一种前轴板簧面压平工艺制造技术

本发明专利技术提出了一种前轴板簧面压平工艺，包括如下操作步骤：S1、模锻工艺，对前轴板簧正面和背面的拔模角减小至1.5

【技术实现步骤摘要】
一种前轴板簧面压平工艺


[0001]本专利技术涉及前轴锻造加工
，尤其涉及一种前轴板簧面压平工艺。

技术介绍

[0002]近年来随着汽车制造的快速发展，汽车前轴的需求在逐年上升，伴随着中国经济高质量飞速发展，汽车前轴正在向产品质量及生产效率上拓展。
[0003]前轴在整车中承担承重、支承、转向的功能,属于汽车上重要零部件，板簧面是前轴加工、装配以及功能实现的核心部位。
[0004]前轴板簧面的传统机加工工艺会破坏锻件流线，造成加工面与非加工面交界处应力集中，增加了失效风险，前轴失效形式也多数发生在板簧面部位。如何提升加工效率，且保持板簧面锻造组织和流线的完好，避免了异常失效风险，对于整车竞争力的提升意义非凡。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提出了一种前轴板簧面压平工艺，在提升前轴加工效率的同时，保持板簧面锻造组织和流线的完好，避免异常失效风险的发生。
[0006]本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术提供了一种前轴板簧面压平工艺，包括如下操作步骤：
[0007]S1、模锻工艺，对前轴板簧正面和背面的拔模角减小至1.5
°
～2
°
；对法兰厚度、宽度及外形尺寸进行补偿设计；预、终锻模具设计，根据不同部位成型难易程度，对终锻模具设置不同的间隙H值，及对板簧型腔尺寸补偿设计；
[0008]S2、切边工艺，凸模结构由弯曲状更改为长方体状；将凹模设计成阶梯形式；取消凹模板簧面位置刃口接缝，并采取分体式；
>[0009]S3、校正工艺，在校正模具上增加锻件居中定位装置。
[0010]在上述技术方案的基础上，优选的，校正过程中，板簧上、下面在校正力的作用下，其法兰宽度、厚度及外形轮廓均会发生变化，一般按等体积原则，可以计算出法兰宽度及厚度尺寸。
[0011]进一步，优选的，所述模锻工艺还包括法兰外圆角补偿设计，校正压平时，法兰外圆角由于受到挤压会变小1～2级，相应的终锻件设计时法兰外圆角可增加1～2级。
[0012]在上述技术方案的基础上，优选的，在预、终锻模具设计中，使用新型非调质钢材料，利用锻后控冷方式满足最终的机械性能和内部组织的要求。
[0013]在上述技术方案的基础上，优选的，在预、终锻模具设计中，预锻圆角的设置工字钢截面按1.2R
‑
1.6R，板簧面处圆角设置按2R
‑
3R进行，以上R为终锻图纸圆弧，原则上预锻工步的体积比终锻工步的体积大5％～15％，以保证在终锻工序时有充足的金属保证锻件的充满。
[0014]在上述技术方案的基础上，优选的，在预、终锻模具设计中，终锻模具设计根据锻
件不同部位成形难易程度给出不同的H值，根据前轴不同部位成形难易程度，划分为A、B、C三个区域。
[0015]进一步，优选的，在切边工艺中，板簧面刃口线内收0.8～1mm；凹模采用波浪形刃口设计。
[0016]在上述技术方案的基础上，优选的，所述居中定位装置包括下模，下模表面具有与前轴相适配的仿形槽；
[0017]承压座，设置有两组，间隔固定设置在仿形槽上方，分别用于对前轴两个板簧面进行支撑定位；
[0018]夹紧机构，包括夹紧座、连杆组件、联动件及驱动元件，所述夹紧座设置有两个，分别位于仿形槽两侧，连杆组件设置有两个，每个所述夹紧座分别与一个连杆组件的一端相连接，两个连杆组件的另一端分别通过联动件与驱动元件相连接，驱动元件用于通过联动件驱使连杆组件旋转以使两个夹紧座同步对仿形槽上的前轴拳头进行水平夹紧。
[0019]进一步，优选的，每组所述承压座均包括两个承压台，两个承压台分别固定在仿形槽宽度方向两侧，两个承压台之间的间距与前轴板簧面底面的轴壁宽度间隙配合，承压台的顶面用于支撑前轴板簧面下表面，每个承压台顶面可拆卸设置有冲压垫块，两个冲压垫块之间的间距与前轴板簧面的宽度间隙配合，冲压垫块的厚度小于前轴板簧面上表面到下表面的厚度。
[0020]进一步，优选的，所述夹紧机构还包括固定架，所述固定架固定设置在下模侧壁，所述联动件呈T型结构，所述联动件竖直设置在固定架中部，且联动件的中部与固定架铰连接，驱动元件包括固定端及伸缩端，固定端与固定架铰连接，伸缩端与联动的竖直端部铰连接，连杆组件包括第一连杆和第二连杆，第一连杆竖直设置在固定架一端，第一连杆的下端与固定架铰连接，第一连杆的上端与夹紧座固定连接，第一连杆靠近下端处设置有铰接点，第二连杆的一端与联动件的其中一个水平端部铰连接，第二连杆的另一端与第一连杆上的铰接点铰连接。
[0021]本专利技术相对于现有技术具有以下有益效果：
[0022]本专利技术公开的前轴板簧面压平工艺，通过在模锻工艺过程中，通过减小板簧面拔模角，能够有效减小校正力，降低压平难度，金属流向型腔的阻力减少，有利于前轴的充满；通过对法兰外形轮廓补偿设计，可以解决压平校正后，板簧侧壁呈弧状问题；通过对预、终锻模具进行设计，可以均衡匹配预、终锻的成形力，保证在终锻工序时有充足的金属保证锻件的充满；通过对切边工艺进行改进，可以使凸模抗变形能力大幅提升，将凹模设计成阶梯形式，在锻造切边时不采取同时切掉飞边，分散切边力，从而大大减少设备载荷；取消了凹模板簧面位置刃口接缝，便于板簧位置残留飞边的控制，避免校正压入锻件影响平面；通过在校正工艺中，校正模具上增加锻件居中定位装置，可以避免在压平过程中前轴发生水平位移，保证前轴板簧面加工后落差一致。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术公开的前轴板簧座截面示意；
[0025]图2为本专利技术公开的终锻模具设计平面示意图；
[0026]图3为本专利技术公开的切边凸模改进前与改进后的结构示意图；
[0027]图4为本专利技术公开的凹模刃口线提取示意图；
[0028]图5为本专利技术公开的凹模波浪型刃口示意图；
[0029]图6为本专利技术公开的前轴的立体结构示意图；
[0030]图7为本专利技术公开的轴板簧面居中定位装置的结构示意图；
[0031]图8为本专利技术公开的下模与夹紧机构的装配结构示意图；
[0032]图9为本专利技术公开的夹紧机构的夹紧机构的结构示意图；
[0033]附图标识：
[0034]S1、前轴拳头；S2、板簧面；1、下模；2、承压座；4、夹紧机构；11、仿形槽；41、夹紧座；42、连杆组件；43、联动件；44、驱动元件；21、承压台；22、冲压垫块；45、固定架；441、固定端；442、伸缩端；421、第一连杆； 422、第二连杆；4211、铰接点。
具体实施方式
[0035]下面将结合本专利技术实施方式，对本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种前轴板簧面压平工艺，其特征在于：包括如下操作步骤：S1、模锻工艺，对前轴板簧正面和背面的拔模角减小至1.5
°
～2
°
；对法兰厚度、宽度及外形尺寸进行补偿设计；预、终锻模具设计，根据不同部位成型难易程度，对终锻模具设置不同的间隙H值，及对板簧型腔尺寸补偿设计；S2、切边工艺，凸模结构由弯曲状更改为长方体状；将凹模设计成阶梯形式；取消凹模板簧面位置刃口接缝，并采取分体式；S3、校正工艺，在校正模具上增加锻件居中定位装置。2.如权利要求1所述的前轴板簧面压平工艺，其特征在于：校正过程中，板簧上、下面在校正力的作用下，其法兰宽度、厚度及外形轮廓均会发生变化，一般按等体积原则，可以计算出法兰宽度及厚度尺寸。3.如权利要求2所述的前轴板簧面压平工艺，其特征在于：所述模锻工艺还包括法兰外圆角补偿设计，校正压平时，法兰外圆角由于受到挤压会变小1～2级，相应的终锻件设计时法兰外圆角可增加1～2级。4.如权利要求1所述的前轴板簧面压平工艺，其特征在于：在预、终锻模具设计中，使用新型非调质钢材料，利用锻后控冷方式满足最终的机械性能和内部组织的要求。5.如权利要求4所述的前轴板簧面压平工艺，其特征在于：在预、终锻模具设计中，预锻圆角的设置工字钢截面按1.2R
‑
1.6R，板簧面处圆角设置按2R
‑
3R进行，以上R为终锻图纸圆弧，原则上预锻工步的体积比终锻工步的体积大5％～15％，以保证在终锻工序时有充足的金属保证锻件的充满。6.如权利要求5所述的前轴板簧面压平工艺，其特征在于：在预、终锻模具设计中，终锻模具设计根据锻件不同部位成形难易程度给出不同的H值，根据前轴不同部位成形难易程度，划分为A、B、C三个区域。7.如权利要求1所述的前轴板簧面压平工艺，其特征在于：在切边工艺中，板簧面刃口线内收0.8～1mm；凹模采用波浪形刃口设计。8.如权利要求1所述的前轴板簧面(S2)压平工艺，其特征在于：所述居中定位装置包括下模(1)，下模(1)表面具有与前轴相适配的仿形槽(11)；承压座(2)，设置有两组，间隔固定设置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘万勇，刘中阳，刘志敏，梁聪明，
申请(专利权)人：湖北神力锻造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：