一种铝合金汽车管件新淬火态水压成形生产线制造技术

本实用新型专利技术提出了一种铝合金汽车管件新淬火态水压成形生产线，以提升管材水压成形质量和产品合格率，解决了高强铝合金管材水压成形中出现的塑性差、易破裂的问题。生产线中在铝管坯料进行弯曲和预成形后，增加淬火工艺，然后在新淬火状态下进行水压成形工序，可在较大的塑性空间内获得成品零件，产品合格率、表面质量、组织性能和材料分布都有明显的提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料塑性成形领域，涉及一种铝合金管件新淬火态水压成形生产线，特别适用于汽车高强铝合金管件的快节拍大批量生产。
技术介绍
当前，高强铝合金在汽车上的应用越来越多，但材料强度越高则塑性通常会越低，因此需要采用更多提升材料塑性的方法来保证材料的成形能力。当水压成形汽车管件选用塑性较差的硬料状态的高强铝合金管材时会面临非常大的破裂风险，工艺中弯曲预制工序会导致材料减薄，进一步水压胀形的塑性变形空间会更小，产品合格率难以保证。铝合金在软料状态下虽然塑性明显提高，但表面非常容易划伤、材料抗拉能力差，且成形后的淬火强化工艺会导致零件翘曲。新淬火状态是指铝合金板料在刚完成淬火处理后的一段时间里尚未发生或完成时效硬化的一种不稳定状态。这种状态在室温下会很快发生硬化，但可采取特殊的措施(目前多采用低温冷藏)保持材料不硬化，也即保持材料的新淬火状态特性。铝合金材料在新淬火状态(淬火后30分钟内)下的塑性和强度都明显提升，因此选用适合状态的铝管坯料进行弯曲和预成形后，增加淬火工艺，然后在新淬火状态下进行水压成形工序，则可在较大的塑性空间内获得成品零件，产品合格率、表面质量、组织性能和材料分布都会有明显的提升。
技术实现思路
针对上述高强铝合金管材水压成形中出现的塑性差、易破裂的问题，本技术提出一种铝合金汽车管件新淬火态水压成形生产线，以提升管材水压成形质量和产品合格率。所述生产线依次包括：弯管机(1)、转运台1(3)、机器人1(4)、预成形机(5)、机器人2(6)、加热单元(7)、淬火单元(8)、机器人(9)、水压成形机(10)、机器人4(11)、转台2(12)。所述弯管机(1)与转运台1(3)之间、机器人4(11)与转台2(12)之间可以由工人监督操作。优选的，所述预成形机(5)中安装有预成形模具(14)，预成形模具(14)包括预成形模具上模(200)和预成形模具下模(201)，所述预成形模具上模和预成形模具下模上各有一半模具型面部分(203)；所述预成形模具上模和预成形模具下模通过导柱和导套定位和导向。优选的，水压成形模具(15)包括水压成形模具上模(300)、水压成形模具下模(301)、侧推油缸1(302)、侧推油缸2(303)、增压器(304)、超高压水管(305)、上模底板(306)和下模底板(307)；所述上下模底板和下模地板的左右两侧分别设有凹槽(308)，侧推油缸1(302)和侧推油缸2(303)的轴线与管材两端轴线同轴，所述侧推油缸通过向前推进管材实现密封和补料，两个侧推油缸在合模时分别与所述凹槽(308)咬合，以便在向模具内部推管材材料和密封管端时提供侧推力；增压器(304)通过超高压水管(305)向管材内部注射高压水介质；水压成形模具上模和下模导柱和导套定位和导向。所述铝合金汽车管件新淬火态水压成形生产线的工艺流程主要包括：工序1-制管，工序2-管坯下料，工序3-弯管，工序4-预成形，工序5-淬火，工序6-水压成形共6道工序。其中，工序3-弯管和工序4-预成形根据产品工艺和外形不同，可以省略或增加。附图说明附图1是本技术的铝合金管件新淬火态水压成形生产线示意图附图2是本技术的预成形模具示结构示意图附图3是本技术的水压成形模具结构示意图附图4是本技术的生产线工艺流程示意图具体实施方式如附图1所示，本技术的铝合金汽车管件新淬火态水压成形生产线，依次包括：弯管机(1)、转运台1(3)、机器人1(4)、预成形机(5)、机器人2(6)、加热单元(7)、淬火单元(8)、机器人(9)、水压成形机(10)、机器人4(11)、转台2(12)。在本技术的一个优选实施例中，所述预成形机(5)中安装有预成形模具(14)，预成形模具(14)包括预成形模具上模(200)和预成形模具下模(201)，所述预成形模具上模和预成形模具下模上各有一半模具型面部分(203)；所述预成形模具上模和预成形模具下模通过导柱和导套定位和导向。在本技术的一个优选实施例中，水压成形模具(15)包括水压成形模具上模(300)、水压成形模具下模(301)、侧推油缸1(302)、侧推油缸2(303)、增压器(304)、超高压水管(305)、上模底板(306)和下模底板(307)；所述上下模底板和下模地板的左右两侧分别设有凹槽(308)，侧推油缸1(302)和侧推油缸2(303)的轴线与管材两端轴线同轴；水压成形模具上模和下模导柱和导套定位和导向。如附图4所示，所述铝合金汽车管件新淬火态水压成形生产线的工艺流程主要包括：工序1-制管，工序2-管坯下料，工序3-弯管，工序4-预成形，工序5-淬火，工序6-水压成形共6道工序。其中，工序3-弯管和工序4-预成形根据产品工艺和外形不同，可以省略或增加。对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝合金汽车管件新淬火态水压成形生产线，其特征在于：依次包括：弯管机(1)、转运台1(3)、机器人1(4)、预成形机(5)、机器人2(6)、加热单元(7)、淬火单元(8)、机器人(9)、水压成形机(10)、机器人4(11)、转台2(12)。

【技术特征摘要】
1.一种铝合金汽车管件新淬火态水压成形生产线，其特征在于：依次包括：弯管机(1)、转运台1(3)、机器人1(4)、预成形机(5)、机器人2(6)、加热单元(7)、淬火单元(8)、机器人(9)、水压成形机(10)、机器人4(11)、转台2(12)。2.如权利要求1所述的生产线，其特征在于：所述预成形机(5)中安装有预成形模具(14)，预成形模具(14)包括预成形模具上模(200)和预成形模具下模(201)，所述预成形模具上模和预成形模具下模上各有一半模具型面部分(203)；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：程鹏志，成刚，王增华，佟振宇，郁丹丹，冯佳欣，
申请(专利权)人：华航清宇苏州汽车零部件有限公司，航宇智造北京工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32