專利名稱：汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械成型加工技術(shù)領(lǐng)域，具體的為ー種汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置。
背景技術(shù)：
汽車制造業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有舉足輕重的作用，近年來(lái)，我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，與此同時(shí)汽車エ業(yè)也蓬勃發(fā)展。從汽車整車到部件的性能，都已經(jīng)成為了目前エ業(yè)研究的主要課題，而橋殼作為汽車的重要 零件之一，橋殼不僅對(duì)汽車起著支撐作用，而且還是差速器、主減速器以及驅(qū)動(dòng)車輪傳動(dòng)裝置的外売。汽車橋殼質(zhì)量對(duì)整車性能的影響非常大，橋殼不僅需要具備足夠的強(qiáng)度、剛度和疲勞壽命，而且還應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，質(zhì)量輕，易于拆裝和維護(hù)。汽車橋殼成型方法主要有以下幾種，其優(yōu)缺點(diǎn)如下鑄造成型エ藝優(yōu)點(diǎn)易鋳造成形形狀復(fù)雜和壁厚不均的橋殼，剛度、強(qiáng)度較大；缺點(diǎn)控制成形流動(dòng)困難，易產(chǎn)生裂紋、氣孔，且重量大，后續(xù)加工復(fù)雜，焊接エ序易產(chǎn)生裂紋、變形；適用范圍主要適用于中、重型載重汽車的后橋殼生產(chǎn)。沖壓-焊接成型エ藝優(yōu)點(diǎn)エ藝性好，廢品率較低，可靠性高，容易制造，加工余量小，質(zhì)量輕，精度高，價(jià)格較低，產(chǎn)品改型方便，易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化；缺點(diǎn)エ序繁多，僅適合簡(jiǎn)單的幾何形狀的橋殼生產(chǎn)，且生產(chǎn)得到的橋殼強(qiáng)度較低，耗資大；另外還具有對(duì)焊接要求高，質(zhì)量難以保證，易產(chǎn)生裂紋、變形、漏孔的缺陷，并且焊接區(qū)容易域疲勞斷裂；適用范圍適用范圍較廣，一般用于輕型車、農(nóng)用車。擴(kuò)張成形優(yōu)點(diǎn)擴(kuò)張成型エ藝是是沖壓-焊接成型エ藝的派生，但其工作量減少，加工效率高，密封性好，得到的橋殼的剛度和強(qiáng)度高、重量輕；缺點(diǎn)縱向開縫處易產(chǎn)生橫向裂紋，琵琶包處翻邊寬度不均勻，側(cè)面易起皺拉傷；適用范圍主要適用于小轎車，輕、中型載重汽車。機(jī)械脹形優(yōu)點(diǎn)工作量減少，加工效率高，得到的后橋重量輕，可生產(chǎn)尺寸較高、形狀復(fù)雜的橋殼，且坯料利用率和生產(chǎn)效率均較高，后橋的綜合力學(xué)性能高；缺點(diǎn)脹形カ難以控制，脹形機(jī)理和過(guò)程復(fù)雜，易產(chǎn)生裂紋；適用范圍主要適用于乘用車和輕中型載貨汽車。液壓脹形優(yōu)點(diǎn)材料利用率高，エ序少，生產(chǎn)效率高，得到的橋殼強(qiáng)度和剛度高、且重量輕，易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化生產(chǎn)；缺點(diǎn)エ藝仍不太成熟，對(duì)高壓液壓源要求高，易漏油和污染環(huán)境，投資初期耗費(fèi)時(shí)間和資金；適用范圍轎車、輕型和中型載重汽車。綜上，橋殼的實(shí)際生產(chǎn)要求盡量降低成本，保證其機(jī)械性能，同時(shí)還要盡量縮短研發(fā)周期，這就需要新エ藝、新技術(shù)的研究來(lái)推動(dòng)橋殼成形方法的快速發(fā)展。針對(duì)現(xiàn)有汽車橋殼成形方法的優(yōu)缺點(diǎn)，并結(jié)合我國(guó)實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀，現(xiàn)有的汽車驅(qū)動(dòng)橋后橋殼的加工成型エ藝主要有主要問(wèn)題和不足1、我國(guó)實(shí)際應(yīng)用的橋殼成形方法大部分為鑄造成型エ藝和沖壓-焊接成型エ藝，其它成型方法由于技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等原因，應(yīng)用較少，或正處于研究試驗(yàn)階段；2、機(jī)械脹形的脹形カ難以控制，脹形機(jī)理和過(guò)程復(fù)雜，易產(chǎn)生裂紋，但坯料利用率、生產(chǎn)效率、綜合力學(xué)性能高；3、液壓脹形エ藝仍不太成熟，對(duì)高壓液壓源要求高，易漏油和污染環(huán)境，初期耗費(fèi)時(shí)間和資金，但得到的橋殼強(qiáng)度和剛度高、重量輕，易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化。有鑒于此，本實(shí)用新型g在探索一種汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，通過(guò)采用該脹形裝置，可以較好的控制汽車驅(qū)動(dòng)橋連續(xù)脹形的全過(guò)程，具有坯料利用率和生產(chǎn)效率均較高的優(yōu)點(diǎn)，得到的汽車驅(qū)動(dòng)橋殼壁厚均勻、尺寸精度較高、重量較小、強(qiáng)度和剛度均較高，并具有較好的疲勞壽命，能夠有效保證汽車驅(qū)動(dòng)橋裝配、使用要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，可以較好的控制汽車驅(qū)動(dòng)橋連續(xù)脹形的全過(guò)程，能夠滿足汽車驅(qū)動(dòng)橋脹形的生產(chǎn)需求。要實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，包括脹形內(nèi)模、脹形外模和分別位于脹形內(nèi)模兩端并用于提供脹形推力的兩個(gè)推力液壓缸；所述脹形內(nèi)模包括分別與橋殼琵琶包上下兩側(cè)內(nèi)壁配合的上模塊和下模塊，所述上模塊和下模塊之間設(shè)有用于將上模塊和下模塊分開或合攏的輔助壓カ裝置，所述上模塊和下模塊的兩端分別通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)與兩個(gè)推力液壓缸的活塞桿鉸接連接；所述連桿機(jī)構(gòu)包括鉸鏈座，所述鉸鏈座與上模塊之間以及鉸鏈座與下模塊之間均通過(guò)連桿鉸接連接；兩鉸鏈座之間設(shè)有自旋螺桿機(jī)構(gòu)，所述自旋螺桿機(jī)構(gòu)包括螺桿，所述螺桿一端安裝在其中一個(gè)鉸鏈座上，另一端安裝在設(shè)置于另ー個(gè)鉸鏈座上的螺旋底座上，所述螺桿與螺旋底座在力的作用下相互旋轉(zhuǎn)并自動(dòng)調(diào)節(jié)位于兩鉸鏈座之間的螺桿長(zhǎng)度；所述脹形外模包括用于壓住位于橋殼琵琶包的脹形變形區(qū)與非變形區(qū)之間的過(guò)渡面的支撐機(jī)構(gòu)；所述兩推力液壓缸的活塞桿相向設(shè)置，兩活塞桿的軸線位于同一條直線上，且其中ー個(gè)推力液壓缸的活塞桿上設(shè)有快速拆卸連接結(jié)構(gòu)。進(jìn)ー步，所述輔助壓カ裝置包括設(shè)置在所述上模塊與下模塊之間的至少ー個(gè)多級(jí)輔助液壓缸，所述多級(jí)輔助液壓缸包括輔助活塞桿和至少兩級(jí)層疊套裝在一起并呈伸縮結(jié)構(gòu)的輔助液壓缸缸體，所述輔助活塞桿套裝在最內(nèi)層的輔助液壓缸缸體上，位于最外層的輔助液壓缸缸體與輔助活塞桿之間組成無(wú)桿腔，位于最內(nèi)層的輔助液壓缸缸體與輔助活塞桿之間組成活塞桿腔，相鄰兩級(jí)液壓缸缸體之間組成分級(jí)油腔，所述無(wú)桿腔、活塞桿腔和分級(jí)油腔上均設(shè)有與液壓源相連的油ロ。進(jìn)ー步，所述自旋螺桿機(jī)構(gòu)設(shè)置為兩個(gè)，井分別位于所述多級(jí)輔助液壓缸的兩側(cè)，且所述螺桿的軸線與推力液壓缸活塞桿的軸線平行。進(jìn)ー步，相鄰兩級(jí)液壓缸缸體之間以及輔助活塞桿與最內(nèi)層液壓缸缸體之間，位于外層的液壓缸缸體的頂部設(shè)有徑向向內(nèi)延伸的內(nèi)擋環(huán)，位于內(nèi)層的液壓缸缸體/輔助活塞桿的底部設(shè)有徑向向外延伸的并與內(nèi)擋環(huán)配合的外擋環(huán)，所述內(nèi)擋環(huán)與內(nèi)層液壓缸缸體的外周壁之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，所述外擋環(huán)與外層液壓缸缸體的內(nèi)周壁之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)。 進(jìn)ー步，設(shè)置在所述活塞桿腔和分級(jí)油腔上的油ロ設(shè)置在所述內(nèi)擋環(huán)上。進(jìn)ー步，所述未設(shè)置快速拆卸連接結(jié)構(gòu)的推力液壓缸的活塞桿上設(shè)有中通的中心孔，且該推力液壓缸的缸體上和與該推力液壓缸相連的鉸鏈座上均設(shè)有與中心孔同軸的通孔，所述中心孔和通孔內(nèi)設(shè)有用于安裝所述油ロ與液壓源之間的液壓油管的中空管。進(jìn)一歩，所述脹形外模還包括支架，所述支撐機(jī)構(gòu)包括安裝在支架上的支撐桿和安裝在支撐桿上的支撐頭，所述支撐頭壓在所述過(guò)渡面上。進(jìn)ー步，所述支撐頭與橋殼エ件的接觸面為與所述過(guò)渡面配合的曲面；所述支撐頭設(shè)置為4個(gè)，井分別位于所述橋殼琵琶包的兩端過(guò)渡面的上下兩側(cè)。進(jìn)ー步，所述脹形外模包括上外模和下外模，所述上外模和下外模上分別設(shè)有與所述橋殼琵琶包上下兩側(cè)外壁形狀結(jié)構(gòu)相同的上模腔和下模腔，所述支撐機(jī)構(gòu)即為所述上模腔和下模腔分別與橋殼琵琶包過(guò)渡面對(duì)應(yīng)的上模腔支撐內(nèi)壁和下模腔支撐內(nèi)壁。進(jìn)ー步，所述上外模和下外模閉合時(shí)，所述上模腔和下模腔組成與橋殼琵琶包的外壁形狀結(jié)構(gòu)相同的脹形腔。本實(shí)用新型的有益效果為1、本實(shí)用新型的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置在使用前，先將設(shè)置在其中ー個(gè)推力液壓缸活塞桿上的快速拆卸連接結(jié)構(gòu)分開，將脹形內(nèi)模置于橋殼エ件內(nèi)，然后再將該推力液壓缸活塞桿通過(guò)快速拆卸連接結(jié)構(gòu)連接；通過(guò)將上模塊和下模塊的兩端分別通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)與推力液壓缸的活塞桿鉸接，兩端的推力液壓缸能夠同步相向地向脹形內(nèi)模提供脹形推力，在連桿機(jī)構(gòu)的作用下，將推力液壓缸的脹形推力分解為作用在上模塊和下模塊上的脹形推力垂直分力和脹形推力平行分力，脹形推力垂直分力的方向垂直于橋殼エ件的軸向方向，脹形推力平行分力的方向平行于橋殼エ件的軸向方向，即在脹形推力垂直分力的作用下，上模塊和下模塊分別向橋殼エ件上下兩側(cè)分開，擠壓橋殼エ件，實(shí)現(xiàn)脹形；在橋殼エ件脹形變形過(guò)程中，可能存在由于液壓カ不穩(wěn)定而造成上模塊和下模塊振動(dòng)，導(dǎo)致橋殼エ件脹形變形可控性能不好，通過(guò)設(shè)置自旋螺桿機(jī)構(gòu)，在橋殼エ件脹形變形過(guò)程中，通過(guò)螺桿與螺旋底座之間的旋轉(zhuǎn)配合，螺桿的長(zhǎng)度變化速度與推力液壓缸的活塞桿推進(jìn)速度相匹配，當(dāng)出現(xiàn)液壓力不穩(wěn)定吋，由于螺桿的作用，上模塊和下模塊能夠保持穩(wěn)定，使得橋殼エ件的脹形變形過(guò)程更加平穩(wěn)可控；[0050]通過(guò)設(shè)置脹形外摸，能夠準(zhǔn)確控制橋殼エ件脹形變形的位置，即控制橋殼エ件在過(guò)渡面處開始脹形變形，如此便可實(shí)現(xiàn)橋殼琵琶包的脹形。2、由于用于生產(chǎn)汽車驅(qū)動(dòng)橋橋殼的橋殼エ件的內(nèi)孔直徑一般都較小,導(dǎo)致連桿與推力液壓缸的活塞桿軸線的夾角很小，由推力液壓缸的推力分解為的脹形推力垂直分力很小，而擠壓橋殼エ件變形所需的カ一般較大，如果僅僅采用連桿機(jī)構(gòu)連接推力液壓缸和脹形內(nèi)模，可能導(dǎo)致上模塊和下模塊無(wú)法順利地向橋殼エ件的上下兩側(cè)張開，即無(wú)法實(shí)現(xiàn)脹形，此時(shí)需要在上模塊和下模塊之間設(shè)置輔助上模塊和下模塊張開的輔助壓カ裝置；本實(shí)用新型的輔助壓力裝置采用的多級(jí)輔助液壓缸能夠提供上模塊和下模塊分開或合攏的輔助液壓カ，輔助液壓カ垂直于橋殼エ件的軸向方向，由于橋殼エ件的內(nèi)孔直徑很小，而橋殼琵琶包向兩側(cè)脹形變形的變形比率較大，傳統(tǒng)的液壓缸不僅無(wú)法滿足小空間的安裝使用要求，而且無(wú)法提供滿足變形量所需的液壓カ行程；本實(shí)用新型的多級(jí)輔助液壓缸，通過(guò)將輔助液壓缸缸體設(shè)置為相互層疊套裝在一起的至少兩層，不僅能夠有效縮小安裝所需的空間，而且輔助液壓缸缸體之間組成伸縮結(jié)構(gòu)，通過(guò)輔助液壓缸缸體的伸長(zhǎng)和縮短，能夠有效提高多級(jí)輔助液壓缸的液壓カ行程，能夠滿足使用要求。

圖1為本實(shí)用新型汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置第一實(shí)施例在エ件脹形變形完成后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)施例的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置在エ件脹形變形前的結(jié)構(gòu)不意圖；圖3為脹形內(nèi)模結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3的俯視圖；圖5為多級(jí)輔助液壓缸的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置第二實(shí)施例在エ件脹形變形完成后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)施例的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置在エ件脹形變形前的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1-脹形內(nèi)模；la_上模塊；lb_下模塊；2_脹形外模；3_推力液壓缸；4_推力液壓缸；5_橋殼エ件；5a-橋殼琵琶包；5b-過(guò)渡面；6_多級(jí)輔助液壓缸；6a-輔助活塞桿；6b_輔助液壓缸缸體；6c-無(wú)桿腔；6d-活塞桿腔；6e-分級(jí)油腔；6f-油ロ ；6g-內(nèi)擋環(huán)；6h_外擋環(huán)；7_鉸鏈座；8-連桿；9_支架；10_支撐桿；11_支撐頭；12_中空管；13_上外模；13a_上模腔；13b-上模腔支撐內(nèi)壁；14-下外模；14a-下模腔；14b_下模腔支撐內(nèi)壁；17-螺桿；18-螺旋底座。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說(shuō)明。第一實(shí)施例如圖1所示，為本實(shí)用新型汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置第一實(shí)施例在エ件脹形變形完成后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)施例的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置在エ件脹形變形前的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，包括脹形內(nèi)模1、脹形外模2和分別位于脹形內(nèi)模1兩端并用于提供脹形推力的推力液壓缸3和推力液壓缸4。如圖4所示，脹形內(nèi)模1包括分別與橋殼琵琶包5a上下兩側(cè)內(nèi)壁配合的上模塊la和下模塊lb，上模塊la和下模塊lb之間設(shè)有至少ー個(gè)用于將上模塊la和下模塊lb分開或合攏的輔助壓カ裝置，上模塊la和下模塊lb的兩端分別通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)與推力液壓缸3和推力液壓缸4的活塞桿鉸接連接，如圖1所示，本實(shí)施例的推力液壓缸3位于脹形內(nèi)模1的左側(cè)，推力液壓缸4位于脹形內(nèi)模1的右側(cè)。連桿機(jī)構(gòu)包括固定安裝在推力液壓缸活塞桿上的鉸鏈座7，鉸鏈座7與上模塊la和下模塊lb之間分別通過(guò)連桿8鉸接連接，采用該結(jié)構(gòu)的連桿機(jī)構(gòu)，連桿8與推力液壓缸的活塞桿之間具有夾角，能夠?qū)⑼屏σ簤焊?和推力液壓缸4的脹形推力分解為上模塊la 和下模塊lb所需的垂直于橋殼エ件軸向方向的脹形推力垂直分力，且伴隨著工件脹形變形量的増大，連桿機(jī)構(gòu)的連桿8與推力液壓缸活塞桿之間的夾角増大，能夠增大脹形推力垂直分力。兩鉸鏈座7之間設(shè)有自旋螺桿機(jī)構(gòu)，自旋螺桿機(jī)構(gòu)包括螺桿17，螺桿17 —端安裝在其中一個(gè)鉸鏈座7上，另一端安裝在設(shè)置于另ー個(gè)鉸鏈座7上的螺旋底座18上，螺桿17與螺旋底座18在力的作用下相互旋轉(zhuǎn)并自動(dòng)調(diào)節(jié)位于兩鉸鏈座7之間的螺桿17長(zhǎng)度。脹形外模2包括用于壓住位于橋殼琵琶包5a的脹形變形區(qū)與非變形區(qū)之間的過(guò)渡面5b的支撐機(jī)構(gòu)。如圖1和圖2所示，本實(shí)施例的脹形外模2還包括支架9，支撐機(jī)構(gòu)包括安裝在支架9上的支撐桿10和安裝在支撐桿10上的支撐頭11，本實(shí)施例的支撐頭11設(shè)置為4個(gè)，并分別位于橋殼琵琶包5a的兩端過(guò)渡面5b的上下兩側(cè)。支撐頭11壓在過(guò)渡面5b上，通過(guò)采用該結(jié)構(gòu)的脹形外模2，通過(guò)支撐頭11壓住過(guò)渡面5b，能夠控制橋殼琵琶包5a在脹形變形過(guò)程的變形區(qū)域，防止橋殼エ件的其他區(qū)域變形。優(yōu)選的，支撐頭11與橋殼エ件5的接觸面為與過(guò)渡面5b配合的曲面，能夠防止過(guò)渡面5b由于變形產(chǎn)生褶皺。推力液壓缸3和推力液壓缸4的活塞桿相向設(shè)置，兩活塞桿的軸線位于同一條直線上，且其中ー個(gè)推力液壓缸的活塞桿上設(shè)有快速拆卸連接結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例的快速拆卸連接結(jié)構(gòu)設(shè)置在推力液壓缸4的活塞桿上。通過(guò)設(shè)置快速拆卸連接結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⑼屏σ簤焊?的活塞桿與脹形內(nèi)模1、推力液壓缸3分開，便于在脹形前將脹形內(nèi)模1放置于橋殼エ件5的內(nèi)孔中。進(jìn)ー步，本實(shí)施例的輔助推力裝置為設(shè)置在上模塊la和下模塊lb之間的多級(jí)輔助液壓缸6。如圖5所示，多級(jí)輔助液壓缸6包括輔助活塞桿6a和至少兩級(jí)層疊套裝在一起并呈伸縮結(jié)構(gòu)的輔助液壓缸缸體6b，輔助活塞桿6a套裝在最內(nèi)層的輔助液壓缸缸體6b上，位于最外層的輔助液壓缸缸體6b與輔助活塞桿6a之間組成無(wú)桿腔6c，位于最內(nèi)層的輔助液壓缸缸體6b與輔助活塞桿6a之間組成活塞桿腔6d，相鄰兩級(jí)液壓缸缸體6b之間組成分級(jí)油腔6e，無(wú)桿腔6c、活塞桿腔6d和分級(jí)油腔6e上均設(shè)有與液壓源相連的油ロ 6f。如圖1所示，本實(shí)施例的多級(jí)輔助液壓缸6設(shè)置為1個(gè)，且本實(shí)施例的多級(jí)輔助液壓缸6包括三級(jí)層疊套裝在一起并呈伸縮結(jié)構(gòu)的輔助液壓缸缸體6b。采用該結(jié)構(gòu)的多級(jí)輔助液壓缸6，在活塞桿6a向外提供液壓推力的過(guò)程中，無(wú)桿腔6c進(jìn)油，活塞桿腔6d和分級(jí)油腔6e均回油，可實(shí)現(xiàn)多級(jí)輔助液壓缸6伸長(zhǎng)并向外提供液壓カ；同理，在活塞桿6a回縮時(shí)，無(wú)桿腔6c回油，活塞桿腔6d和分級(jí)油腔6e均進(jìn)油，可實(shí)現(xiàn)活塞桿6a回縮。本實(shí)施例的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置在使用前，先將設(shè)置在推力液壓缸4活塞桿上的快速拆卸連接結(jié)構(gòu)分開，將脹形內(nèi)模1置于橋殼エ件5內(nèi)，然后再將該推力液壓缸4活塞桿通過(guò)快速拆卸連接結(jié)構(gòu)連接，做好橋殼エ件5脹形變形的準(zhǔn)備工作。通過(guò)將上模塊la和下模塊lb的兩端分別通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)與推力液壓缸3和推力液壓缸4的活塞桿鉸接，推力液壓缸3和推力液壓缸4能夠同步相向地向脹形內(nèi)模1提供脹形推力，在連桿機(jī)構(gòu)的作用下，將推力液壓缸3或推力液壓缸4的脹形推力分解為作用在上模塊la和下模塊lb上的脹形推力垂直分力和脹形推力平行分力，脹形推力垂直分力的方向垂直于橋殼エ件5的軸向方向，脹形推力平行分力的方向平行于橋殼エ件5的軸向方向，即在脹形推力垂直分力的作用下，上模塊la和下模塊lb分別向橋殼エ件5上下兩側(cè)分開，擠壓橋殼エ件5，實(shí)現(xiàn)脹形。 在橋殼エ件5脹形變形過(guò)程中，可能存在由于液壓カ不穩(wěn)定而造成上模塊la和下模塊lb振動(dòng)，導(dǎo)致橋殼エ件5脹形變形可控性能不好，通過(guò)設(shè)置自旋螺桿機(jī)構(gòu)，在橋殼エ件5脹形變形過(guò)程中，通過(guò)螺桿17與螺旋底座18之間的旋轉(zhuǎn)配合，螺桿17的長(zhǎng)度變化速度與推力液壓缸3和推力液壓缸4的活塞桿推進(jìn)速度相匹配，當(dāng)出現(xiàn)液壓カ不穩(wěn)定時(shí)，由于螺桿17的作用，上模塊la和下模塊lb能夠保持穩(wěn)定，使得橋殼エ件5的脹形變形過(guò)程更加平穩(wěn)可控。通過(guò)設(shè)置脹形外模1，能夠準(zhǔn)確控制橋殼エ件5脹形變形的位置，即控制橋殼エ件5在過(guò)渡面5b處開始脹形變形，如此便可實(shí)現(xiàn)橋殼琵琶包5a的脹形。由于用于生產(chǎn)汽車驅(qū)動(dòng)橋橋殼的橋殼エ件5的內(nèi)孔直徑一般都較小,導(dǎo)致連桿機(jī)構(gòu)與推力液壓缸的活塞桿軸線的夾角很小，由推力液壓缸的脹形推力分解為的脹形推力垂直分力的大小很小，而擠壓橋殼エ件5變形所需的カ一般較大，如果僅僅采用連桿機(jī)構(gòu)連接推力液壓缸和脹形內(nèi)模1，可能導(dǎo)致上模塊la和下模塊lb無(wú)法順利地向橋殼エ件5的上下兩側(cè)張開，即無(wú)法實(shí)現(xiàn)脹形，此時(shí)需要在上模塊la和下模塊lb之間設(shè)置輔助上模塊la和下模塊lb張開的多級(jí)輔助液壓缸6。多級(jí)輔助液壓缸6能夠提供上模塊la和下模塊lb分開或合攏的輔助液壓力，輔助液壓カ垂直于橋殼エ件5的軸向方向。由于橋殼エ件5的內(nèi)孔直徑很小，而橋殼琵琶包5向兩側(cè)脹形變形的變形比率較大，傳統(tǒng)的液壓缸不僅無(wú)法滿足小空間的安裝使用要求，而且無(wú)法提供滿足變形量所需的液壓カ行程。本實(shí)施例的多級(jí)輔助液壓缸6，通過(guò)將輔助液壓缸缸體6b設(shè)置為相互層疊套裝在一起的至少兩層，不僅能夠有效縮小安裝所需的空間，而且輔助液壓缸缸體6b之間組成伸縮結(jié)構(gòu)，通過(guò)輔助液壓缸缸體6b的伸長(zhǎng)和縮短，能夠有效提高多級(jí)輔助液壓缸6的液壓カ行程，能夠滿足使用要求。優(yōu)選的，本實(shí)施例的自旋螺桿機(jī)構(gòu)設(shè)置為兩個(gè)，井分別位于多級(jí)輔助液壓缸6的兩側(cè)，且螺桿17的軸線與推力液壓缸活塞桿的軸線平行。如圖3所示，其中一根螺桿17 —端固定安裝在靠近推力液壓缸3 —側(cè)的鉸鏈座7上，另一端通過(guò)螺旋底座18安裝在靠近推力液壓缸4 ー側(cè)的鉸鏈座7上；另一根螺桿17 —端固定安裝在靠近推力液壓缸4 一側(cè)的鉸鏈座7上，另一端通過(guò)螺旋底座18安裝在靠近推力液壓缸3 —側(cè)的鉸鏈座7上，通過(guò)平行設(shè)置兩根螺桿，能夠使脹形內(nèi)模1受カ均勻。作為本實(shí)施例上述技術(shù)方案的優(yōu)選，相鄰兩級(jí)液壓缸缸體6b之間以及輔助活塞桿6a與最內(nèi)層液壓缸缸體6b之間,位于外層的液壓缸缸體6b的頂部設(shè)有徑向向內(nèi)延伸的內(nèi)擋環(huán)6g,位于內(nèi)層的液壓缸缸體6b/輔助活塞桿6a的底部設(shè)有徑向向外延伸的并與內(nèi)擋環(huán)6b配合的外擋環(huán)6h，內(nèi)擋環(huán)6g與內(nèi)層液壓缸缸體的外周壁之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，外擋環(huán)6h與外層液壓缸缸體的內(nèi)周壁之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)。米用該結(jié)構(gòu)的多級(jí)輔助液壓缸6,內(nèi)擋環(huán)6g和外擋環(huán)6h之間形成限位機(jī)構(gòu)，防止相鄰的兩級(jí)液壓缸缸體6b以及最內(nèi)層液壓缸缸體6b與輔助活塞桿6a之間脫離。優(yōu)選的，設(shè)置在活塞桿腔6d和分級(jí)油腔6e上的油ロ 6f設(shè)置在內(nèi)擋環(huán)6g上，防止多級(jí)輔助液壓缸6在伸縮過(guò)程中，液壓缸缸體6b與油ロ 6f之間干渉。如圖1所示，多級(jí)輔助液壓缸6的最外層液壓缸缸體6b固定安裝在下模塊lb上，輔助活塞桿6a固定安裝在上模塊la上，設(shè)置在無(wú)桿腔6c上的油ロ 6f位于最外層液壓缸缸體6b的底部，下模塊lb上設(shè)有與無(wú)桿腔6c油ロ 6f相通的油路。作為本實(shí)施例上述技術(shù)方案的優(yōu)選，未設(shè)置快速拆卸連接結(jié)構(gòu)的推力液壓缸的活塞桿上設(shè)有中通的中心孔，且該推力液壓缸的缸體上和與該推力液壓缸相連的鉸鏈座7上·均設(shè)有與中心孔同軸的通孔，中心孔和通孔內(nèi)設(shè)有用于安裝油ロ 6f與液壓源之間的液壓油管的中空管12。如圖1和圖2所示，本實(shí)施例的中心孔設(shè)置在推力液壓缸3的活塞桿上，相應(yīng)的，推力液壓缸3的缸體和與推力液壓缸3相連的鉸鏈座7上設(shè)有通孔，中空管12延伸穿過(guò)中心孔和通孔，油ロ 6f與液壓源之間的液壓油管均布置在中空管12內(nèi)。由于橋殼エ件5的內(nèi)徑較小，在推力液壓缸的活塞桿和連桿機(jī)構(gòu)等結(jié)構(gòu)占據(jù)大量的空間后，油ロ 6f與液壓源之間的液壓油管的布置空間不足，通過(guò)設(shè)置延伸穿過(guò)推力液壓缸3和鉸鏈座7的中空管，能夠?qū)崿F(xiàn)將液壓油管布置在中空管12內(nèi)，并為多級(jí)輔助液壓缸6提供高壓液壓油。第二實(shí)施例如圖6所示，為本實(shí)用新型汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置第二實(shí)施例在エ件脹形變形完成后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)施例的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置在エ件脹形變形前的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例的脹形外模2包括上外模13和下外模14，上外模13和下外模14上分別設(shè)有與橋殼琵琶包5a上下兩側(cè)外壁形狀結(jié)構(gòu)相同的上模腔13a和下模腔14a，支撐機(jī)構(gòu)即為上模腔13a和下模腔14a分別與橋殼琵琶包5a過(guò)渡面5b對(duì)應(yīng)的上模腔支撐內(nèi)壁13b和下模腔支撐內(nèi)壁14b，采用該結(jié)構(gòu)的脹形外模2，不僅能夠有效控制橋殼エ件5在脹形過(guò)程中的變形區(qū)域，而且還能夠更好的控制脹形后的橋殼琵琶包5a的外形結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，上外模13和下外模14閉合吋，上模腔13a和下模腔14a組成與橋殼琵琶包5a的外壁形狀結(jié)構(gòu)相同的脹形腔，采用該結(jié)構(gòu)的脹形外模2，采用將上外模13和下外模14閉合后進(jìn)行脹形，便于上外模13和下外模14之間定位，更便于向脹形外模2施加合模力。本實(shí)施例的多級(jí)輔助液壓缸6也設(shè)置為ー個(gè)，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，多級(jí)輔助液壓缸6還可根據(jù)實(shí)際需要并排設(shè)置為多個(gè)，其原理和設(shè)置為一個(gè)的多級(jí)輔助液壓缸6相同。本實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同，不再--累述。最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗g和范 圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，其特征在于 包括脹形內(nèi)模、脹形外模和分別位于脹形內(nèi)模兩端并用于提供脹形推力的兩個(gè)推力液壓缸； 所述脹形內(nèi)模包括分別與橋殼琵琶包上下兩側(cè)內(nèi)壁配合的上模塊和下模塊，所述上模塊和下模塊之間設(shè)有用于將上模塊和下模塊分開或合攏的輔助壓力裝置，所述上模塊和下模塊的兩端分別通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)與兩個(gè)推力液壓缸的活塞桿鉸接連接； 所述連桿機(jī)構(gòu)包括鉸鏈座，所述鉸鏈座與上模塊之間以及鉸鏈座與下模塊之間均通過(guò)連桿鉸接連接； 兩鉸鏈座之間設(shè)有自旋螺桿機(jī)構(gòu)，所述自旋螺桿機(jī)構(gòu)包括螺桿，所述螺桿一端安裝在其中一個(gè)鉸鏈座上，另一端安裝在設(shè)置于另一個(gè)鉸鏈座上的螺旋底座上，所述螺桿與螺旋·底座在力的作用下相互旋轉(zhuǎn)并自動(dòng)調(diào)節(jié)位于兩鉸鏈座之間的螺桿長(zhǎng)度； 所述脹形外模包括用于壓住位于橋殼琵琶包的脹形變形區(qū)與非變形區(qū)之間的過(guò)渡面的支撐機(jī)構(gòu)； 所述兩推力液壓缸的活塞桿相向設(shè)置，兩活塞桿的軸線位于同一條直線上，且其中一個(gè)推力液壓缸的活塞桿上設(shè)有快速拆卸連接結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，其特征在于所述輔助壓力裝置包括設(shè)置在所述上模塊與下模塊之間的至少一個(gè)多級(jí)輔助液壓缸，所述多級(jí)輔助液壓缸包括輔助活塞桿和至少兩級(jí)層疊套裝在一起并呈伸縮結(jié)構(gòu)的輔助液壓缸缸體，所述輔助活塞桿套裝在最內(nèi)層的輔助液壓缸缸體上，位于最外層的輔助液壓缸缸體與輔助活塞桿之間組成無(wú)桿腔，位于最內(nèi)層的輔助液壓缸缸體與輔助活塞桿之間組成活塞桿腔，相鄰兩級(jí)液壓缸缸體之間組成分級(jí)油腔，所述無(wú)桿腔、活塞桿腔和分級(jí)油腔上均設(shè)有與液壓源相連的油口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，其特征在于所述自旋螺桿機(jī)構(gòu)設(shè)置為兩個(gè)，并分別位于所述多級(jí)輔助液壓缸的兩側(cè)，且所述螺桿的軸線與推力液壓缸活塞桿的軸線平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，其特征在于相鄰兩級(jí)液壓缸缸體之間以及輔助活塞桿與最內(nèi)層液壓缸缸體之間，位于外層的液壓缸缸體的頂部設(shè)有徑向向內(nèi)延伸的內(nèi)擋環(huán)，位于內(nèi)層的液壓缸缸體/輔助活塞桿的底部設(shè)有徑向向外延伸的并與內(nèi)擋環(huán)配合的外擋環(huán)，所述內(nèi)擋環(huán)與內(nèi)層液壓缸缸體的外周壁之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，所述外擋環(huán)與外層液壓缸缸體的內(nèi)周壁之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，其特征在于設(shè)置在所述活塞桿腔和分級(jí)油腔上的油口設(shè)置在所述內(nèi)擋環(huán)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，其特征在于所述未設(shè)置快速拆卸連接結(jié)構(gòu)的推力液壓缸的活塞桿上設(shè)有中通的中心孔，且該推力液壓缸的缸體上和與該推力液壓缸相連的鉸鏈座上均設(shè)有與中心孔同軸的通孔，所述中心孔和通孔內(nèi)設(shè)有用于安裝所述油口與液壓源之間的液壓油管的中空管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，其特征在于所述脹形外模還包括支架，所述支撐機(jī)構(gòu)包括安裝在支架上的支撐桿和安裝在支撐桿上的支撐頭，所述支撐頭壓在所述過(guò)渡面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，其特征在于所述支撐頭與橋殼工件的接觸面為與所述過(guò)渡面配合的曲面；所述支撐頭設(shè)置為4個(gè)，并分別位于所述橋殼琵琶包的兩端過(guò)渡面的上下兩側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，其特征 在于所述脹形外模包括上外模和下外模，所述上外模和下外模上分別設(shè)有與所述橋殼琵琶包上下兩側(cè)外壁形狀結(jié)構(gòu)相同的上模腔和下模腔，所述支撐機(jī)構(gòu)即為所述上模腔和下模腔分別與橋殼琵琶包過(guò)渡面對(duì)應(yīng)的上模腔支撐內(nèi)壁和下模腔支撐內(nèi)壁。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，其特征在于所述上外模和下外模閉合時(shí)，所述上模腔和下模腔組成與橋殼琵琶包的外壁形狀結(jié)構(gòu)相同的脹形腔。
專利摘要一種汽車驅(qū)動(dòng)橋整體復(fù)合機(jī)械螺旋式脹形裝置，包括脹形內(nèi)模、脹形外模和兩個(gè)推力液壓缸；脹形內(nèi)模包括上模塊和下模塊，上模塊和下模塊之間設(shè)有輔助壓力裝置，上模塊和下模塊的兩端分別通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)與兩個(gè)推力液壓缸的活塞桿鉸接連接；連桿機(jī)構(gòu)包括鉸鏈座，鉸鏈座與上模塊和下模塊之間均通過(guò)連桿鉸接連接；兩鉸鏈座之間設(shè)有自旋螺桿機(jī)構(gòu)，自旋螺桿機(jī)構(gòu)包括螺桿，螺桿一端安裝在其中一個(gè)鉸鏈座上，另一端安裝在設(shè)置于另一個(gè)鉸鏈座上的螺旋底座上，螺桿與螺旋底座在力的作用下相互旋轉(zhuǎn)并自動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿長(zhǎng)度；脹形外模包括用于壓住位于橋殼琵琶包過(guò)渡面的支撐機(jī)構(gòu)；兩推力液壓缸的活塞桿相向設(shè)置，其中一個(gè)推力液壓缸的活塞桿上設(shè)有快速拆卸連接結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)B21D37/10GK202762909SQ20122048896
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者劉復(fù)元, 肖大志, 龔仕林, 徐 明, 雷亞, 周雄, 林順洪, 陳超, 歐忠文, 楊治明, 胡玉梅 申請(qǐng)人:重慶科技學(xué)院, 龔仕林