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文章编号：1672一0121(2010)01—0012—06 内高压成形工艺及其在汽车轻量化中的应用 陈建军 (机械工业第九设计研究院，吉林长春130011) 摘要：对内高压成形工艺的发展现状和趋势、工艺过程、技术特点、生产线组成进行了分析研究。通过某 副车架内高压成形项目，分析研究了内高压成形工艺技术在汽车轻量化中的应用。 关键词：机械制造；内高压成形；汽车轻量化；综述 中图分类号：TG360文献标识码：A 1前言 公司，韩国现代、浦项制铁公司等相继建立内高压成 随着汽车工业的快速发展，“环保、轻质、节能” 形生产线。据统计，国外现有内高压成形生产线近百 成为未来汽车发展的三大方向。新能源汽车和传统 条，其中多数厂家分布在美、德、日等国家。产晶也由 汽车的节能、轻量化成为当前汽车技术研究的主要 最早的散热器支架、仪表盘支架、发动机支架发展到 课题。汽车轻量化技术包括汽车结构轻量化和材料 现今的车身件、底盘件、转向系统件和发动机件。 轻量化两大方面。根据欧洲铝协公布的资料，汽车重 从地域情况来看，目前德、美、法、意、日、韩等国 家较大汽车生产商均已应用该技术，北美的使用量 量每降低lOOkg，每百公里可节约0．6L燃油，同时也 可减少尾气排放。因此，车身轻量化对提高整车燃料 已逐步超过欧洲成为内高压成形零件最大消耗地 经济性至关重要，汽车轻量化已经成为各汽车制造 区，其中以美国通用公司为最大使用厂家。近年来， 商关注的焦点。 Et本和韩国内高压成形技术研究和应用发展也很 内高压成形工艺属于液力成形技术范畴，其工 快。已经建立了多条内高压成形生产线。北美汽车工 作原理是通过内部加压和轴向加力补料，把管状坯 业应用内高压成形工艺生产情况详见表1。 料压入到模具型腔，成形各种形状的零部件。目前， 表l 2000年～2004年北美市场内高压成形汽车 内高压成形工艺主要用来整体成形变径管、弯曲轴 零件生产量统计／t 线异型截面空心零件和薄壁多通管零件。这类零件 项目 2000正2001焦2002钷2003正2004年 传统制造工艺是先冲压成形2个或2个以上半片 副车架 2108642437592910763156lO34717l 件，再焊接成整体零件。为减少焊接变形，一般采用 散热器支架 1204914339166331912822188 点焊工艺，因而零件不能是封闭截面。此外，冲压件 排气管件 2409928677332664782059775 截面形状相对比较简单，难以满足结构设计的需要。 240987293944332659372994 车架主轨道 410293 汽车上的内高压成形零件包括汽车副车架、散 仪表盘支架 9037 10754124751434616498 热器支架、底盘构件、车身框架、座椅框架、前轴、后 车架副轨道 3614850186498996694882346 轴、驱动轴、凸轮轴及排气系统异型管件等【11。 顶棚托梁 180742150824949286923270