[发明专利]一种空腔管件弯曲成型方法及贴形压弯模具

说明书

一种空腔管件弯曲成型方法及贴形压弯模具，所述方法包括下列步骤：a、备料；b、加热；c、通气；d、合模压弯成型；f、排气冷却；e、切头。本发明还提供完成上述方法的贴形压弯模具。本发明的有益效果如下：1、可以对多种不同截形或变曲率的封闭截面构件进行弯曲热成型加工，适用范围宽泛；2、利用高温状态材料塑性好、易变形的特点进行贴形弯曲加工，产品成型质量好且不易回弹；3、管料在热成型加工的同时进行了热处理，可以省却热处理工序，在提高产品性能的同时，加快了生产节奏，降低了生产成本弯曲加工。

技术领域

本发明涉及一种压力加工技术，特别是空腔管件弯曲成型方法及贴形压弯模具。

背景技术

基于汽车的高速发展，汽车保有量逐年递增，实现汽车节能减排的要求，兼顾成本成为汽车行业重点研究课题。汽车各部件从设计到制造装配各个环节都进行严格的控制，在保证性能的同时降低重量及生产成本，需要从材料选择及生产工艺等方面综合考虑。为保证结构强度及兼顾产品轻量化，结构件多选用钢或铝合金及复合材料。但是铝合金和复合材料成本高，目前比较常用的仍是钢材。为保证结构件的强度及扭转刚度，结构件截面一般设计为封闭截面，如车顶纵梁、车顶前后梁、前部侧车架、下边梁、车柱等。目前，采用普通钢管料的生产工艺，是将管料成形加工制成一定截面的产品件后，再经淬火处理以提高产品强度。存在的问题是：对于较为复杂截面产品件成型加工产品质量不易保证，尤其是对封闭的异性截面成型加工产品加工难度大且生产成本高；成型加工后需再进行热处理以提高强度，这样，延长了工艺过程，提高了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成型加工和热处理一次完成、加工质量好的空腔管件弯曲成型方法及贴形压弯模具。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种空腔管件弯曲成型方法，包括下列步骤：

a、备料：按照产品件成型后周长尺寸取等周长的圆截面管料；

b、加热：将管料放置到贴形压弯模具的支撑装置上，由加热装置进行加热，加热温度850℃-930℃；

c、通气：所述管料两端由密封头密封，管料的密闭空腔内通入气体，气体压力60MPa-75MPa；

d、合模压弯成型：上模下行合模，将管料实行贴形压弯加工至产品件所需截形，合模后保压4-8秒；

f、排气冷却：排出产品件密闭空腔内的气体，压弯模具的上下模中通入冷却水，对成型料进行模内冷却至180℃-220℃；

e、切头：由贴形弯曲模具上取下产品件，自然冷却至室温，切除两端废料。

一种贴形压弯模具，包括底座、上模、下模，支撑装置，密封供气装置和加热装置，下模安装在底座上，两套支撑装置对称设置在下模两侧，支撑装置安装在底座上，密封供气装置设置两套，每套密封供气装置分别安装在各支撑装置的转动架上，所述加热装置设有加热件支撑气缸，加热件支撑气缸连接加热件，加热件对应产品管料。

上述贴形压弯模具，各支撑装置分别设有转动轴、转动架和支撑转动轴的两个轴承座，轴承座固定在底座上，转动架与转动轴固定，转动架上设有安装密封头的密封头孔。

上述贴形压弯模具，所述密封供气装置包括密封气缸和密封头，密封气缸经连接板与转动架固定连接，密封气缸活塞杆连接密封头的一端，密封头穿过密封头孔、与密封头孔滑动配合，密封头的另一端为封堵产品件孔口的密封端，密封头设有气路通道，气路通道供气管路，供气管路连通气源。

上述封闭空腔截面高强度构件弯曲成型方法，加热件支撑气缸经立板与底座固定，加热件支撑气缸活塞杆垂直于管料，加热件支撑气缸活塞杆经加长杆连接铜排固定架，П形的铜排固定架内装配导电铜排。