[发明专利]排气管法兰盘加工方法及其专用模具

说明书

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，涉及一种法兰盘的加工，尤其涉及汽车排气管法兰盘的加工方法以及该方法中采用的专用模具。

背景技术

汽车排气管法兰盘，料厚9mm，外形尺寸107mmX112.5mm，材质为SPHE，结构如图1所示，具有中央孔1和三个均布的装配孔2，中央孔1为内台阶孔，要求中央孔1的内孔小孔11直径Φ55.00±0.05mm，内孔大孔12直径Φ58.60±0.05mm，内孔要求表面光洁度，内孔大孔12台阶处要求R0.3mm以下，翻孔13外圆直径Φ66.80±0.4mm，外全周需要求光亮带宽度达到料厚的90%以上，不能有毛边。

针对汽车排气管法兰盘的加工，目前行业内普遍采用模具冲压加上车床追加加工艺来满足装配尺寸和公差要求，具体工艺流程如下：下料-冲孔-抽孔及整形-整形圆角-二次冲孔-车削加工。在抽孔整形工序中的工艺参数为，中央孔1的内孔直径Φ53.00mm，孔高15.00mm；整形圆角工序中减小孔高余量到13.50mm，剩余加工余量留待车削加工。故而，增加了工时和加工成本高，生产效率较低。

鉴于此，有必要对上述汽车排气管法兰盘的加工工艺进一步完善。

发明内容

本发明为了解决现有汽车排气管法兰盘加工工时较长、成本较高及生产效率不高的问题，而提出一种工艺简单、加工效率高的汽车排气管法兰盘的加工方法以及专用模具。

本发明是通过以下方案实现的：

上述的汽车排气管法兰盘加工方法，是通过模具冲压加工，无需车削加工余量；其加工工艺流程为：下料-冲孔-抽孔-整形圆角-反挤压与整平台-二次冲孔。

所述的汽车排气管法兰盘加工方法，其中：所述抽孔工序，采用通用抽孔模具调整主要工艺参数进行抽孔；主要工艺参数为：中央孔内孔直径Φ54.00±0.05mm，翻孔外径Φ65.00±0.05mm，中央孔内孔底部圆角半径R0.3±0.05mm。所述抽孔工序主要工艺参数还包括外轮廓圆角控制在R2±0.5mm。

所述的汽车排气管法兰盘加工方法，其中：所述反挤压与整平台工序采用类似切边结构来做成形，内孔大孔直径Φ55.00±0.05。

所述的汽车排气管法兰盘加工方法，其中：所述二次冲孔工序，采用专用模具，冲内孔小孔；所述模具包括相互匹配的上模和下模；所述上模包括装设于上模座的挤形凸模和脱料板，所述脱料板的中部嵌设有镶块；所述镶块紧密套设于所述挤形凸模外周，且与所述挤形凸模相配合的内侧壁设有凹槽，所述凹槽自所述镶块与工件相接触的端面向内凹陷形成，与所述工件的翻孔相匹配。

上述的汽车排气管法兰盘加工专用模具，应用于上述的汽车排气管法兰盘的加工方法中的二次冲孔工序，所述模具包括相互匹配的上模和下模；所述上模包括装设于上模座的挤形凸模和脱料板，所述脱料板的中部嵌设有镶块；所述镶块紧密套设于所述挤形凸模外周，且与所述挤形凸模相配合的内侧壁设有凹槽，所述凹槽自所述镶块与工件相接触的端面向内凹陷形成，与所述工件的翻孔相匹配。

所述的汽车排气管法兰盘加工专用模具，其中：所述上模还包括上垫板、上夹板、止推板、上模气体弹簧和上模行程套管；所述上垫板装配固定于上模座一端面，向外依次装配有上夹板、止推板和脱料板；所述挤形凸模依次贯穿所述上垫板、上夹板、止推板和脱料板；所述上模气体弹簧装设于所述上模座，穿过所述上垫板支撑所述止推板；所述上模行程套管一端固定在上夹板，另一端穿过止推板固设于脱料板。

所述的汽车排气管法兰盘加工专用模具，其中：所述下模包括下托板和装设于所述下托板的下模座、下模板、脱料浮块和下模行程套管；所述下模板通过下垫板装配在所述下模座，与所述上模的挤形凸模的位置相匹配，中心具有与所述工件结构相匹配的孔；所述脱料浮块嵌设于所述下模板的孔，由装配在所述下模座的下模气体弹簧支撑；所述下模行程套管连接所述的下垫板和脱料浮块。

所述的汽车排气管法兰盘加工专用模具，其中：所述模具还设有导向定位机构，所述导向定位机构包括相互匹配且分别设置于所述上模和下模的导柱和导套。

有益效果：

本发明的加工方法，省却了车削加工，直接通过模具冲压成型，通过调整抽孔工序的工艺参数，大幅度减少了后续整形的难度和所需要的压力；创造性地提出采用类似切边结构来做成形，保证内孔大孔直径Φ55.00±0.05；二次冲孔工序采用专用模具，保证了产品的直接成型；该方法节省了工时和加工成本，提高了生产效率。