[发明专利]汽车前下控制臂的成型工艺

说明书

本发明公开了一种汽车前下控制臂的成型工艺，坯料一次两个进行成型整形，依次进行三次拉伸成型和后续分次的成型整形。这样，汽车前下控制臂进行三次减薄拉伸成型，分步逐渐减薄后，减缓了材料的拉伸瞬间受力，从而保证了产品不开裂不起皱；而在后续的翻边、冲孔、翻孔、修边等工序，通过成型模具依次有序地对产品上各个部位达到规定的要求，即不会产生后续加工对已有半成品造成加工伤害而形成的变形，也合理地根据加工难易和加工面积而产生的时间差来安排加工顺序，大大提高生产效率。

技术领域

本发明涉及成型工艺的技术领域，具体讲是一种汽车前下控制臂的成型工艺。

背景技术

汽车技术中，被广泛使用的独立悬架系统主要为麦弗逊式和双叉臂式悬架系统。在双叉臂前悬架系统中，副车架作为悬架系统的基础结构元件，为悬架系统提供了硬点布置，保证了运动学特征，同时提供了足够的刚度以确保行驶过程的稳定性；而前下控制臂作为双叉臂式悬架系统的导向和传力元件，承受着车轮传递而来的地面冲击和载荷，主要表现为纵向冲击。前下控制臂通过螺栓螺母连接到副车架上，以保证车轮按照设计轨迹运动。现有技术的前下控制臂，如附图1中所示，它呈拐角形状，并在其一端和拐角处各设有大通孔，大通孔的边缘均有翻边，整个产品的边缘为折边，产品面板部呈与折边方向相同的凸筋，另外在拐角处的产品边缘设有与产品面板呈竖立状的延伸部，该延伸部是与汽车副车架连接的，它的边缘同样具有折边。因此，前下控制臂的产品形状非常不规则，它的成型模具的脱模机构是非常复杂的，从而成型模具的体积是十分庞大的。另外，汽车前下控制臂的板材是厚度达到4毫米的冷轧钢板，其材质较硬、脆，在成型过程是很容易开裂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种避免出现成型产品开裂、减薄率超标、不平整等缺陷，从而大大提高产品的质量稳定性的汽车前下控制臂的成型工艺。

为解决上述技术问题，本发明提供的汽车前下控制臂的成型工艺，坯料板一次两个左右对称进行成型整形，它包括以下步骤：

1)通过一次成型模具对坯料板进行第一次拉伸成型，得到一次成型半成品，该一次成型半成品沿坯料板的长度走向的中间部位具有向上凸的凸筋，凸筋的拐角处为向上鼓起的中部鼓包，坯料板在拐角的翻边处为向上鼓起的拐角鼓包，坯料板的其余部分为平面板材；所述中部鼓包整体呈弧形突出，并且中部鼓包与凸筋的连接处也为弧形过度；所述拐角鼓包与平面板材的连接处也为弧形过度；

2)通过二次成型模具对一次成型半成品进行第二次拉伸成型，得到二次成型半成品，该二次成型半成品板料再次减薄，使中部鼓包的顶部为平面，且鼓包的直径缩小；使拐角鼓包成型出双层台阶鼓包；

3)将二次成型半成品翻面，使鼓包突出朝下，通过模具对二次成型半成品进行修边冲孔成型，得到三次成型半成品，该三次成型半成品的拐角鼓包处冲出拐角通孔，同时在三次成型半成品的一端冲出端部通孔；按照预留的加工余量沿预设轮廓冲裁多余的废料，修出轮廓边缘；

4)通过模具对三次成型半成品进行翻边成型，得到四次成型半成品，该四次成型半成品分别在拐角内侧边缘翻出方向与凸筋凸出方向相同的翻边，在拐角其中一条外侧边缘翻出方向与凸筋凸出方向相同的翻边，并在双层台阶鼓包处的台阶处进行裁切之后，该双层台阶鼓包所在的拐角另一条外侧边缘翻出方向与凸筋凸出方向相同的翻边；四次成型半成品在拐角外侧处形成用于与汽车副车架连接的延伸部；

5)通过模具对四次成型半成品进行翻孔成型和局部侧修边成型，得到五次成型半成品；该五次成型半成品分别在端部通孔处和拐角通孔处翻出方向与凸筋凸出方向相同的翻边，形成翻边孔；六次成型半成品在凸筋根部和顶部的连接处分别进行修边；

6)通过模具对五次成型半成品进行第六次成型整形，得到六次成型半成品；该六次成型半成品在远离端部通孔的另一端冲出小孔，在端部通孔周边进行裁切修边，同时在端部通孔与凸筋的连接处进行压槽；同时，在拐角外侧处的延伸部分别与拐角外侧两条翻边的连接处进行局部修边；