主权项 |
一种汽车后桥桥壳的固体颗粒的热胀振动复合成形工艺,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,缩径处理,得到缩径管坯(11):首先根据汽车后桥桥壳尺寸以及胀形要求选取GB/T8162‑2008标准无缝钢管(10),其中,无缝钢管(10)的直径与桥壳最大当量直径比值大于0.5;然后对其进行冷推压缩径处理,其中管材缩径道次不多于4次,每道次缩径率小于15%,若所需缩径道次大于两道次,无缝钢管(10)缩径过程中在每两道次缩径完毕后对其进行去应力退火;步骤2,加热,组装一次胀形模具:将在石墨粉末中磨合过的固体颗粒装入缩径管坯(11)内,固体颗粒为钢球或陶瓷球,用左压头(3)与右压头(3’)进行密封并将密封整体进行加热,使缩径管坯(11)的温度为500~650℃;将一次胀形左半模具(2)、一次胀形右半模具(2’)、第一上导向模具(4)以及第一下导向模具(4’)预热到250~300℃,对密封整体、一次胀形左半模具(2)、一次胀形右半模具(2’)、第一上导向模具(4)以及第一下导向模具(4’)进行组装,然后将装配体置于液压机工作台上;步骤3,一次胀形,得到一次胀形管坯(12):对第一上导向模具(4)与第一下导向模具(4’)施加液压振动、机械振动或超声振动,其中振动频率为10~15KHz;首先一次胀形左半模具(2)、一次胀形右半模具(2’)带动左压头(3)、右压头(3’)以15~20mm/s速度相对运动,缩径管坯(11)在一次胀形左半模具(2)、一次胀形右半模具(2’)的轴向力与固体颗粒挤压作用下产生有益褶皱,待模具满足预定行程时停止运动;然后左压头(3)与右压头(3’)以5~10mm/s速度相对运动,左压头(3)与右压头(3’)挤压固体颗粒使得缩径管坯(11)逐渐贴合模具,从而逐步完成一次胀形得到一次胀形管坯(12);步骤4,再次加热,组装二次胀形模具:取出一次胀形管坯(12),将在石墨粉末中磨合过的固体颗粒装入一次胀形管坯(12)内,用左压头(3)与右压头(3’)进行密封并将密封整体进行加热,使一次胀形管坯(12)的温度为500~650℃;将二次胀形左半模具(6)、二次胀形右半模具(6’)、第二上导向模具(5)以及第二下导向模具(5’)预热到250~300℃,对密封整体、二次胀形左半模具(6)、二次胀形右半模具(6’)、第二上导向模具(5)以及第二下导向模具(5’)进行组装,然后将装配体置于液压机工作台上;步骤5,二次胀形,得到二次胀形管坯(13):对第二上导向模具(5)与第二下导向模具(5’)施加液压振动、机械振动或超声振动,其中振动频率为10~15KHz;首先二次胀形左半模具(6)、二次胀形右半模具(6’)带动左压头(3)、右压头(3’)以15~20mm/s速度相对运动,一次胀形管坯(12)在二次胀形左半模具(6)、二次胀形右半模具(6’)轴向力与固体颗粒挤压作用下产生有益褶皱,待模具合模时停止运动;然后左压头(3)与右压头(3’)以5~10mm/s速度相对运动,左压头(3)与右压头(3’)挤压固体颗粒使得一次胀形管坯(12)逐渐贴合模具,从而逐步完成二次胀形得到二次胀形管坯(13);步骤6,三次加热,组装压制模具:取出二次胀形管坯(13),将在石墨粉末中磨合过的固体颗粒装入二次胀形管坯(13)内,用左压头(3)与右压头(3’)进行密封并将密封整体进行加热,使二次胀形管坯(13)的温度为500~650℃;将左压制模具(8)、右压制模具(8’)、上压制模具(7)、下压制模具(7’)、左定位套筒(9)、右定位套筒(9’)预热到250~300℃;对密封整体、左压制模具(8)、右压制模具(8’)、上压制模具(7)、下压制模具(7’)、左定位套筒(9)以及右定位套筒(9’)进行组装,然后将装配体置于液压机工作台上;步骤7,压制,得到汽车后桥桥壳成形件(14):左压制模具(8)、右压制模具(8’)、上压制模具(7)与下压制模具(7’)同时以15~20mm/s的速度相对运动,二次胀形管坯(13)在固体颗粒与模具的共同挤压作用下逐步贴合模具;左压头(3)与右压头(3’)在后桥桥壳压制过程中受到固体颗粒挤压作用向外自由运动,待左压制模具(8)、右压制模具(8’)、上压制模具(7)以及下压制模具(7’)合模后停止运动,最终得到汽车后桥桥壳成形件(14)。 |