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        什么是巴士管内高压成形技术及其应用
        通告时间:2017-09-27     翻阅: 2677 先后

        一、内高压成形基本规律 

        内高压成形是把管件作为加工对象,在管件内充入高压液体,使她对管件内壁产生压力,用冲头密封管件两端,使用轴向进给为管件成形提供补料,使管件外壁完全贴紧模具型腔,据此拥有所需形状零件的艺术。管件的内高压成形过程通常可分为以下几步: 

        (1)名将管件放入模具型腔,闭合模具,管件端部采用冲头密封,见图1-1a); 

        (2)名将液体由密封冲头充入管件内部,对管件内部的气体施加压力,则管件在内

        压力和轴向补料的意图下发生变形,使管件外壁逐渐贴紧模具型腔,见图1-1b); 

        (3)等管件外壁大部分部位贴紧模具型腔,再利用较大的内压力,使管件圆角等

        正确成形的座位也逐渐贴紧模具型腔,以得到所需形状的变动件。

        二、与冲压焊接所得零件比较,内高压成形件有广大优点

        1、重轻 

        内高压成形的起始加工对象是空心管件。据统计,在满足强度和密度等要求的

        基础上,内高压成形所得零件的份额要比传统冲压焊接所得零件的份额轻 15%-50%

        外部 1-1 所示是巴士上三种典型零件采用不同成形方式所得产品的份额比较

        不同成形方式所得零件重量比较

        2、扭转工序少 

        内高压成形过程中,冲头对管件有密封作用,而她对管件轴向上施加的力为管件成形进行补充料,增强了管件的变动能力,对于多截面零件也能够实现一次成形。此外,出于内高压成形件有着较好的完全性,因此使内高压成形件的焊接量减少,甚至有些内高压成形件不需要组建焊接。

         

        3、所需模具少 

        出于内高压成形件是一次成形,因此成形过程所需模具数量较少。例如,一些内高压成形零件上分布有装配孔,则该类零件就足以在内高压成形之后实施液压冲孔。液压冲孔时,管件内部的高压液体起到了凸模或凹模的意图,故而就不再需要单独制造凸模或者凹模,节省模具制造费用,据此降低了零件的生产资金。外部1-2所示是巴士上两种零件分别采用冲压焊接成形和内高压成形的本金比较。 

        外部1-2  不同成形方式所得零件的本金比较

        4、扭转质量好 

        使用内高压成形所得零件,出于整体性比较好,所以他强度和密度也较高。另

        外,内高压成形件的焊接数量较少,出现应力集中的焊接接头位置也随之变少,使

        内高压成形得到的零件质量较好。 

        5、污染小 

        内高压成形技术是一种工业的变动技术,相对于传统冲压焊接,她噪声污染小6、干活条件较好,此外内高压成形所需的高压液体能够循环使用,对环境影响较小。 

        除了以上所述优点之外,内高压成形技术还有一部分弊端。例如,内高压成形技

        术缺少规范的本行标准;最初的生产设备投资较大,内高压成形件的生产急需的设

        备有数控弯管机、内高压成形机和可见光切割机等,而那些装备的代价都比较昂贵。

        此外,加载路径的高低直接影响零件成形质量的高低,零件的早期研发费用较高。

        该署不利因素在固定水平上影响了内高压成形技术之前进。

         

        三、内高压成形分类和主导步骤 

        按照成形件的形态分类,内高压成形件可划分成弯曲轴线异形截面管、变径管和多通管三大类。其中弯曲轴线异形截面管在巴士上大量用到,如扭力梁、纵梁等。 弯曲轴线异形截面管件的变动过程主要有弯曲、预成形和内高压成形等生产线,如图。这种零件的单行线一般为二维或三维曲线,故而他首先要开展弯曲,管件弯曲后的形态要与变化件轴线形状基本一致。弯曲件还要进行预成形处理,以保证管件能够放入内高压成形模具型腔,下一场通过内高压成形获得最终成形件。 



        四、内高压成形应用 

        近年来,随着成形技术之前进提高,内高压成形技术已经逐步在巴士、飞行航天涯和卫浴等农业中得到应用,其中汽车制造业上内高压成形的运用最为常见。奔走、合同、福特和宝马等汽车集团都已经获得自己之无内高压成形生产线。洪都拉斯的本田、丰田、马自达公司和缅甸现代等汽车集团也相继成立了内高压成形生产线。境内使用内高压成形生产汽车零件的集团也开始出现,上汽轿车和温州宝钢等企业正在筹建内高压成形生产线。 面包车上使用内高压成形技术制作的零件大致可以分为四大类:车身类、底盘类、悬架与转向系类以及发动机与驱动系类。


        五、内高压成形发展趋向 

            随着内高压成形技术广泛应用于汽车和航空航天等高端产业上,在此基础上也出现了诸多改进型的内高压成形技术。内高压成形技术之前进趋向有: 超高压成形现在林业生产中使用的内高压成形机最高压力得以达到400 MPa。如果结构形状更加扑朔迷离、管壁过厚以及高强度材料的管件成形时,就要求提供更高的内压力,内压力将上升到600 MPa,甚至高达1000 MPa

         1、 内高压热成形

        铝镁合金等轻质合金材料在室温下塑性较低,扭转能力较差。温度达到一定温度值时,该署轻质合金材料的变动能力会出现迅速提高的面貌,故而采用内高压热成形方法可得到成形效果很好的轻质合金零件。 

         2、 拼焊管内高压成形 

        名将不同厚度或不同材料管件焊接成差厚管件,再利用内高压成形加工出所需差厚零件,该成形方式也能够通过改变初始的管件壁厚分布得到所需的差厚零件。


        六、运用案例简单分析

           然后副车架是巴士底盘的严重性结构部件之一,然后副车架的变动方式影响其强度和密度。因为内高压成形具有重量轻、总体性好的特征,使她逐渐取代传统的冲压焊接成形,越来越多之运用在今后副车架生产上。此外,数值模拟方法的宏观对今后副车架内高压成形提供了艺术支撑。使用数值模拟软件对今后副车架各部分内高压成形过程进行模拟,试想它们的变动效果,检查各个成形参数对转移效果的影响,进而优化成形参数,为下副车架生产提供优化的变动参数,对缩短后副车架开发周期具有重大意义。 

            研讨对象为某SUV面包车的下副车架。该下副车架由横梁和纵臂焊接而成,她数学模型如图1-3所示。使用的资料是型号为SPH440,壁厚为2.3 mm的雷达焊管。名将利用数值模拟软件AUTOFORM对横梁和纵臂的变动过程分别进行数值模拟,剖析他成形过程中产生之变动缺陷问题以及影响因素,根据分析结果,规范化各个成形参数,末了获得符合工艺要求的变动件。 





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