汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模制造技术

一种汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模，包括分别与桥壳琵琶包上下两侧内壁配合的上模块和下模块，所述上模块和下模块之间设有用于将上模块和下模块分开或合拢的辅助压力装置，所述上模块和下模块的两端分别通过连杆机构铰接连接；所述连杆机构包括铰链座，所述铰链座与上模块之间以及铰链座与下模块之间均通过连杆铰接连接；两铰链座之间设有自旋螺杆机构，所述自旋螺杆机构包括螺杆，所述螺杆一端安装在其中一个铰链座上，另一端安装在设置于另一个铰链座上的螺旋底座上，所述螺杆与螺旋底座在力的作用下相互旋转并自动调节位于两铰链座之间的螺杆长度。可以较好的控制汽车驱动桥连续胀形的全过程，能够满足汽车驱动桥胀形生产的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械成型加工
，具体的为一种汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模。
技术介绍
汽车制造业在我国国民经济中具有举足轻重的作用，近年来，我国的国民经济高速发展，与此同时汽车工业也蓬勃发展。从汽车整车到部件的性能，都已经成为了目前工业研究的主要课题，而桥壳作为汽车的重要零件之一，桥壳不仅对汽车起着支撑作用，而且还是差速器、主减速器以及驱动车轮传动装置的外壳。汽车桥壳质量对整车性能的影响非常大，桥壳不仅需要具备足够的强度、刚度和疲劳寿命，而且还应结构简单，成本较低，质量轻，易于拆装和维护。 汽车桥壳成型方法主要有以下几种，其优缺点如下 铸造成型工艺 优点易铸造成形形状复杂和壁厚不均的桥壳，刚度、强度较大； 缺点控制成形流动困难，易产生裂纹、气孔，且重量大，后续加工复杂，焊接工序易产生裂纹、变形； 适用范围主要适用于中、重型载重汽车的后桥壳生产。冲压-焊接成型工艺 优点工艺性好，废品率较低，可靠性高，容易制造，加工余量小，质量轻，精度高，价格较低，产品改型方便，易实现生产自动化； 缺点工序繁多，仅适合简单的几何形状的桥壳生产，且生产得到的桥壳强度较低，耗资大；另外还具有对焊接要求高，质量难以保证，易产生裂纹、变形、漏孔的缺陷，并且焊接区容易域疲劳断裂； 适用范围适用范围较广，一般用于轻型车、农用车。扩张成形 优点扩张成型工艺是是冲压-焊接成型工艺的派生，但其工作量减少，加工效率高，密封性好，得到的桥壳的刚度和强度高、重量轻； 缺点纵向开缝处易产生横向裂纹，琵琶包处翻边宽度不均匀，侧面易起皱拉伤； 适用范围主要适用于小轿车，轻、中型载重汽车。机械胀形 优点工作量减少，加工效率高，得到的后桥重量轻，可生产尺寸较高、形状复杂的桥壳，且坯料利用率和生产效率均较高，后桥的综合力学性能高； 缺点胀形力难以控制，胀形机理和过程复杂，易产生裂纹； 适用范围主要适用于乘用车和轻中型载货汽车。液压胀形 优点材料利用率高，工序少，生产效率高，得到的桥壳强度和刚度高、且重量轻，易实现生产机械化和自动化生产； 缺点工艺仍不太成熟，对高压液压源要求高，易漏油和污染环境，投资初期耗费时间和资金； 适用范围轿车、轻型和中型载重汽车。综上，桥壳的实际生产要求尽量降低成本，保证其机械性能，同时还要尽量缩短研发周期，这就需要新工艺、新技术的研究来推动桥壳成形方法的快速发展。针对现有汽车桥壳成形方法的优缺点，并结合我国实际应用现状，现有的汽车驱动桥后桥壳的加工成型工艺主要有主要问题和不足 1、我国实际应用的桥壳成形方法大部分为铸造成型工艺和冲压-焊接成型工艺，其它成型方法由于技术、经济等原因，应用较少，或正处于研究试验阶段； 2、机械胀形的胀形力难以控制，胀形机理和过程复杂，易产生裂纹，但坯料利用率、生产效率、综合力学性能高； 3、液压胀形工艺仍不太成熟，对高压液压源要求高，易漏油和污染环境，初期耗费时间和资金，但得到的桥壳强度和刚度高、重量轻，易实现生产机械化和自动化。有鉴于此，本专利技术旨在探索一种汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模，通过采用该汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模，可以较好的控制汽车驱动桥连续胀形的全过程，具有坯料利用率和生产效率均较高的优点，得到的汽车驱动桥壳壁厚均匀、尺寸精度较高、重量较小、强度和刚度均较高，并具有较好的疲劳寿命，能够有效保证汽车驱动桥装配、使用要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提出一种汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模，采用该汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模，不仅可以较好的控制汽车驱动桥连续胀形的全过程，能够满足汽车驱动桥胀形生产的需求，而且得到的汽车驱动桥具有机械强度高、疲劳寿命长和重量小的优点。要实现上述技术目的，本专利技术的汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模，包括分别与桥壳琵琶包上下两侧内壁配合的上模块和下模块，所述上模块和下模块之间设有用于将上模块和下模块分开或合拢的辅助压力装置，所述上模块和下模块的两端分别通过连杆机构铰接连接； 所述连杆机构包括铰链座，所述铰链座与上模块之间以及铰链座与下模块之间均通过连杆铰接连接； 两铰链座之间设有自旋螺杆机构，所述自旋螺杆机构包括螺杆，所述螺杆一端安装在其中一个铰链座上，另一端安装在设置于另一个铰链座上的螺旋底座上，所述螺杆与螺旋底座在力的作用下相互旋转并自动调节位于两铰链座之间的螺杆长度。进一步，所述辅助压力装置包括设置在所述上模块与下模块之间的至少一个多级辅助液压缸。进一步，所述多级辅助液压缸包括辅助活塞杆和至少两级层叠套装在一起并呈伸缩结构的辅助液压缸缸体，所述辅助活塞杆套装在最内层的辅助液压缸缸体上，位于最外层的辅助液压缸缸体与辅助活塞杆之间组成无杆腔，位于最内层的辅助液压缸缸体与辅助活塞杆之间组成活塞杆腔，相邻两级液压缸缸体之间组成分级油腔，所述无杆腔、活塞杆腔和分级油腔上均设有与液压源相连的油口。进一步，所述自旋螺杆机构设置为两个，并分别位于所述多级辅助液压缸的两侧，且所述螺杆的轴线与推力液压缸活塞杆的轴线平行。进一步，相邻两级液压缸缸体之间以及辅助活塞杆与最内层液压缸缸体之间，位于外层的液压缸缸体的顶部设有径向向内延伸的内挡环，位于内层的液压缸缸体/辅助活塞杆的底部设有径向向外延伸的并与内挡环配合的外挡环，所述内挡环与内层液压缸缸体的外周壁之间设有密封结构，所述外挡环与外层液压缸缸体的内周壁之间设有密封结构。进一步，设置在所述活塞杆腔和分级油腔上的油口设置在所述内挡环上。进一步，其中一个所述铰链座上设有用于安装所述油口与液压源之间的液压油管的通孔。 本专利技术的有益效果为 本专利技术的汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模通过将上模块和下模块的两端分别采用连杆机构铰接连接，在采用本专利技术的汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模对桥壳工件进行胀形的过程中，将作用在铰链座上的推力分解为作用于上模块和下模块上的推力垂直分力和推力平行分力，推力垂直分力的方向与桥壳工件轴向方向垂直，推力平行分力的方向与桥壳工件轴向方向平行，并在多级辅助液压缸施加的作用在上模块和下模块上并垂直于桥壳工件轴向方向的液压力作用下，上模块和下模块向两侧挤压桥壳工件，使桥壳工件发生胀形变形，由于上模块和下模块与桥壳工件接触的面与桥壳琵琶包上下两侧内壁匹配，通过胀形即可直接得到桥壳琵琶包；随着桥壳工件胀形变形的进行，连杆与桥壳工件轴向方向的夹角增大，能够增大推力垂直分力的大小，使胀形变形顺利进行； 在桥壳工件胀形变形过程中，可能存在由于液压力不稳定而造成上模块和下模块振动，导致桥壳工件胀形变形可控性能不好，通过设置自旋螺杆机构，在桥壳工件胀形变形过程中，通过螺杆与螺旋底座之间的旋转配合，螺杆的长度变化速度与两铰链座之间的距离变化速度相匹配，当出现液压力不稳定时，由于螺杆的作用，上模块和下模块能够保持位置稳定，使得桥壳工件的胀形变形过程更加平稳可控。附图说明图I为本专利技术汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模实施例的结构示意 图2为图I的俯视 图3为多级辅助液压缸结构示意 图4为采用本专利技术汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模的汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形装置在桥壳工件胀形变形后的第一种结构示意 图5为图4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车驱动桥整体复合机械螺旋式胀形内模，其特征在于：包括分别与桥壳琵琶包上下两侧内壁配合的上模块和下模块，所述上模块和下模块之间设有用于将上模块和下模块分开或合拢的辅助压力装置，所述上模块和下模块的两端分别通过连杆机构铰接连接；所述连杆机构包括铰链座，所述铰链座与上模块之间以及铰链座与下模块之间均通过连杆铰接连接；两铰链座之间设有自旋螺杆机构，所述自旋螺杆机构包括螺杆，所述螺杆一端安装在其中一个铰链座上，另一端安装在设置于另一个铰链座上的螺旋底座上，所述螺杆与螺旋底座在力的作用下相互旋转并自动调节位于两铰链座之间的螺杆长度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘复元，龚仕林，雷亚，肖大志，周雄，林顺洪，杨治明，徐明，欧忠文，胡玉梅，杜维先，
申请(专利权)人：重庆科技学院，龚仕林，
类型：发明
国别省市：