板簧卷耳成型設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種汽車部件的加工成型設(shè)備,具體地說是一種板簧卷耳成型設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展,汽車生產(chǎn)數(shù)量大幅上升,其中載重車、掛車、皮卡車、小拖車、三輪機(jī)動車等已達(dá)到年產(chǎn)八百萬輛以上,總生產(chǎn)量每年至少在兩千萬輛以上。因此,汽車板簧的市場需求量巨大。
[0003]汽車板簧是汽車懸架系統(tǒng)中最傳統(tǒng)的彈性元件,一般是由若干片不等長的合金彈簧鋼組合成一組近似于等強度的彈簧梁。汽車板簧的主要功能是作為汽車懸架系統(tǒng)的彈性元件,此外,多片彈簧的片間摩擦又起到一定的阻尼作用,多數(shù)汽車板簧是通過卷耳和支座懸掛于車架底盤上。
[0004]汽車板簧使用目的在于機(jī)動車輛承載重物時,遇到路面不平整或振動、剎車產(chǎn)生重力加速度時,需要以板簧變形來吸收此力量,所以一般使用材料皆為彈簧鋼。
[0005]彈簧鋼鋼種,為長期保持彈性,其耐疲勞性能愈發(fā)重要,所以鋼種多以高含碳量(用以增加硬度)。另含Mn、S1、V、Cr等各種不同元素經(jīng)熱處理后,得到最佳抗疲勞、抗腐蝕、抗應(yīng)力變形和晶間破壞等。
[0006]在生產(chǎn)過程中,汽車板簧的上部第一片板簧的兩端需要卷耳成型,傳統(tǒng)的板簧卷耳成型是采取分步加工的方式進(jìn)行的,具體生產(chǎn)工序是:①斷料,②沖中心孔,③端部加熱至1100°C,④在卷耳機(jī)具中卷半耳,⑤在操作臺上沖斜角及多余材料,⑥在卷耳機(jī)具中卷全耳,⑦校正內(nèi)外圓,⑧成型完成。當(dāng)板簧一端的卷耳加工完成之后,再重復(fù)上述操作步驟,對板簧的另一端進(jìn)行卷耳成型操作。
[0007]這種卷耳成型工藝存在的缺點是,各步驟的動作緩慢,且需要移動操作,占用人工多,生產(chǎn)效率低下,生產(chǎn)成本偏高;另外,這種加工工藝的設(shè)備投資額大,占地面積大,致使產(chǎn)品的競爭力較差。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型的目的就是提供一種板簧卷耳成型設(shè)備,以解決傳統(tǒng)卷耳機(jī)具不能一次卷耳成型的問題。
[0009]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:一種板簧卷耳成型設(shè)備,包括:
[0010]一機(jī)架,用于承載各工作部件;
[0011]一平板臺面,固定在所述機(jī)架上,作為工作臺面;
[0012]一高壓平推氣缸,設(shè)置在所述平板臺面上;
[0013]一高壓儲氣罐,通過連通管路與所述高壓平推氣缸相接,為所述高壓平推氣缸提供工作氣源;
[0014]一電磁閥,設(shè)置在與所述高壓平推氣缸相接的連通管路上,控制連通管路的通斷;
[0015]一滑槽導(dǎo)軌,固定在所述平板臺面上;
[0016]一滑動基座,設(shè)置在所述平板臺面上,其一端與所述高壓平推氣缸的活塞桿相接,以受控沿所述滑槽導(dǎo)軌移動;
[0017]一緊定機(jī)構(gòu),設(shè)置在所述滑動基座上,用以對放置到所述滑動基座上的板簧條進(jìn)行定位和緊固;以及
[0018]一成型模具,設(shè)置在所述平板臺面的上,在模具本體中設(shè)有卷槽,所述卷槽的內(nèi)腔為欲加工之板簧的卷耳形狀,所述卷槽的槽口面向所述滑動基座。
[0019]所述卷槽的槽口下沿的高度略低于所述滑動基座的頂面高度。
[0020]所述緊定機(jī)構(gòu)為上夾持氣缸,在所述上夾持氣缸的活塞桿上接有壓板,在所述壓板上設(shè)有可插入板簧中心孔以對板簧定位的插桿。
[0021]本實用新型是采用高壓壓縮空氣灌入高壓平推氣缸,使高壓平推氣缸內(nèi)的活塞超快速移動,移動速率約30米/秒。氣缸活塞桿連接滑動基座,在滑動基座上由緊定機(jī)構(gòu)中的插桿插入板簧條的中心孔定位,并由壓板有效夾持,使板簧條的活動速率與活塞桿同步。在板簧前方設(shè)有成型模具,模具本體的內(nèi)腔為卷耳形狀,當(dāng)高壓平推氣缸在充氣后活塞桿推動滑動基座快速向前沖擊,使板簧條的前端同步快速向前沖入成型模具的卷槽中,完成卷耳成型。本實用新型可簡化板簧卷耳成型工藝,減少成型作業(yè)機(jī)具和設(shè)備占地面積,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。
[0022]利用本實用新型進(jìn)行板簧卷耳成型加工,板簧卷耳成型在單一成型模具內(nèi)一次完成,無需移動板簧材料。利用氣壓差使氣缸活塞桿瞬間產(chǎn)生極高速運動,經(jīng)由滑動基座與緊定機(jī)構(gòu)組成的夾持裝置,使板簧條也以極高速進(jìn)入成型模具的卷槽內(nèi)連續(xù)自動彎曲,最終完成卷耳形狀。高速運動的板簧條進(jìn)入成型模具成型后,利用卷耳形狀校正裝置,以內(nèi)徑尺碼桿擠入,用以校正卷耳的形狀(包括內(nèi)圓、外圓、同心度、正直度等)。板簧條以冷作方法將端邊切成斜口面,用砂輪切割側(cè)立放置板簧材料,產(chǎn)生斜角。
[0023]本實用新型的設(shè)計原理說明:
[0024]1.汽車板簧的使用目的在于機(jī)動車輛承載重物時,遇到路面不平整或振動以及在剎車產(chǎn)生重力加速度時,需要以板簧變形來吸收此力量,所以一般使用材料皆為彈簧鋼。
[0025]2.彈簧鋼的鋼種,為長期保持彈性,其耐疲勞性能愈發(fā)重要,所以鋼種多以高含碳量,用以增加硬度。另外,含Mn、S1、V、Cr等各種不同元素的彈簧鋼經(jīng)熱處理后,可以得到最佳抗疲勞、抗腐蝕、抗應(yīng)力變形和抗晶間破壞等特性。
[0026]3.彈簧鋼因含有高量合金元素,無論冷、熱加工都極易產(chǎn)生加工硬化。
[0027]4.板簧成型工藝為連續(xù)折彎卷圓成型,將會受到巨大的加工硬化,即越卷曲所需的力量就越大。為了克服這一困難,經(jīng)研宄采取類爆炸(即超高速)的方式快速移動板簧條直接進(jìn)入卷耳成型模具,在其卷圓速度超過加工應(yīng)力的傳播速度時,就可輕松完成卷圓成型工作。
[0028]5.為使得板簧條能夠產(chǎn)生超高速移動,使用高壓空氣壓縮機(jī),以產(chǎn)生40kg/cm2的壓力,再設(shè)計一個超高壓空氣儲氣罐,該儲氣罐可采用12支高壓鋼瓶相互連通組成,每支高壓鋼瓶可承受40kg/cm2以上的壓力,容積為50公升,可裝入600公升、40kg/cm 2的高壓氣體。經(jīng)過連通管路和電