本实用新型属于汽车零部件制造领域，涉及驱动桥桥壳类零件的采用带背压冲头的滑动式液压成形模具。
背景技术：
近年来，在汽车领域，液压成形作为轻量化的手段之一，应用范围有向驱动桥桥壳扩散的趋势。由于液压成形可使桥壳厚度产生变化分布，即使在等重情况下，液压成形的桥壳也比冲压焊接桥壳刚度高，疲劳寿命长。
虽然已经出现了有关汽车驱动桥桥壳液压成形的成形技术，如利用缩径和滑动式液压胀形进行桥壳成形的复合胀形。制造的桥壳，具有材料利用率高，疲劳寿命高等优点，但仍存在制造工序多，成本高，胀形工序间需安排退火，导致桥壳内腔清洁度差，生产效率低的缺点。壁厚精度较低的热轧无缝钢管成形，热轧无缝钢管的壁厚分布不均匀，易导致液压成形过程中管坯壁厚较薄处首先发生胀破，降低了产品的成品率。不能使用壁厚精度较高的焊管成形，在第一次胀形过程中，焊管焊缝周边会胀裂导致成形失败。
可以，液压胀形技术及模具还有待进一步改进。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种采用带背压冲头的滑动式液压成形模具。
本实用新型技术方案是，
采用带背压冲头的滑动式液压成形模具包括左右对称由外至内设置的一对滑动模和一对开槽滑动模，及上模座、上固定模、下固定模和下模座，滑动模和开槽滑动模相连，开槽滑动模的内腔外端为管坯套接口端，滑动模设有与管坯内部连通的液压通道；开槽滑动模通过导柱和导套结构与上模座和下模座形成的空腔滑动连接；上固定模和下固定模设置在所述空腔轴向的中间位置，上固定模和下固定模设有多组径向均匀对称分布的矩形导向槽和限位台阶，多组矩形背压冲头在矩形导向槽中径向滑动，并由限位台阶限位，矩形背压冲头与液压系统连接，开槽滑动模的内腔内端及多组矩形背压冲头组成的管坯的预成形变腔。
进一步，滑动模的内腔设有密封滑块和密封压块，密封压块固定在滑动模和开槽滑动模之间的连接位置上，密封滑块与滑动模的内腔轴向滑动连接，密封压块的内腔与开槽滑动模的内腔一起组成管坯套接口，滑动模的液压管孔通过密封滑块的中孔与管坯内部连通。
进一步，密封滑块一端通过弹簧组件轴向与滑动模的内腔壁连接，密封滑块另一端与密封压块端口相邻并设有管坯管口的密封盖结构。
进一步，开槽滑动模上设有导套，导柱安装在上固定模和下固定模上。
进一步，开槽滑动模上设有多组径向均匀对称分布的矩形让位导向槽，矩形让位导向槽与矩形导向槽位置方向一致。
进一步，矩形背压冲头与管坯的接触面为内凹的圆柱弧面，圆柱弧面半径为上固定模和下固定模的内腔半径，矩形背压冲头内凹的圆柱弧面形成管坯类圆柱形腔；矩形背压冲头分别连接一只背压冲头油缸，背压冲头油缸固定在上模座及下模座上。
本实用新型的有益效果是：
1、制造的桥壳，壁厚分布合理，同等重量下比冲压焊接桥壳强度和刚度高。
2、产品外形与传统冲压焊接桥壳一致，可以互换。
3、采用带背压冲头的滑动式模具液压胀形，单次胀形量即可达1.8倍以上，壁厚减薄量不超过10％，胀形后无需去应力退火。取消去应力退火工序，可提高桥壳的生产效率，改善桥壳的内腔清洁度。同时带背压冲头的滑动式模具液压胀形，成形中所需的背压冲头压力和胀形内压均较小，减小了成形设备的吨位。
4、缩径工序可最少化。
5、可以使用高强度焊管成形。
总之，本实用新型使桥壳液压成形工序简化，生产效率显著提高，液压成形制造成本显著降低的优点，从而可达到驱动桥桥壳用液压成形工艺替代传统冲压焊接工艺的目的。
附图说明
图1为本实用新型实施例液压胀形后管坯的示意图。
图2为本实用新型实施例液压胀形后管坯的D-D截面示意图。
图3为本实用新型实施例液压胀形的模具示意图。
图4为本实用新型实施例液压胀形的模具G-G截面示意图。
图5为本实用新型实施例液压胀形的加载曲线示意图。
图中，滑动模11,弹簧组件12，密封圈13，密封滑块14，密封压块15，连接螺栓16，开槽滑动模17，矩形背压冲头18，上模座19，背压冲头油缸110，上固定模111，焊管112，导柱113，导套114，下固定模115，下模座116；
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型采用高强度焊管和无需退火的驱动桥桥壳液压成形方法作进一步的详细描述。
图3、4为本实用新型实施例的液压胀形模具的结构示意图。模具本体由滑动模11,弹簧组件12，密封圈13，密封滑块14，密封压块15，连接螺栓16，开槽滑动模17，矩形背压冲头18，上模座19，背压冲头油缸110，上固定模111，焊管112，导柱113，导套114，下固定模115，下模座116组成。滑动模11和开槽滑动模17相连，由导柱112和导套113提供导向，共同在上模座19和下模座116形成的空腔中滑动。导柱112安装在上固定模111和下固定模115上。上固定模111和下固定模115上加工出6组矩形导向槽117和限位台阶118，6组矩形背压冲头18在矩形导向槽117中滑动，当成形结束时会碰触到固定模上的限位台阶118，使背压冲头停止滑动。矩形背压冲头与管坯接触面为内凹的圆柱面，圆柱面半径等于固定模的内腔半径。6组背压冲头油缸110与6组矩形背压冲头18分别相连，固定在上模座19和下模座116上。
本实用新型实施例的3.5吨轻卡桥壳液压成形方法的工艺步骤如下：
(1)管坯中部液压胀形：液压胀形的模具，如图3、图4所示，上模座19 装在三向液压机的上垂直滑块上，下模座116装在工作台上。左、右滑动模11 分别安装在液压机的左、右滑块上；液压机左、右滑块分别带动左、右滑动模滑动，液压机垂直滑块带动上模座19上下运动。
首先将管坯按图3所示放入模具中，液压机垂直滑块带动上模座19向下运动并合模。液压机左、右滑块分别带动密封滑块14、密封压块15、左、右滑动模11一起运动，对管坯两端进行密封。当开槽滑动模17与上固定模111之间间距为180mm时，液压机左、右滑块停止运动。矩形背压冲头18在背压冲头油缸 110的作用下，夹紧管坯。图4中，6组矩形背压冲头18在背压冲头油缸作用下，由上固定模111、下固定模115上的矩形槽提供导向，向管坯外表面施加背压力 F。
液压系统按图5所示的加载曲线，对管坯内部充液加压P，同时背压冲头油缸通过矩形背压冲头18向管坯外表面施加径向背压反力F。液压机左、右的滑动模17从两侧同步推进直至合模，使管坯中部胀形，如图1、2管坯中间截面的外径增大至d3＝φ240mm，胀形比为1.79。液压系统按图5所示的加载曲线如：
上述的实施例仅示例性说明本实用新型的原理及其作用，而非用于限制本实用新型。应当指出，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，可以对缩径次数、缩径与胀形的先后顺序、背压冲头的导向方式等进行若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。