汽车制造专业论文|汽车驱动壳液压胀形工艺研究

式中△h/D─—轴向压塑柱塞的相对行程；
m,k ─—经验系数，根据胀形件的特点取；
m = 50，k=600 。

代入有关参数后计算得出p = 4045MPa

（2）轴向压塑力Q1 的计算公式

（2）

式中β─—洛德系数，取β=1.15。

带入有关参数计算出Q1= 3216kN

（3）垂直方向合模压紧力的计算公式

（3）

式中 F─—工件在模腔内的投影面积。

经计算得出Q2 = 4200kN。

2 驱动桥壳液压胀形工艺过程

基于上述胀形工艺力参数的概算，设计了专用胀形液压机与滑动式组合胀形模具，对轻型车与农用车的驱动桥壳进行液压胀形。以1608 型农用车为例，所用钢管的规格为t= 4 mm，外径d = 114 mm 的热轧无缝钢管（GB8162－87），供货条件为退火状态。

2.1 首次液压胀形

将滑动上模3 与上模一同由液压机的提升缸开起，模具开启。同时两个串联在一起的轴向压缩油缸退回。这时将管坯1 放进下模中。之后压机下行压紧下模；与此同时向管坯内充高压液油并将压塑柱塞5 沿轴向同步推进。在轴向力 Q1 与液体内高压p 的联合作用下，压塑柱塞至预定行程时，管坯中部即进行胀形，得到如图3b 所示的首次胀形件。

a) 液压胀形示意图 b) 首次胀形得到的预成形件
图3 驱动桥壳的首次胀形
1—管坯 2—上模 3—可分式模块
4—滑动模镶块 5—压塑柱塞

2.2 第二次液压胀形

如图4 所示，第二次胀形所用的模具结构与首次胀形的模具结构相同，只是成形模腔不同。将首次胀形件经过酸洗处理后，放进开启的模具中。再进行一次与首次胀形相同的胀形过程。在轴向推进力Q1和内高压p 的联合作用下，管坯中央进一步胀形并贴满终成型模具腔。至此得到了所要求的桥壳中央球形壳体。

1—管坯 2—上模 3—可分式模块
4—滑动模镶块 5—压塑柱塞
a）液压胀形示意图

b）最终得到的胀形件
图4 驱动桥壳的第二次液压胀形

在制定胀形成型工艺时，两次胀