一种U形油箱前板成型淬火复合装置的制作方法

一种u形油箱前板成型淬火复合装置
技术领域
1.本发明属于高强度板材加工制造技术领域，具体涉及一种u形油箱前板成型淬火复合装置。


背景技术：

2.特种车辆u形油箱前板成型难度大、强度高、加工硬化敏感性强，常温下无法弯曲成型。目前，u形油箱前板零件的成型主要采用热压成型法，即对加热后的u形油箱前板毛坯料进行热压成型加工，由于u形油箱前板零件使用硬度较高，热压成型后还需对u形油箱前板进行淬火热处理。热处理后油箱前板表面氧化严重需进行喷砂处理，以清理表面氧化皮。现有技术方案需要两套模具，即热压成型模具和热处理模具，首先使用热压成型模具对加热后的u形油箱前板毛坯料进行热压成型加工，其次对成型后的油箱前板进行再次加热，最后使用热处理模具对二次加热后的油箱前板进行淬火热处理加工。二次加热后油箱前板变形较大，难以放入热处理模具，只能用热处理模具将油箱前板上下压住进行热处理，导致淬火热处理后油箱前板变形严重。因此，需要对油箱前板零件进行矫正处理，常温下矫正十分困难。


技术实现要素：

3.(一)要解决的技术问题
4.本发明提出一种u形油箱前板成型淬火复合装置，以解决u型油箱前板零件u形结构变形严重、模具成本高、加工周期长、效率低、能耗高、人工劳动强度大的技术问题。
5.(二)技术方案
6.为了解决上述技术问题，本发明提出一种u形油箱前板成型淬火复合装置，该复合装置包括上模总成、上喷水总成、下模总成、下喷水总成、卡箍、导套和导柱；其中，
7.上模总成包括上模板、垫块、上模支座和上模筋板；其中，上模筋板固定在上模板下表面，上模支座固定在上模板下表面且位于上模筋板的左右两侧，垫块固定在上模板下表面的左右两侧；
8.下模总成包括下模板、第一下筋板、第二下筋板、下模支座和第三下筋板；其中，第二下筋板固定在下模板上表面，第一下筋板和第三下筋板分别固定在下模板上表面且位于第二下筋板的左右两侧；下模支座固定在下模板上表面前端；
9.上喷水总成通过卡箍固定在上模支座上，使上喷水总成与上模总成连接成一体；下喷水总成通过卡箍固定在下模支座上，使下喷水总成与下模总成连接成一体；
10.上模总成和下模总成通过导套与导柱确定相对位置；导套与上模总成的垫块连接，导柱与下模总成的下模板连接，导套的轴线与导柱的轴线重合。
11.进一步地，上喷水总成包括上弯管、上弯头、上进水管、上堵板、上连接管、第一上分水管、上喷水管和第二上分水；其中，
12.上弯头的一端通过螺栓与上弯管连接锁紧，另一端固定在上进水管中心位置；上
连接管的一侧固定在上进水管的左右两侧，另一侧固定在第一分水管上，上喷水管的两端分别固定在第一分水管和第二分水管上；多个上堵板分别固定在上进水管、第一分水管和第二分水管的左右两端；上喷水总成中各弯头管道相互联通。
13.进一步地，下喷水总成包括进水接头、下进水管、下连接管、第一下分水管、第一下喷水管、第二下喷水管、连通管、第二下分水管、第二下连接管、直喷水总成、斜喷水总成和下堵板；其中，
14.进水接头的一端固定在下进水管的中心；下连接管的一端固定在下进水管的左右两侧，另一端固定在第一分水管上；第二下喷水管的两端分别固定在第一分水管和第二分水管上；第一下喷水管的两端固定在第一分水管和第二分水管上，且位于第二喷水管的左右两侧；第二连接管的一端固定在第一分水管、第二分水管的左右两侧，另一端固定在连通管的左右两侧；直喷水总成的垂直端固定在第一喷水管上，水平端固定在连通管上，斜喷水总成的斜角端固定在第一喷水管上，水平端固定在连通管上；多个下堵板分别固定在第一下分水管、连通管、第二分水管的左右两端；下喷水总成中各管道相互联通。
15.进一步地，导套与上模总成的垫块以过度配合方式连接，导柱与下模总成的下模板以过度配合方式连接。
16.进一步地，上喷水总成与下喷水总成的喷水管上有均匀分布有喷水孔。
17.进一步地，定位块通过螺栓分别固定在第一下筋板的最前端和第三下筋板的最前端及侧方，用于在压型过程中对毛坯料进行定位。
18.(三)有益效果
19.本发明提出一种u形油箱前板成型淬火复合装置，包括上模总成、上喷水总成、下模总成、下喷水总成、卡箍、导套和导柱。上喷水总成通过卡箍固定在上模支座上，下喷水总成通过卡箍固定在下模支座上，上模总成和下模总成通过导套与导柱确定相对位置。本发明的复合装置将热压成型工序与淬火热处理工序合二为一，实现热压成型、淬火两道独立工序结合在一起同时进行的加工方法，整个加工流程仅需要加热一次，在模具压型状态下对热态油箱前板进行淬火处理，能够有效减少加热及淬火处理引起的变形，无需后续矫正工序，降低模具成本，缩短加工周期，提高效率，减少能源消耗，减少变形，保证u形结构油箱前板的成型质量及硬度。
附图说明
20.图1为本发明实施例的成型淬火复合装置主视图；
21.图2为本发明实施例中上模总成主视图；
22.图3为本发明实施例中上模总成仰视图；
23.图4为本发明实施例中上喷水总成俯视图
24.图5为本发明实施例中下模总成主视图；
25.图6为本发明实施例中下模总成俯视图；
26.图7为本发明实施例中下喷水总成俯视图；
27.图8为本发明实施例中下喷水总成主视图；
28.图9为本发明实施例中喷水管俯视图；
29.图10为本发明实施例中喷水管剖视图。
30.其中：1.上模总成，2.上喷水总成，3.下模总成，4.下喷水总成，5.定位块，6.卡箍，7.导套，8导柱，9.上模板，10.垫块，11.上模支座，12.上模筋板，13.上弯管，14.上弯头，15.上进水管，16.上堵板，17.上连接管，18.第一上分水管，19.上喷水管，20.第二上分水管，21.下模板，22.第一下筋板，23.第二下筋板，24.下模支座，25.第三下筋板，26.进水接头，27.下进水管，28.下连接管，29.第一下分水管，30.第一下喷水管，31.第二下喷水管，32.连通管，33.第二下分水管，34.第二下连接管，35.直喷水总成，36.斜喷水总成，37.下堵板。
具体实施方式
31.为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
32.本实施例提出一种u形油箱前板成型淬火复合装置，其结构如图1所示，包括上模总成1、上喷水总成2、下模总成3、下喷水总成4、卡箍6、导套7和导柱8。
33.如图2和3所示，上模总成1包括上模板9、垫块10、上模支座11和上模筋板12。其中，上模筋板12焊接固定在上模板9的下表面，上模支座11焊接固定在上模板9的下表面且位于上模筋板12的左右两侧，垫块10焊接固定在上模板9下表面的左右两侧。
34.如图4所示，上喷水总成2包括上弯管13、上弯头14、上进水管15、上堵板16、上连接管17、第一上分水管18、上喷水管19和第二上分水管20。其中，上弯头14的一端通过螺栓与上弯管13连接锁紧，另一端焊接固定在上进水管15的中心位置。上连接管17的一侧焊接固定在上进水管15的左右两侧，另一侧焊接固定在第一分水管18上，上喷水管19的两端分别焊接固定在第一分水管18和第二分水管20上。多个上堵板16分别焊接固定在上进水管15、第一分水管18和第二分水管20的左右两端。上喷水总成2中的各弯头、管道相互联通。
35.如图5和6所示，下模总成3包括下模板21、第一下筋板22、第二下筋板23、下模支座24、第三下筋板25和定位块5。其中，第二下筋板23焊接固定在下模板21的上表面，第一下筋板22和第三下筋板25分别焊接固定在下模板21的上表面且位于第二下筋板23的左右两侧。下模支座24焊接固定在下模板21的上表面前端。定位块5通过螺栓分别固定在第一下筋板22的最前端和第三下筋板25的最前端及右侧，用于在压型过程中对毛坯料进行定位。
36.如图7和8所示，下喷水总成4包括进水接头26、下进水管27、下连接管28、第一下分水管29、第一下喷水管30、第二下喷水管31、连通管32、第二下分水管33、第二下连接管34、直喷水总成35、斜喷水总成36和下堵板37。其中，进水接头26的一端焊接固定在下进水管27的中心。下连接管28的一端焊接固定在下进水管27的左右两侧，另一端焊接固定在第一分水管29上。第二下喷水管31的两端分别焊接固定在第一分水管29和第二分水管33上。第一下喷水管30的两端焊接固定在第一分水管29和第二分水管33上，且位于第二喷水管31的左右两侧。第二连接管34的一端焊接固定在第一分水管29、第二分水管33的左右两侧，另一端焊接固定在连通管32的左右两侧，直喷水总成35的垂直端焊接固定在第一喷水管30上，水平端焊接固定在连通管32上，斜喷水总成36的斜角端焊接固定在第一喷水管30上，水平端焊接固定在连通管32上。多个下堵板37分别焊接固定在第一下分水管29、连通管32、第二分水管33的左右两端。下喷水总成4中的各管道相互联通。
37.上喷水总成2的第一上分水管18通过卡箍6固定在上模支座11上，使上喷水总成2与上模总成1连接成一体。下喷水总成4的第一下喷水管30通过卡箍6固定在下模支座24上，
使下喷水总成4与下模总成3连接成一体。
38.上模总成1和下模总成3通过导套7与导柱8确定相对位置。其中，导套7与上模总成1的垫块10以过度配合方式连接，导柱8与下模总成3的下模板21以过度配合方式连接，导套7的轴线与导柱8的轴线重合。
39.上喷水总成2与下喷水总成4各组成部件用焊接方式连接成一体。各喷水管上有均匀分布有直径为3mm的喷水孔，如图9和10所示。淬火时冷却水由进水管进入，经过分水管把冷却水分到各喷水管中，由喷水孔喷出，喷出的冷却水均匀地直接作用在u形油箱前板上，达到淬火的效果。直喷水总成35与斜喷水总成36构成立体喷水结构，冷却水由喷水管喷出均匀的作用在油箱前板的立边、圆弧、平面处，使油箱前板整体淬火均匀，保证整个u形油箱前板满足硬度要求。
40.零件加工时，上模总成1与上喷水总成2一起下行，下行过程中上模筋板12与第一下筋板22、第二下筋板23、第三下筋板25共同作用在u形油箱前板毛坯料上，使油箱前板成u型结构，达到成型效果，经过短暂保压后，接通冷却水，喷水管喷出的水冷却水作用在油箱前板毛坯料上进行淬火，使油箱前板达到所需硬度，淬火过程中模具一直处于保压状态，上下模筋板固定油箱前板毛坯料的位置，淬火过程中油箱前板不会产生任何变形，压型淬火一次完成，确保热处理硬度，以及油箱前板的u形结构成型质量。
41.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。