一种汽车油箱托架的加工工装的制作方法
【专利摘要】本实用新型公布了一种汽车油箱托架的加工工装，包括上模座和下模座，在上模座上安装有凸模，在凹模内安装有成型块，成型块上开有相互连接的倾斜槽和水平槽，在倾斜槽与水平槽的连接处设置有圆弧槽，在下模座内开设有卸料腔体，卸料腔体内安装有挡板，挡板通过弹簧与卸料腔体底部连接，在挡板上安装有卸料杆，卸料杆贯穿下模座、凹模和成型块且高出倾斜槽的底部，在凹模上安装有支撑块，支撑块的上表面上安装有行程开关。三个凹槽的设置可使钢板在加工时受力均匀，减小在成型托架坯的折弯处出现局部应力集中，避免托架在与油箱焊接后的使用过程中，托架的折弯处于焊接部分出现细微裂纹而形成疲劳源，提高托架的使用寿命。
【专利说明】一种汽车油箱托架的加工工装
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种折弯结构，具体是指一种汽车油箱托架的加工工装。
【背景技术】
[0002] 油箱托架出现破坏的车型主要是牵引车，运行路面一般是在二级公路以上的路面 条件，车辆在行驶7000 km左右时出现批量性的裂纹隐患或断裂。油箱托架在运行过程 中，主要承受油箱的质量载荷，同时会有动载系数的影响，即路面冲击，使油箱托架的受力 环境变得更加恶劣。油箱托架破坏初步判断为疲劳断裂，由于托架为两件"几"型钢焊接而 成，焊接位置没有外加强筋板，较为薄弱，且在工作期间经受冲击载荷，最后导致托架不能 承受所加载荷而突然发生脆性断裂。由此可见，油箱托架在生产制造过程中，对于其整体结 构的强度控制尤为重要。
[0003] 传统的油箱托架通常采用折弯模具对钢材进行加工，首先托架由于折边深度较 大，不宜先弯再冲孔，因此先对钢材进行冲孔工序，再对钢材进行折弯处理，但是在传统的 折弯处理中容易出现上述问题，即托架的折弯处在与油箱进行焊接后，油箱在工作期间托 架的折弯处各易形成应力集中点，再加上可能存在的焊接缺陷，在应力集中点和焊接缺陷 部位逐渐产生细微裂纹，形成疲劳源，随着行驶里程的增加，裂纹逐渐扩展，构件的截面被 逐渐消弱，以致不能承受所加载荷而突然发生脆性断裂。 实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种汽车油箱托架的加工工装，方便钢材进行折弯工 序，提高托架折弯处的强度，延长托架的使用寿命。
[0005] 本实用新型的目的通过下述技术方案实现：
[0006] -种汽车油箱托架的加工工装，包括上模座和下模座，在上模座上安装有凸模，在 下模座上安装有凹模，在所述凹模内安装有成型块，成型块上开有相互连接的倾斜槽和水 平槽，在所述倾斜槽与水平槽的连接处设置有圆弧槽，在下模座内开设有卸料腔体，所述卸 料腔体内安装有挡板，挡板通过弹簧与卸料腔体底部连接，在挡板上安装有卸料杆，所述卸 料杆贯穿下模座、凹模和成型块且高出倾斜槽的底部，在所述凹模上安装有支撑块，支撑块 的上表面上安装有行程开关，所述行程开关与外界的驱动设备连接。本实用新型在工作 时，上模座在驱动设备的带动下与下模座分离，将钢板原材料置于成型块上，驱动上模座向 下移动，凸模与成型块接触，钢板受力且与凸模接触的部分继续下移，当凸模分别移动至水 平槽、圆弧槽和倾斜槽的槽底时停止移动，钢板在水平槽、圆弧槽与倾斜槽内分别被凸模下 压，三种凹槽的复合使用，能保证由钢板加工而成的托架整体受力均匀，避免出现托架的折 弯处局部应力集中，提高托架的使用强度，在凸模的下压作用下可将钢板压制成油箱托架 所需的弯曲角度；在下模座内开设有卸料腔体，当凸模将钢板压至倾斜槽底部时，卸料杆受 力下移，同时挡板也受力下移，导致弹簧被压缩，在钢板成型后，上模座上移，位于卸料腔体 内的弹簧回复弹性，带动挡板上移，卸料杆将倾斜槽内的成型托架坯推出槽外，方便托架坯 的快速收取；由于本实用新型采用整体折弯手段，而非传统的对钢板的一点进行折弯，三个 凹槽相互连接可使得钢板整体受力，使得钢板在加工时受力均匀，减小在成型托架坯的折 弯处出现局部应力集中，避免托架在与油箱焊接后的使用过程中，托架的折弯处于焊接部 分出现细微裂纹而形成疲劳源，提高托架的使用寿命；设置在凹模上的行程开关与外部的 驱动设备连接，当凸模移动至水平槽槽底时，上模座与支撑块上的行程开关接触，行程开关 控制驱动设备停止运行，避免凸模的继续下移对加工成的托架折弯部分形成过度挤压，防 止托架在加工时形成金属疲劳而影响油箱托架的使用寿命。
[0007] 所述倾斜槽、水平槽和圆弧槽的槽壁均为圆弧形，且倾斜槽、水平槽和圆弧槽的槽 宽沿垂直方向逐渐减小。倾斜槽、水平槽和圆弧槽的两壁为突出的圆弧形，使得倾斜槽、水 平槽和圆弧槽的槽宽沿垂直方向逐渐减小，光滑的圆弧面可减小钢板在槽内下移的摩擦 力，降低凸模下移的阻力，达到在钢板下弯过程降低驱动设备的工作负荷，间接地减小生产 成本。
[0008] 所述凸模为与倾斜槽、水平槽和圆弧槽相匹配的梯形块，在所述梯形块的两侧安 装有平整板。凸模与倾斜槽、水平槽和圆弧槽的外形相匹配，可将钢板压弯成所需形状，在 梯形块的两侧上安装的平整板可使钢板形成支撑面，所述支撑面增大托架与油箱的接触面 积，保证油箱在使用过程中的稳定性。
[0009] 所述水平槽的槽深小于所述平整板到凸模下端端部的距离。上模座向下移动，当 凸模下端端部移动至水平槽的底部时，行程开关与上模座接触，行程开关控制外部驱动设 备，上模座停止下移，此时平整板将托架的边缘部分压平，水平槽的槽深小于所述平整板到 凸模下端端部的距离，可避免凸模下移过程中平整板与成型块的上表面接触并发生剧烈碰 撞而造成一定的损伤，有效地提高了本实用新型的使用效率。
[0010] 本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0011] 1、本实用新型一种汽车油箱托架的加工工装，由于本实用新型采用整体折弯手 段，而非传统的对钢板的一点进行折弯，三个凹槽相互连接可使得钢板整体受力，使得钢板 在加工时受力均匀，减小在成型托架坯的折弯处出现局部应力集中，避免托架在与油箱焊 接后的使用过程中，托架的折弯处于焊接部分出现细微裂纹而形成疲劳源，提高托架的使 用寿命；设置在凹模上的行程开关与外部的驱动设备连接，当凸模移动至水平槽槽底时，上 模座与支撑块上的行程开关接触，行程开关控制驱动设备停止运行，避免凸模的继续下移 对加工成的托架折弯部分形成过度挤压，防止托架在加工时形成金属疲劳而影响油箱托架 的使用寿命。
[0012] 2、本实用新型一种汽车油箱托架的加工工装，凸模与倾斜槽、水平槽和圆弧槽的 外形相匹配，可将钢板压弯成所需形状，在梯形块的两侧上安装的平整板可使钢板形成支 撑面，所述支撑面增大托架与油箱的接触面积，保证油箱在使用过程中的稳定性；
[0013] 3、本实用新型一种汽车油箱托架的加工工装，水平槽的槽深小于所述平整板到凸 模下端端部的距离，可避免凸模下移过程中平整板与成型块的上表面接触并发生剧烈碰撞 而造成一定的损伤，有效地提高了本实用新型的使用效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一 部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
[0015] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0016] 图2为倾斜槽的截面图；
[0017] 图3为成型块的结构示意图；
[0018] 附图中标记及相应的零部件名称：
[0019] 1-凹模、2-成型块、3-卸料杆、4-凸模、5-上模座、6-托架坯、7-下模座、8-弹簧、 9_卸料腔体、10-挡板、11-倾斜槽、12-平整板、13-圆弧槽、14-水平槽、15-支撑块、16-行 程开关。
【具体实施方式】
[0020] 为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图， 对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本 实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
[0021] 实施例1
[0022] 如图1至图3所示，本实用新型一种汽车油箱托架的加工工装，包括上模座5和下 模座7,在上模座5上安装有凸模4,在下模座7上安装有凹模1，在所述凹模1内安装有成 型块2,成型块上开有相互连接的倾斜槽11和水平槽14,在所述倾斜槽11与水平槽14的连 接处设置有圆弧槽15,在下模座7内开设有卸料腔体9,所述卸料腔体9内安装有挡板10， 挡板10通过弹簧8与卸料腔体9底部连接，在挡板10上安装有卸料杆3,所述卸料杆3贯 穿下模座7、凹模1和成型块2且高出倾斜槽11的底部，在所述凹模1上安装有支撑块15， 支撑块15的上表面上安装有行程开关16,所述行程开关16与外界的驱动设备连接。本实 用新型在工作时，上模座5在驱动设备的带动下与下模座7分离，将钢板原材料置于成型块 2上，驱动上模座5向下移动，当凸模4分别移动至水平槽14、圆弧槽13和倾斜槽11的槽底 时停止移动，钢板在水平槽14、圆弧槽13与倾斜槽11内分别被凸模4下压，三种凹槽的复 合使用，能保证由钢板加工而成的托架整体受力均匀，避免出现托架的折弯处局部应力集 中，提高托架的使用强度，在凸模4的下压作用下可将钢板压制成油箱托架所需的弯曲角 度；在下模座7内开设有卸料腔体9,当凸模4将钢板压至倾斜槽11底部时，卸料杆3受力 下移，同时挡板10也受力下移，导致弹簧8被压缩，在钢板成型后，上模座5上移，位于卸料 腔体9内的弹簧8回复弹性，带动挡板10上移，卸料杆3将倾斜槽11内的成型托架坯6推 出槽外，方便托架坯6的快速收取；由于本实用新型采用整体折弯手段，而非传统的对钢板 的一点进行折弯，三个凹槽相互连接可使得钢板整体受力，使得钢板在加工时受力均匀，减 小在成型托架坯6的折弯处出现局部应力集中，避免托架在与油箱焊接后的使用过程中， 托架的折弯处于焊接部分出现细微裂纹而形成疲劳源，提高托架的使用寿命；设置在凹模 1上的行程开关16与外部的驱动设备连接，当凸模4移动至水平槽14槽底时，上模座5与 支撑块15上的行程开关16接触，行程开关16控制驱动设备停止运行，避免凸模4的继续 下移对加工成的托架折弯部分形成过度挤压，防止托架在加工时形成金属疲劳而影响油箱 托架的使用寿命。
[0023] 实施例2
[0024] 如图1至图3所示，本实施例在实施例1的基础上，所述倾斜槽11、水平槽14和圆 弧槽13的槽壁均为圆弧形，且倾斜槽11、水平槽14和圆弧槽13的槽宽沿垂直方向逐渐减 小。倾斜槽11、水平槽14和圆弧槽13的两壁为突出的圆弧形，使得倾斜槽11、水平槽14 和圆弧槽13的槽宽沿垂直方向逐渐减小，光滑的圆弧面可减小钢板在槽内下移的摩擦力， 降低凸模4下移的阻力，达到在钢板下弯过程降低驱动设备的工作负荷，间接地减小生产 成本。
[0025] 实施例3
[0026] 如图2所示，本实施例在实施例1的基础上，所述凸模4为与倾斜槽11、水平槽14 和圆弧槽13相匹配的梯形块，在所述梯形块的两侧安装有平整板12。凸模4与倾斜槽11、 水平槽14和圆弧槽13的外形相匹配，可将钢板压弯成所需形状，在梯形块的两侧上安装的 平整板12可使钢板形成支撑面，所述支撑面增大托架与油箱的接触面积，保证油箱在使用 过程中的稳定性。
[0027] 实施例4
[0028] 如图2所示，本实施例在实施例1的基础上，所述水平槽14的槽深小于所述平整 板12到凸模4下端端部的距离。上模座5向下移动，当凸模4下端端部移动至水平槽1的 底部时，行程开关16与上模座5接触，行程开关16控制外部驱动设备，上模座5停止下移， 此时平整板12将托架的边缘部分压平，水平槽14的槽深小于所述平整板12到凸模4下端 端部的距离，可避免凸模4下移过程中平整板12与成型块2的上表面接触并发生剧烈碰撞 而造成一定的损伤，有效地提高了本实用新型的使用效率。
[0029] 以上所述的【具体实施方式】，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进 一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的【具体实施方式】而已，并不用于 限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替 换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种汽车油箱托架的加工工装，包括上模座（5)和下模座（7)，在上模座（5)上安装 有凸模（4)，在下模座（7)上安装有凹模（1)，其特征在于：在所述凹模（1)内安装有成型块 (2)，成型块（2)上开有相互连接的倾斜槽（11)和水平槽（14)，在所述倾斜槽（11)与水平槽 (14)的连接处设置有圆弧槽（13)，在下模座（7)内开设有卸料腔体（9)，所述卸料腔体（9) 内安装有挡板（10)，挡板（10)通过弹簧（8)与卸料腔体（9)底部连接，在挡板（10)上安装 有卸料杆（3)，所述卸料杆（3)贯穿下模座（7)、凹模（1)和成型块（2)且高出水平槽的底部， 在所述凹模（1)上安装有支撑块（15)，支撑块（15)的上表面上安装有行程开关（16)，所述 行程开关（16)与外界的驱动设备连接。
2. 根据权利要求1所述的一种汽车油箱托架的加工工装，其特征在于：所述倾斜槽 (11 )、水平槽（14)和圆弧槽（13)的槽壁均为圆弧形，且倾斜槽（11 )、水平槽（14)和圆弧槽 (13)的槽宽沿垂直方向逐渐减小。
3. 根据权利要求1所述的一种汽车油箱托架的加工工装，其特征在于：所述凸模（4)为 与倾斜槽（11)、水平槽（14)和圆弧槽（13)相匹配的梯形块，在所述梯形块的两侧安装有平 整板（12)。
4. 根据权利要求Γ3任意一项所述的一种汽车油箱托架的加工工装，其特征在于：所 述水平槽（14)的槽深小于所述平整板（12)到凸模（4)下端端部的距离。
【文档编号】B21D37/10GK203842967SQ201420280097
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】汪庭文, 叶维敏, 张军, 何晓鸣, 杨军 申请人:成都陵川特种工业有限责任公司