液压成形环形管状结构的方法技术

提供一种用于液压成形诸如车辆主体的门孔的环形管状结构的方法。该方法包括提供具有中空密封内部的环形管状坯体；在液压成形模腔内捕获该环形管状坯体；用中空的冲头冲孔该环形管状坯体；以及将加压流体通过中空冲头引入中空密封内部，从而膨胀该管状结构以与液压成形模腔的形状相符，从而液压成形该环形管状结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。技术背景在机动车辆的制造过程中，液压成形诸如顶梁和车架梁的管状结 构是已知的，所述管状结构由具有开口端的长管制成。长管被液压成 形模的模腔捕获，应用密封件以密封管的开口端，且通过管密封件引 入加压流体以将管膨胀成由模腔限定的形状。希望实现关于该类型的环形结构的制造和液压成形的改进，该类 型环形结构用于车辆主体，例如散热器支架、发动机托架、以及用于 侧门和后备箱盖的门孔。
技术实现思路
提供一种用于液压成形诸如车辆主体的门孔的环形管状结构的方法。该方法包括提供具有中空密封内部的环形管状坯体；在液压成形 模腔内捕获该环形管状坯体；用中空的冲头对该环形管状坯体冲孔； 以及将加压流体通过中空的冲头引入中空密封内部，以膨胀该管状结 构而与液压成形模腔的形状相符且因此液压成形该环形管状结构。本专利技术的进一步应用领域从其后提供的详细说明将变得显而易 见。应当理解的是，详细说明和具体示例，虽然阐述了本专利技术的示范 性实施例，仅用于说明的目的而不打算限定本专利技术的范围。附图说明根据详细说明和附图本专利技术将更完全地理解，其中 图l是显示已经被弯曲成u形的两个管的俯视图； 图2是类似于图l的图，但显示两个管的端部焊接在一起形成环 形管状结构；图3是类似于图1和2的图，但显示该环形管状结构已经被一定程度地挤压；图4是类似于图1的图，但显示环形管状结构放置在液压成形模 内且通过中空的沖头冲孔；图5是类似于图2的图，但显示四个管通过搭接连接接合在一起 形成环形管状结构；和图6是类似于图2的图，但显示单个管弯曲形成环形管状结构。具体实施方式某些示范性实施例的以下说明性质上是示范性的，且并不打算限 定本专利技术及其应用或用途。参考图1，第一管IO和第二管12是常规的直长管，其已经被弯曲 成U形。第一管10的第一端16与笫二管12的第一端18对准。第一 管10的第二端22与第二管12的第二端24对准。管10和12可以为 圆形、方形、椭圆形或其它截面形状。在图l的示例中，第一管10是 圓形且具有比第二管12更小的直径，第一管10的端部已经通过膨胀 或用模扩口使得第一管10的第一端16和第二端22与第二管12的相 应端18和24具有相同的截面尺寸和形状。应当理解的是，如果希望， 管10和12能够由不同的材料制成或具有不同的厚度。参考图2，可以看出，管10和12已经首尾相连地对准且接合在一 起，此时已经应用焊接件28和30使得管10和12结成一体，从而形 成矩形环形管状坯体，总体上以34标示，其具有中空密封内部36。图3显示环形管状坯体34已经在35所示的某些区域预挤压，使 得管状坯体34匹配于液压成形模的腔壁。该预挤压操作通过一对模或 通过管弯曲辊进行，且根据特定产品的加工需要和所制造的特定环形 结构的特定工真设计，在某些预选定的区域对管状坯体34的截面形状 进行修正。在某些产品中，可能不需要该预挤压操作。图4显示捕获在下液压成形模40的模腔38内的环形管状坯体34。 上模(未示出)放置在下模40顶上，使得环形管状坯体34捕获在上 模和下模40之间的适当位置。笫一冲头44可滑动地装配在下模40的钻孔45内且通过液压缸46 致动，液压缸46将在孔45内推进并撤回沖头"。冲头44显示为从环 形管状结构34撤回的位置。冲头44具有中空部47,中空部47通过软 管50附接到泵48上。冲头44具有冲头面52和外密封表面5、另 一中空冲头58通过液压缸60致动且可滑动地装配在下模40的 钻孔66内。沖头58显示为在它的延伸位置，其中冲头58的冲头面64 已经穿过环形管状坯体34的壁而形成孔62。冲头58的外密封表面68 与环形管状坯体34密封地接合，从而密封孔62。冲头58具有中空部 72，中空部72与环形管状结构34的中空密封内部36连通。冲头的中 空部72通过软管76连接到泵48上。第三中空冲头84可滑动地装配在下模40内且通过液压缸86致动， 液压缸86将推进并撤回中空冲头84。中空沖头84构造为类似于中空 冲头44和58。冲头84显示为在它的推进位置，其中它已经冲孔且密 封环形结构34内的孔。中空冲头84与中空密封内部36连通且连接到 空气释放阀92或真空泵。操作中，在环形坯体34已经捕获在液压成形模内之后，冲头44、 58和84均^f皮推进，以冲孔并密封环形管状结构34的壁内的孔。加压 流体从泵48引导到环形管状坯体34的中空密封内部36内且取代空气， 空气经由空气释放阀92释放。流体压力被增加到高水平，通常在 5， OOOpsi到25， OOOpsi的范围内，以向外膨胀环形管状坯体34的壁从 而精密地符合由液压成形模限定的腔38的形状。其后，流体从此时完 成的环形管状结构排出，液压成形模打开，且完成的部件从模移出。应当理解的是，致动冲头以冲孔且密封环形管状坯体34内的孔可 以具有弯曲环形管状坯体34的壁的趋势。因此，如图4所示，沖头44 和58位于环形管状坯体34的角部处，其中角部提供对弯曲的坚固的 抵抗力。参考图5，显示另一实施例，其中环形管状坯体100由四段管组装， 包括管102、 104、 106和108。管102和104是直长管。管106和108 也是直长管，但已经弯曲成图5所示的U形。管102和104的端部直 径稍小于管106和108的端部直径，从而形成搭接连接，其中管以搭 接连接滑动配合在一起且然后焊接形成环形管状结构100，其然后放置 到液压成形模内。图6显示另一实施例，其中单个长管112弯曲形成环形形状，且 管112的端114和116然后焊接在一起，从而形成环形管状结构118。本专利技术的前述说明性质上仅为示范性的，且因而其变型也在本发 明的范围内。虽然在图3中附图显示管的预挤压的示例，应当理解的是，在本专利技术的许多应用中并不需要预挤压。环形管状结构能够由弯 曲且焊接在一起的任何数量的单独的管组装，且以这种方式设计者能 够选择材料、壁厚、直径和其它性质不同的管段。当管段形状或直径 不同时，管端部能够扩口或型锻或加工或其他处理而允许管端部的截 面尺寸和形状彼此对准和匹配，以准备焊接在一起形成连续的和密封 的环形管状结构，以捕获在液压成形模内。搭接连接的情况、对接连 接的情况或这些情况的组合能够用于生成混合的坯体。可替换地，管 能够使用粘合剂接合。此外，应当理解的是，能够采用任何希望数量的冲头以释放空气 和引导加压流体。附图中所示的泵、软管和空气释放阀的特定示例仅 为实施液压成形的系统的一个示例。例如，可以采用单个冲头，首先 连接到真空源以从环形管状结构内部抽空空气，且然后连接到加压流 体源，且然后连接到排出管以排出流体。权利要求1.一种，包括提供具有中空密封内部的环形管状坯体；将该环形管状坯体捕获在液压成形模腔内；用中空的冲头对该环形管状坯体冲孔；以及将加压流体通过中空的冲头引入中空密封内部，从而膨胀该管状坯体以与液压成形模腔的形状相符，因此液压成形该环形管状结构。2. 根据权利要求1所述的方法，还包括提供多个直管且弯曲所 述管的一个或更多，使得多个管的端部首尾相连地对准以形成环形， 且然后将对准的端部焊接在一起，由此提供所述环形管状坯体。3. 根据权利要求2所述的方法，还包括多个直管的至少一个具 有与其它管不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压成形环形管状结构的方法，包括：提供具有中空密封内部的环形管状坯体；将该环形管状坯体捕获在液压成形模腔内；用中空的冲头对该环形管状坯体冲孔；以及将加压流体通过中空的冲头引入中空密封内部，从而膨胀该管状坯体以与液压成形模腔的形状相符，因此液压成形该环形管状结构。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：MM吉兰，SM沙，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]