，同時對制件TI形截面一步成型并壓制到位。步驟3)中的整形5為對制件的圓弧和直線過渡區(qū)進行角度整形，使兩臂夾角達到產(chǎn)品最終90°狀態(tài)。確定預(yù)成形4時兩臂夾角取值的角度范圍，應(yīng)考慮在后序整形中不產(chǎn)生缺陷為限，并以制件中間圓弧與直臂相切線，為前后工序的分界線。經(jīng)CAE分析、計算量化后(計算略)得知，預(yù)成形角度值取120°至130°范圍較為理想。由于是厚板料成形，在預(yù)成形同時，必須對制件Tl形截面一步成型并壓制到位。在整形與預(yù)成型的角度分界線，取適合的R圓弧過渡。這種方式僅對制件的圓弧和直線過渡區(qū)進行角度整形，不對'Ti形截面整形5。上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種重型車用油箱支架的冷沖壓工藝方法，其特征是，步驟如下 I)落料;2)預(yù)成形；3)整形；4)沖孔；5)沖孔； 所述步驟I)中的落料為落出毛坯外形； 所述步驟2)中的預(yù)成形為對毛坯做兩臂夾角120°至130°變化形成制件，同時對制件TT形截面一步成型并壓制到位； 所述步驟3)中的整形為對制件的圓弧和直線過渡區(qū)進行角度整形，使兩臂夾角達到產(chǎn)品最終90°狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種重型車用油箱支架的冷沖壓工藝方法，步驟如下1)落料；2)預(yù)成形；3)整形；4)沖孔；5)沖孔；所述步驟1)中的落料為落出毛坯外形；所述步驟2)中的預(yù)成形為對毛坯做兩臂夾角120°至130°變化形成制件，同時對制件形截面一步成型并壓制到位；所述步驟3)中的整形為對制件的圓弧和直線過渡區(qū)進行角度整形，使兩臂夾角達到產(chǎn)品最終90°狀態(tài)。本發(fā)明不但解決了制件在沖壓過程中出現(xiàn)的部分開裂現(xiàn)象，極大的提高了成品合格率，同時經(jīng)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(yōu)先權(quán)日2012年7月11日
發(fā)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