一種油底殼改進結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及油底殼。
【背景技術(shù)】
[0002] 油底殼用于發(fā)動機上，裝配在發(fā)動機底部，主要作為機油的存儲容器，油底殼多由 薄鋼板沖壓而成，形狀較為復(fù)雜的一般采用鑄鐵或侶合金誘鑄成型。
[0003] 1.薄板沖壓成型油底殼：采用薄板沖壓成型制成，只能加工簡單的油底殼，加工 成本低廉，薄板油底殼不適應(yīng)國內(nèi)的工程機械用車的工況，發(fā)生輕微碰撞后容易出現(xiàn)油底 殼失效問題。
[0004] 2.鐵或侶合金誘鑄成型油底殼，可W加工較為復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件，鑄鐵或侶鑄件油底 殼，可W適應(yīng)國內(nèi)惡劣工況，但制作成本高昂。
[000引 3.鋼板拼焊類油底殼，為增加機油存儲量，采用立種不同的內(nèi)外殼體，用氣弧焊接 的工藝拼接在一起，增加機油存儲量，同時鋼板拼焊油底殼也無法適應(yīng)國內(nèi)惡劣的工況。 【實用新型內(nèi)容】
[0006] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題就是提供一種油底殼改進結(jié)構(gòu)，降低成本，增強 油底殼強度。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案：一種油底殼改進結(jié)構(gòu)，由減 振復(fù)合鋼板內(nèi)漲壓成型制成，所述減振復(fù)合鋼板為=層復(fù)合結(jié)構(gòu)，在=層復(fù)合結(jié)構(gòu)中，兩側(cè) 表層為深沖壓鋼板，中層為熱固性樹脂粘結(jié)劑。
[0008] 優(yōu)選的，所述油底殼設(shè)有內(nèi)凹的加強筋。
[0009] 優(yōu)選的，所述加強筋為梭形結(jié)構(gòu)。
[0010] 優(yōu)選的，所述深沖壓鋼板的厚度為1.2mm，所述熱固性樹脂粘結(jié)劑的厚度為 0. 4mm〇
[0011] 本實用新型采用減振復(fù)合鋼板作為油底殼制作材料，針對減振復(fù)合鋼板容易受力 變形特性，創(chuàng)新工藝，將內(nèi)漲壓技術(shù)運用到油底殼加工制作中，通過向半成品油底殼內(nèi)部施 加高壓液體及在軸向施加負荷作用，使鋼板材料貼合在模具型腔內(nèi)發(fā)生塑性變形，從而得 到所需的油底殼形狀。
[0012] 因此，本實用新型的有益效果為：
[0013] 1.解決了鑄件或鑄侶件油底殼可成本高昂問題：采用減振復(fù)合鋼板度VDS-1)替 換原有加工原材料（原有材料ST13為單層材料）加工油底殼，降低油底殼零件的生產(chǎn)成本 (相對鑄件或侶鑄件）。
[0014] 2.解決了薄板油底殼振動疲勞/碰撞后容易破裂問題：通過采用減振復(fù)合鋼板 度VDS-1)由于減振復(fù)合本身具有減振抗沖擊的特性，通過將油底殼設(shè)計成"Z"字型增大油 底殼表面積用來抵消發(fā)動機作業(yè)時本身給油底殼帶來的振動，防止油底殼零件呈現(xiàn)機械疲 勞。利用減振復(fù)合鋼板的擴張性及抗沖擊性運兩種特性，使油底殼受到一般的撞擊時抵消 撞擊對油底殼的傷害，提升油底殼的抗振同時增加油底殼零件的可靠性。
[0015] 3.為降低齒輪累的基本噪音，降低發(fā)動機整體噪音：根據(jù)GB/T16406聲學試 驗證明采用減振復(fù)合鋼板度VDS-1)制作的油底殼可W降低發(fā)動機齒輪累的基礎(chǔ)噪音 0. 4地-0. 9地。
[001引 4.為了提升了機油的存儲量，通過拉伸、內(nèi)漲壓的工藝，可W將油底殼的深度做的 較深，從而提升機油存儲量。
[0017] 5.增強了油底殼的結(jié)構(gòu)強度：在油底殼表面設(shè)計梭形內(nèi)凹加強筋，梭型內(nèi)凹加強 筋沿油底殼連續(xù)分布，使整個油底殼串聯(lián)在一起，增加整個油底殼的強度，同時支撐油底殼 整個外表面，對油底殼的型腔起到加固的作用，減少發(fā)動機作業(yè)時產(chǎn)生的振動對油底殼的 傷害。
【附圖說明】
[0018] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步描述：
[0019] 圖Ia為油底殼正面示意圖；
[0020] 圖化為油底殼的仰視圖；
[0021] 圖Ic為油底殼的側(cè)視圖；
[0022] 圖2為油底殼內(nèi)漲壓模具結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖3a淺拉伸后油底殼正面示意圖；
[0024] 圖3b淺拉伸后油底殼仰視示意圖；
[00巧]圖4a深拉伸后油底殼正面示意圖；
[0026] 圖4b深拉伸后油底殼仰視示意圖；
[0027] 圖5a整形后油底殼正面示意圖；
[0028] 圖化整形后油底殼仰視示意圖。
【具體實施方式】
[0029] 如圖la、圖化、圖Ic所示，油底殼1包括口部段11、中間段12、底部段13, 口部段 11、中間段12、底部段13-起使油底殼1的外形整體呈Z型結(jié)構(gòu)。油底殼1由減振復(fù)合鋼 板制成，所述減振復(fù)合鋼板為=層復(fù)合結(jié)構(gòu)，在=層復(fù)合結(jié)構(gòu)中，兩側(cè)表層為深沖壓鋼板， 中層為熱固性樹脂粘結(jié)劑。所述深沖壓鋼板的厚度為1. 2mm，所述熱固性樹脂粘結(jié)劑的厚度 為 0. 4mm。
[0030] 減振復(fù)合鋼板相對鑄件或侶鑄件結(jié)構(gòu)的油底殼，可W降低油底殼零件的生產(chǎn)成 本，而且由于減振復(fù)合本身具有減振抗沖擊的特性，通過將油底殼設(shè)計成"Z"字型增大油 底殼表面積用來抵消發(fā)動機作業(yè)時本身給油底殼帶來的振動，防止油底殼零件呈現(xiàn)機械疲 勞。利用減振復(fù)合鋼板的擴張性及抗沖擊性運兩種特性，使油底殼受到一般的撞擊時抵消 撞擊對油底殼的傷害，提升油底殼的抗振同時增加油底殼零件的可靠性。另外，采用減振復(fù) 合鋼板制作的油底殼可W降低發(fā)動機齒輪累的基礎(chǔ)噪音。
[0031] 油底殼1設(shè)有內(nèi)凹的加強筋14,而且進一步的，內(nèi)凹的加強筋為梭形結(jié)構(gòu)，口部段 11寬度方向兩側(cè)面各設(shè)有一條沿長度方向延伸的加強筋，中間段12寬度方向兩側(cè)面各設(shè) 有兩條傾斜設(shè)置的加強筋14,底部段13寬度方向兩側(cè)面各設(shè)有一條沿長度方向延伸的加 強筋14,運些梭型內(nèi)凹的加強筋14沿油底殼"Z"字型結(jié)構(gòu)連續(xù)分布，使整個油底殼串聯(lián)在 一起，增加整個油底殼的強度，同時支撐油底殼整個外表面，對油底殼的型腔起到加固的作 用，減少發(fā)動機作業(yè)時產(chǎn)生的振動對油底殼的傷害。
[003引另外，口部段11開口邊沿設(shè)有向外側(cè)水平延伸的翻邊15,沿翻邊環(huán)向分布有固定 孔16。
[0033] 上述油底殼加工方法，包括如下步驟：
[0034] 首先，將一整塊減振復(fù)合鋼板進行落料處理，獲得若干塊油底殼巧料；
[0035] 其次，對油底殼巧料進行初步成型；
[0036] 最后，將初步成型后油底殼放入油底殼內(nèi)漲壓模具，通過向油底殼內(nèi)部施加高壓 液體，得到需要的油底殼形狀。
[0037] 其中，初步成型工序包括W下S個步驟：
[0038] 第一步，淺拉伸，由于油底殼深度較深，一次拉伸成型無法拉伸出所需的深度，因 此首先進行淺拉伸，如圖3a和圖3b所示，淺拉伸將板料從平板狀沖壓出油底殼的大致形 狀；
[0039] 第二部，深拉伸，通過深拉伸，不僅可W將油底殼深度做的較深，提高機油存儲量， 而且二次拉伸能提高成品率，如圖4a和圖4b所示，深拉伸后，基本達到了油底殼的設(shè)計深 度和形狀；
[0040] 第S步，整形，油底殼在兩次拉伸后，會產(chǎn)生不同程度的變形，長度和寬度方向會 呈卿趴形，因此，增加整形工序，修正油底殼外形尺寸，如圖5a和圖化所示，經(jīng)過整形后，油 底殼口部圓角及底部段與中間段銜接圓角二次成型，保持與內(nèi)腔形狀的一致性。
[0041] 如圖2所示，油底殼內(nèi)漲壓模具，包括上模3和下模2,所述下模2設(shè)有放置初步成 型后油底殼的油底殼型腔，在上模3和下模2合模后，上模3將油底殼型腔封閉，所述上模 3與下模2之間還形成有與油底殼型腔連通的輸油口、泄壓接頭36,所述輸油口與輸油增壓 累37的出油口連通。
[0042]所述下模2包括下模座21、下模固定板23、下模底板22、下模導(dǎo)塊24。所述下模 座21用于承裝下模固定板23和下模底板22,所述下模底板22上開設(shè)油底殼型腔的主體部 分，所述下模固定板23用于將油底殼定位在模具上。所述下模導(dǎo)塊24由液壓缸25驅(qū)動施 加軸向負荷作用，通過向油底殼內(nèi)部輸送高壓，其作用力施加在軸向上，再向零件周壁分散 的同時在油底殼外表面會產(chǎn)生負荷。
[0043] 所述上模3包括上模固定板32、上模壓料板33、上模導(dǎo)塊34、上模壓裝塊35、上模 座31，所述上模座31用于承裝上模固定板32、上模壓料板33、上模導(dǎo)塊34、上模壓裝塊35， 所述上模固定板32用來將模具固定在液壓機上，所述上模導(dǎo)塊34在模具開啟時起到導(dǎo)向 作用。上模壓料板33主要作用防止在油底殼漲壓過程中邊圈多余廢料進入模具內(nèi)部。上 模壓裝塊35主要為上模導(dǎo)塊34服務(wù)，屬于加長墊塊。
[0044] 內(nèi)漲壓模具的具體工作過程為：
[0045] 首先，開啟上模和下模，將預(yù)漲壓半成品油底殼放入油底殼型腔內(nèi)部；
[0046]其次，閉合上模和下模，并施加相應(yīng)的鎖模壓力，所述鎖模壓力的計算公式為F。= ApPtX103;運個公式是結(jié)合行業(yè)規(guī)范得出的經(jīng)驗公式，F(xiàn)。代表鎖模壓力（MPa)，P。為整形壓 力（MPa)，Ap為油底殼在水平面上的投影面積（mm 2)。
[0047] 然后，輸油增壓累對油底殼內(nèi)部進行增壓，在壓力達到設(shè)定壓力后保壓I~2min， 其中，設(shè)定壓力計算公式為運個公式是結(jié)合行業(yè)規(guī)范得出的經(jīng)驗公式，Ps
.5 為設(shè)定壓力，t為油底殼厚度、d為油底殼橫向?qū)挾?，Og為油底殼的屈服強度；同時驅(qū)動下 模導(dǎo)塊的液壓缸也施加保壓壓力，所述保壓壓力保持在200KN;軸向保壓壓力通過對內(nèi)漲 壓產(chǎn)品的經(jīng)驗、工藝擬定的一個參數(shù)。
[0048] 最后，通過泄壓接頭進行泄壓，打開上模和下模，下模導(dǎo)塊沿軸向向外移動，將成 型的油底殼卸掉。
[0049] 其中，軸向保壓壓力是通過計算出高壓液體反力、摩擦力，變形力參數(shù)后根據(jù)經(jīng)驗 估算得出。
[0050] 具體到本實施例中，其計算過程為：
[0054] 其中在高壓液體反力計算中，F(xiàn)p代表液體反力，di代表進壓口直徑（減材料厚 度），Pi代表成型壓力（理論參考值）；
[00巧]摩擦力計算中，F(xiàn)u代表摩擦力，d代表進壓口直徑，1 ,代表摩擦值，P1代表成型壓 力（理論參考值），y為固定值化1-0. 8);
[0056] 變形力計算中，t為油底殼厚度、d為油底殼橫向?qū)挾?，OS為油底殼的屈服強度。
[0057] 本實施例中軸向保壓壓力是高壓液體反力、摩擦力，變形力之和再加上一個經(jīng)驗 值得出。
【主權(quán)項】
1. 一種油底殼改進結(jié)構(gòu)，其特征在于：由減振復(fù)合鋼板內(nèi)漲壓成型，所述減振復(fù)合鋼 板為三層復(fù)合結(jié)構(gòu)，在三層復(fù)合結(jié)構(gòu)中，兩側(cè)表層為深沖壓鋼板，中層為熱固性樹脂粘結(jié) 劑，所述油底殼設(shè)有內(nèi)凹的加強筋，所述加強筋為梭形結(jié)構(gòu)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油底殼改進結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述深沖壓鋼板的厚度 為1. 2mm，所述熱固性樹脂粘結(jié)劑的厚度為0. 4mm。
【專利摘要】本實用新型公開了一種油底殼改進結(jié)構(gòu)，由減振復(fù)合鋼板內(nèi)漲壓成型制成，所述減振復(fù)合鋼板為三層復(fù)合結(jié)構(gòu)，在三層復(fù)合結(jié)構(gòu)中，兩側(cè)表層為深沖壓鋼板，中層為熱固性樹脂粘結(jié)劑。本實用新型采用減振復(fù)合鋼板作為油底殼制作材料，降低油底殼零件的生產(chǎn)成本，使油底殼受到一般的撞擊時抵消撞擊對油底殼的傷害，提升油底殼的抗振同時增加油底殼零件的可靠性。
【IPC分類】F01M11/00
【公開號】CN205064025
【申請?zhí)枴緾N201520752012
【發(fā)明人】章志明
【申請人】浙江方圓機電設(shè)備制造有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年9月25日