[发明专利]汽车油箱成型模具

说明书

技术领域

本发明涉及一种折弯结构，具体是指汽车油箱成型模具。

背景技术

油箱托架出现破坏的车型主要是牵引车，运行路面一般是在二级公路以上的路面条件，车辆在行驶7000ｋｍ左右时出现批量性的裂纹隐患或断裂。油箱托架在运行过程中，主要承受油箱的质量载荷，同时会有动载系数的影响，即路面冲击，使油箱托架的受力环境变得更加恶劣。油箱托架破坏初步判断为疲劳断裂，由于托架为两件“几”型钢焊接而成，焊接位置没有外加强筋板，较为薄弱，且在工作期间经受冲击载荷，最后导致托架不能承受所加载荷而突然发生脆性断裂。由此可见，油箱托架在生产制造过程中，对于其整体结构的强度控制尤为重要。

传统的油箱托架通常采用折弯模具对钢材进行加工，首先托架由于折边深度较大，不宜先弯再冲孔，因此先对钢材进行冲孔工序，再对钢材进行折弯处理，但是在传统的折弯处理中容易出现上述问题，即托架的折弯处在与油箱进行焊接后，油箱在工作期间托架的折弯处容易形成应力集中点，再加上可能存在的焊接缺陷，在应力集中点和焊接缺陷部位逐渐产生细微裂纹，形成疲劳源，随着行驶里程的增加，裂纹逐渐扩展，构件的截面被逐渐消弱，以致不能承受所加载荷而突然发生脆性断裂。

发明内容

本发明的目的在于提供汽车油箱成型模具，方便钢材进行折弯工序，提高托架折弯处的强度，延长托架的使用寿命。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

汽车油箱成型模具，包括上模座和下模座，在上模座上安装有凸模，在下模座上安装有凹模，在所述凹模内安装有成型块，成型块上开有相互连接的倾斜槽和水平槽，在所述倾斜槽与水平槽的连接处设置有圆弧槽，在下模座内开设有卸料腔体，所述卸料腔体内安装有挡板，挡板通过弹簧与卸料腔体底部连接，在挡板上安装有卸料杆，所述卸料杆贯穿下模座、凹模和成型块且高出倾斜槽的底部，在所述凹模上安装有支撑块，支撑块的上表面上安装有行程开关，所述行程开关与外界的驱动设备连接。本发明在工作时，上模座在驱动设备的带动下与下模座分离，将钢板原材料置于成型块上，驱动上模座向下移动，凸模与成型块接触，钢板受力且与凸模接触的部分继续下移，当凸模分别移动至水平槽、圆弧槽和倾斜槽的槽底时停止移动，钢板在水平槽、圆弧槽与倾斜槽内分别被凸模下压，三种凹槽的复合使用，能保证由钢板加工而成的托架整体受力均匀，避免出现托架的折弯处局部应力集中，提高托架的使用强度，在凸模的下压作用下可将钢板压制成油箱托架所需的弯曲角度；在下模座内开设有卸料腔体，当凸模将钢板压至倾斜槽底部时，卸料杆受力下移，同时挡板也受力下移，导致弹簧被压缩，在钢板成型后，上模座上移，位于卸料腔体内的弹簧回复弹性，带动挡板上移，卸料杆将倾斜槽内的成型托架坯推出槽外，方便托架坯的快速收取；由于本发明采用整体折弯手段，而非传统的对钢板的一点进行折弯，三个凹槽相互连接可使得钢板整体受力，使得钢板在加工时受力均匀，减小在成型托架坯的折弯处出现局部应力集中，避免托架在与油箱焊接后的使用过程中，托架的折弯处于焊接部分出现细微裂纹而形成疲劳源，提高托架的使用寿命；设置在凹模上的行程开关与外部的驱动设备连接，当凸模移动至水平槽槽底时，上模座与支撑块上的行程开关接触，行程开关控制驱动设备停止运行，避免凸模的继续下移对加工成的托架折弯部分形成过度挤压，防止托架在加工时形成金属疲劳而影响油箱托架的使用寿命。

所述倾斜槽、水平槽和圆弧槽的槽壁均为圆弧形，且倾斜槽、水平槽和圆弧槽的槽宽沿垂直方向逐渐减小。倾斜槽、水平槽和圆弧槽的两壁为突出的圆弧形，使得倾斜槽、水平槽和圆弧槽的槽宽沿垂直方向逐渐减小，光滑的圆弧面可减小钢板在槽内下移的摩擦力，降低凸模下移的阻力，达到在钢板下弯过程降低驱动设备的工作负荷，间接地减小生产成本。

所述凸模为与倾斜槽、水平槽和圆弧槽相匹配的梯形块，在所述梯形块的两侧安装有平整板。凸模与倾斜槽、水平槽和圆弧槽的外形相匹配，可将钢板压弯成所需形状，在梯形块的两侧上安装的平整板可使钢板形成支撑面，所述支撑面增大托架与油箱的接触面积，保证油箱在使用过程中的稳定性。

所述水平槽的槽深小于所述平整板到凸模下端端部的距离。上模座向下移动，当凸模下端端部移动至水平槽的底部时，行程开关与上模座接触，行程开关控制外部驱动设备，上模座停止下移，此时平整板将托架的边缘部分压平，水平槽的槽深小于所述平整板到凸模下端端部的距离，可避免凸模下移过程中平整板与成型块的上表面接触并发生剧烈碰撞而造成一定的损伤，有效地提高了本发明的使用效率。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：