制造管件的方法和其中使用的机器技术

提供用于制造具有用于容纳车轴的中空内部的拉制管的方法。该方法包括以下步骤：将坯料放入第一模具组件中并将坯料冲压入第一模具中以产生预成型坯料。该方法还包括以下步骤：将预成型坯料从第一模具组件中移动到第二模具组件中，并将预成型坯料冲压入第二模具组件中以产生挤压管。该方法还包括以下步骤：将挤压管从第二模具组件中移动到第三模具组件中，并将挤压管冲压入第三模具组件中，以进一步拉长挤压管，并将挤压管的壁的厚度减小到约3至约18毫米，以产生具有至少为750MPa的抗屈强度的拉制管。

Method of manufacturing pipe fittings and machines used therein

A method for manufacturing a drawn tube having a hollow interior for accommodating an axle is provided. The method comprises the following steps: putting the blank into the first die assembly and stamping the blank into the first die to produce the preformed blank. The method also includes the following steps: moving the preform blank from the first die assembly to the second die assembly, and stamping the preform blank into the second die assembly to produce the extrusion tube. The method also comprises the following steps: extrusion tube is moved to the third mold components from second mold parts, and extruded tube into third stamping mold parts, in order to further lengthen the extruded tube, and squeeze the tube wall thickness is reduced to about 3 to about 18 mm, to produce at least 750MPa resistance bend strength of drawn tube.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制造管件的方法和其中使用的机器相关申请交叉引用本申请要求于2014年12月17日提交的美国临时专利申请No.62/093193、62/093197和62/093202的优先权和所有优点，这些美国临时专利申请的公开内容整体地专门通过引用并入本申请。
本公开涉及一种制造管件的方法和其中使用的机器。
技术介绍
用于容纳车辆的车轴的常规管件具有限定中空内部的壁。常规管件的壁厚视应用(例如重载、轻载等)而变化。然而，常规管件的抗屈强度必须足以避免车辆使用过程中的故障。通常，常规管件的抗屈强度为约600MPa。常规管件被制造成两个单独的部件，诸如管件部分和主轴端。一旦制造了单独的管件部分和主轴端，则主轴端通常通过摩擦焊接而联接到管件部分。将两个部件焊接在一起以形成常规管件的所需步骤也增加了额外的制造时间和费用。由于汽车行业希望提高燃油效率，因此希望降低车辆的整体重量。为此，希望在保持甚至提高抗屈强度的同时，减轻常规管件的重量。此外，需要消除对焊接步骤的需要，同时保持或甚至提高抗屈强度。
技术实现思路
一个实施例涉及制造拉制管的方法。拉制管具有中空内部，用于容纳将原动机的旋转运动传递到车辆的车轮的车轴。拉制管具有厚度为约3至约18毫米的壁。拉制管具有至少为750MPa的抗屈强度。该方法包括以下步骤：将坯料放入第一模具组件的空腔中；将坯料冲压入第一模具的空腔中以在坯料的一端上形成孔，从而产生预成型坯料；将预成型坯料从第一模具组件的空腔中移动到第二模具组件的空腔中；将预成型坯料冲压入第二模具组件的空腔中以拉长预成型坯料并在其中形成中空内部，从而产生挤压管；将挤压管从第二模具组件的空腔中移动到第三模具组件的空腔中；并且将挤压管冲压入第三模具组件的空腔中，以进一步拉长挤压管并将挤压管壁厚度降低到约3至约18毫米，从而产生具有至少为750MPa的抗屈强度的拉制管。因此，通过该方法生产的拉制管与常规拉制管相比，具有减小了的壁厚，从而降低了拉制管的重量，同时保持了相对高的抗屈强度。附图说明通过参考结合附图考虑的以下详细描述，可以更好地理解所公开的主题的其它优点，在附图中：图1是坯料的横截面视图。图2是预成型坯料的横截面视图。图3A是用于制造全浮式轴管的挤压管的横截面视图。图3B是用于制造半浮式轴管的挤压管的横截面视图。图3C是用于制造全浮式轴管的初步挤压管的横截面视图。图3D是用于制造半浮式轴管的初步挤压管的横截面视图。图4A是用于制造全浮式轴管的拉制管的横截面视图。图4B是用于制造半浮式轴管的拉制管的横截面视图。图5A是作为全浮式轴管的拉制管的横截面视图。图5B是作为半浮式轴管的拉制管的横截面视图。图6是一单个机器的前视图，该单个机器具有带有单个冲压结构的第一模具组件和第二模具组件。图7是一单个机器的前视图，其中坯料和预成型坯料位于第一模具组件和第二模具组件的相应一个之上。图8A是一单个机器的前视图，其中坯料和预成型坯料被插入到第一模具组件和第二模具组件中的相应一个的空腔中。图8B是一单个机器的前视图，该单个机器具有带有多个冲压板的单个冲压结构。图9是一单个机器的前视图，该单个机器具有从起始位置朝向受压位置移动的单个冲压结构。图10是一单个机器的前视图，该单个机器具有处于受压位置中的单个冲压结构。图11是一单个机器的前视图，该单个机器具有第三模具组件。图12是一单个机器的前视图，该单个机器具有在第一模具组件、第二模具组件和第三模具组件中的相应一个之上间隔开的坯料、预成型坯料和挤压管。图13是一单个机器的前视图，该单个机器具有被布置在第一模具组件、第二模具组件和第三模具组件中的相应一个的空腔内的坯料、预成型坯料和挤压管。图14是一单个机器的前视图，该单个机器具有处于受压位置的第三模具组件和单个冲压结构。图15是具有芯棒组件的装置的透视图。图16是具有第一芯棒组件和第二芯棒组件的装置的透视图。图17是如图16所示的装置的透视图，该装置还包括另一个模具空腔。图18是一单个机器的前视图，该单个机器具有位于第一模具组件和第二模具组件中的相应一个之上的坯料和第一预成型坯料。图19是一单个机器的前视图，该单个机器具有处于受压位置以产生第二预成型坯料和挤压管的单个冲压结构。图20是一单个机器的前视图，该单个机器具有从模具组件中移出的第二预成坯料和挤压管。图21是一单个机器的前视图，该单个机器具有位于相应模具组件之上的第一坯料和第一预成型坯料以及与单个机器相邻的第二坯料。图22是一单个机器的前视图，该单个机器具有处于受压位置以产生第二预成型坯料和第一挤压管的单个冲压结构。图23是一单个机器的前视图，该单个机器具有从模具组件中移出的第二预成型坯料并且第一挤压管。图24是一单个机器的前视图，该单个机器具有位于相应模具组件之上的第二坯料和第二预成型坯料以及与单个机器相邻的第二坯料。图25是一单个机器的前视图，该单个机器具有从模具组件中移出的第三预成型坯料和第二挤压管。图26是一单个机器的前视图，该单个机器具有位于第一模具组件、第二模具组件和第三模具组件中的相应一个之上的第二坯料、第二预成型坯料和第一挤压管。图27是一单个机器的前视图，该单个机器具有处于受压位置以产生第三预成型坯料、第二挤压管和拉制管的单个冲压结构。图28是拉制管的替代横截面的横截面视图。图29是拉制管的另一替代横截面的横截面视图。图30A是在开口端具有增加的拉制壁厚的全浮式轴管的横截面视图。图30B是在开口端具有增加的拉制壁厚度的半浮式轴管的横截面视图。图31是第一机器和第二机器的前视图。图32是第一机器和第二机器的前视图，该第一和第二机器具有在第一模具组件、第二初级模具组件、第二后级模具组件和第三模具组件的相应一个之上间隔开的坯料、预成型坯料、初步挤压管以及挤压管。图33是第一机器和第二机器的前视图，该第一和第二机器具有布置在第一模具组件、第二初级模具组件、第二后级模具组件和第三模具组件内的坯料、预成型坯料、初步挤压管和挤压管。图34是第一和第二机器的前视图，每个机器具有处于受压位置的冲压结构。图35是如图16所示的装置的透视图，该装置具有第一模具组件、第二初级模具组件和第二后级模具组件以及第三模具组件。图36是第一和第二机器的前视图，该第一和第二机器具有位于第一模具组件、第二初级模具组件和第二后级模具组件和第三模具组件中的相应一个之上的第一坯料、第一预成型坯料、第一初步挤压管和第一挤压管以及与单个机器相邻的第二坯料。图37是第一和第二机器的前视图，该第一和第二机器具有位于第一模具组件、第二初级模具组件和第二后级模具组件和第三模具组件的相应一个空腔内的第一坯料、第一预成型坯料、第一初步挤压管和第一挤压管以及与单个机器相邻的第二坯料。图38是第一机器和第二机器的前视图，该第一和第二机器具有处于受压位置以产生第二预成型坯料、第二预挤压管、第二挤压管和拉制管的单个冲压结构。具体实施方式本公开涉及从起始部件制造物品。例如，该物品可以是用于容纳车辆的车轴的管件。车轴将来自诸如发动机或电动机之类的原动机的旋转运动传递到车辆的车轮。该物品的其他可能实例包括驱动轴、气缸和CV接头。应当理解，视用于制造管件的步骤，该管件可以被称为挤压管30或拉制管32。例如，当通过挤压形成管件时，将管件称本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造拉制管的方法，所述拉制管具有用于容纳车轴的中空内部，所述车轴将来自原动机的旋转运动传递到车辆的车轮，所述拉制管具有厚度为约3至约18毫米的壁并且所述拉制管具有为至少750MPa的抗屈强度，所述方法包括以下步骤：将坯料放入第一模具组件的空腔中；将所述坯料冲压入所述第一模具组件的空腔中以在所述坯料的一端形成孔，从而产生预成型坯料；将所述预成型坯料从所述第一模具组件的空腔中移动到第二模具组件的空腔中；将所述预成型坯料冲压入所述第二模具组件的空腔中以拉长所述预成型坯料并在其中形成中空内部，从而产生挤压管；将所述挤压管从所述第二模具组件的空腔中移动到第三模具组件的空腔中；和将所述挤压管冲压入所述第三模具组件的空腔中，以进一步拉长所述挤压管并将所述挤压管的壁的厚度减小到约3至约18毫米，从而产生具有为至少750Mpa的抗屈强度的所述拉制管。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.17 US 62/093,193;2014.12.17 US 62/093,197;1.一种制造拉制管的方法，所述拉制管具有用于容纳车轴的中空内部，所述车轴将来自原动机的旋转运动传递到车辆的车轮，所述拉制管具有厚度为约3至约18毫米的壁并且所述拉制管具有为至少750MPa的抗屈强度，所述方法包括以下步骤：将坯料放入第一模具组件的空腔中；将所述坯料冲压入所述第一模具组件的空腔中以在所述坯料的一端形成孔，从而产生预成型坯料；将所述预成型坯料从所述第一模具组件的空腔中移动到第二模具组件的空腔中；将所述预成型坯料冲压入所述第二模具组件的空腔中以拉长所述预成型坯料并在其中形成中空内部，从而产生挤压管；将所述挤压管从所述第二模具组件的空腔中移动到第三模具组件的空腔中；和将所述挤压管冲压入所述第三模具组件的空腔中，以进一步拉长所述挤压管并将所述挤压管的壁的厚度减小到约3至约18毫米，从而产生具有为至少750Mpa的抗屈强度的所述拉制管。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述坯料包括选自由低碳合金钢、普通碳钢及其组合的组的材料。3.根据权利要求1所述的方法，其中将所述预成型坯料冲压入所述第二模具组件的空腔中的步骤被进一步限定为向前和向后挤压所述预成型坯料以拉长所述预成型坯料并在其中形成中空内部，从而产生所述挤压管。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二模具组件被进一步限定为第二初级模具组件和第二后级模具组件，并且其中将所述预成型坯料冲压入所述第二模具组件的空腔中的步骤被进一步限定为以下步骤：用所述第二初级模具组件向后挤压所述预成型坯料以拉长预成型坯料并在其中形成中空内部，从而产生初步挤压管；将所述初步挤压管移动到所述第二后级模具组件中；并且用所述第二后级模具组件向后挤压所述初步挤压管，以进一步拉长所述初步挤压管，从而产生所述挤压管。5.根据权利要求1所述的方法，其中完成放置坯料、冲压坯料以产生预成型坯料、移动预成型坯料、冲压预成型坯料以产生挤压管、移动挤压管和冲压挤压管以产生拉制管的步骤的拉制管制造总时间为约20至约240秒。6.根据权利要求1所述的方法，其中将所述挤压管冲压入所述第三模具组件的空腔中的步骤被进一步限定为拉制所述挤压管以进一步拉长所述挤压管并将挤压管的壁的厚度减小到为约3至约18毫米，从而产生所述拉制管。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉制管具有拉制壁，所述拉制壁的厚度绕所述拉制管的圆周不均匀。8.根据权利要求1所述的方法，还包括加工所述拉制管的端部以产生全浮式中空轴管的步骤，该全浮式中空轴管具有跨越该全浮式中空轴管的长度的中空内部。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉制管的抗屈强度为至少900MPa。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉制管的抗屈强度为至少1000MPa。11.根据权利要求1所述的方法，在将所述坯料冲压入所述第一模具组件的空腔中的步骤之前，还包括将所述坯料加热至介于1500和2300华氏度之间的温度的步骤。12.根据权利要求1所述的方法，其中将所述预成型坯料冲压入所述第二模具组件的空腔中的步骤在至少等于1500华氏度的温度下进行。13.根据权利要求1所述的方法，其中将所述挤压管冲压入所述第三模具组件的空腔中的步骤在介于800和900华氏度之间的温度下进行。14.根据权利要求1所述的方法，在将所述挤压管冲压入所述第三模具组件的空腔中的步骤之前，还包括冷却所述挤压管的步骤。15.一种用根据权利要求1所述的方法制造的拉制管。16.一种制造管件的方法，所述管件具有用于容纳车轴的中空内部，所述车轴将来自原动机的旋转运动传递到车辆的车轮，所述管件具有厚度为约3至约18毫米的壁，所述拉制管具有至少750MPa的抗屈强度，所述方法包括以下步骤：将坯料放入第一模具组件的空腔中；将具有在其一端上限定的孔的第一预成型坯料放入第二模具组件的空腔中；在所述第一模具组件的空腔内形成所述坯料以产生...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·A·帕勒，D·I·亚历山大，M·凯特瓦特，
申请(专利权)人：美国轮轴制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US