CN107486648A - 一种加长车架制造方法及相应的加长车架与车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种加长车架制造方法及相应的加长车架与车辆。所述加长车架制造方法包括下述步骤：步骤S1、利用基准车架加工设备制备基准车架坯件；步骤S2、利用专用设备切断车架坯件，以形成前车架部分和后车架部分；以及步骤S3、利用专用设备在前车架部分和后车架部分之间焊接内板加长梁和外板加长梁。本发明的加长车架制造方法具有设计、开发成本低，开发周期短，能够与基准车架混线生产，大大提高生产效率与车架焊接质量的优点。

Description

一种加长车架制造方法及相应的加长车架与车辆
技术领域
本发明涉及车辆制造技术领域，特别是涉及一种加长车架制造方法及相应的加长车架与车辆。
背景技术
车架是车辆的重要组成部分。对于某些基本车型，有时需要开发加长车型。而加长车型需要采用长度大于基准车架长度的加长车架。在现有技术中，通常对加长车架采取重新开发全套模具的方法来进行制造。此种方法开发成本高，且开发周期长，仅仅适用于潜在销量很大的加长车型。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。
发明内容
术语解释：
基准车架加工设备是指用于加工制造基准车架所需要或所使用的设备，包括但不限于相应的模具、夹具、焊具、生产线等。
不同于基准车架加工设备的专用设备，是指为了制造加长车架而另行需要的设备，该等专用设备是基准车架加工设备之外的设备。专用设备数量的多少决定了加长车架的开发成本，同时还决定了基准车架和加长车架是否可以混线生产，或者可以混线生产的工序的比例，或生产线的长度。
基准车架坯件，在本发明中是指与基准车架的形状、构造、长度相同或大致相同的坯件，具体是指制造加长车架坯件的过程中出现的状态。在本发明中，基准车架坯件可以是基准车架，也可以与基准车架略有不同。例如，基准车架坯件的长度可以略长于基准车架，例如长大约0.5mm-1mm，以便在切割后再拼合的长度等于基准车架的长度。再例如，可以在基准车架坯件上设置预制切割线，以便在后续工序实现对基准车架坯件的切割。
本发明的目的在于提供一种加长车架制造方法来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。
为实现上述目的，本发明提供一种加长车架制造方法，所述加长车架制造方法包括下述步骤：
步骤S1、利用基准车架加工设备制备基准车架坯件；
步骤S2、利用不同于基准车架加工设备的专用设备切断车架坯件，以形成前车架部分和后车架部分；以及
步骤S3、利用不同于基准车架加工设备的专用设备在前车架部分和后车架部分之间焊接内板加长梁和外板加长梁，以形成加长车架坯件。
具体地，所述步骤S1中包括步骤S11，步骤S11、利用基准车架加工设备制备纵梁外板前段、纵梁外板后段、纵梁内板前段和纵梁内板后段；
在所述步骤S11中，在纵梁外板前段或纵梁外板后段上设置第一预制切割线；以及在所述纵梁内板前段或纵梁内板后段上设置第二预制切割线，其中，所述第一预制切割线和第二预制切割线垂直于纵梁的长度方向设置，且在纵梁的长度上，所述第一预制切割线与所述第二预制切割线相互错开，
在步骤S5中，沿着所述第一预制切割线切断纵梁外板，沿着所述第二预制切割线切断纵梁内板，并沿着所述外板组件和内板组件之间焊缝的位于所述第一预制切割线和所述第二预制切割线之间的部分进行切割。
具体地，所述第一预制切割线包括第一上切割线和第一下切割线，所述第一上切割线从纵梁外板前段或纵梁外板后段的上翼面的远离腹板的一侧向邻近腹板的一侧延伸，且超出与相应纵梁内板前段或纵梁内板后段的搭接部位；所述第一下切割线切断所述纵梁外板前段或纵梁外板后段的下翼面，且还向上延伸一段距离；
所述第二预制切割线包括第二上切割线和第二下切割线，所述第二上切割线从纵梁内板前段或纵梁内板后段的上翼面的远离腹板的一侧向邻近腹板的一侧延伸，且超出与相应纵梁外板前段或纵梁外板后段的搭接部位；所述第二下切割线切断所述纵梁外板前段或纵梁外板后段的下翼面，且还向上延伸一段距离。
具体地，所述第一下切割线和所述第二下切割线向上延伸的距离大于等于20mm，小于等于40mm。
具体地，所述步骤S1中包括步骤S12，步骤S12、利用基准车架加工设备将纵梁外板前段和纵梁外板后段焊接成外板组件；以及利用基准车架加工设备将纵梁内板前段和纵梁内板后段焊接成内板组件；
在所述步骤S12中，纵梁外板前段和纵梁外板后段之间为对接焊接；纵梁内板前段和纵梁内板后段之间为对接焊接。
具体地，所述步骤S1中包括步骤S13，在所述步骤S13中，利用基准车架加工设备对所述车架坯件进行在线冲孔，然后利用基准车架加工设备对所述基准车架坯件进行校正及整形。
具体地，在步骤S3中，利用专用设备对加长车架坯件进行校正及整形步骤。
具体地，在步骤S2中，利用等离子切割方法切断车架坯件。
本发明还提供一种加长车架，其中，所述加长车架是以如上所述加长车架制造方法制造的。
本发明还提供一种包括如上所述加长车架的车辆。
本发明的加长车架制造方法具有设计、开发成本低，开发周期短，能够与基准车架混线生产，大大提高生产效率与车架焊接质量的优点。
附图说明
图1是根据本发明一实施例的加长车架制造方法的焊接内板加长梁和外板加长梁的工序的示意图。
图2是根据本发明一实施例的加长车架制造方法制备的纵梁后段外板的示意图。
附图标记：
1 纵梁外板后段 4 加强加长梁
2 内板加长梁 11 第一上切割线
3 外板加长梁 12 第一下切割线
具体实施方式
在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
本发明的发明人注意到：加长车架(用于加长车型的车架)与相应基准车架(用于基本车型的车架)相比较，前部车架结构相同，后部车架结构相同，后部车架整体位置比较相应基准车架加长。因此，根据以上的结构特点，通过插入焊接内板加长梁和外板加长梁来加长左右纵梁，从而解决设备的共用问题，并降低设计、开发成本。
具体地，本发明的加长车架制造方法包括下述步骤：预制步骤(步骤S1)、利用基准车架加工设备制备长度与基准车架长度相同的车架坯件；切断步骤(步骤S2)、利用不同于基准车架加工设备的专用设备切断车架坯件，以形成前车架部分和后车架部分；以及加长焊接步骤(步骤S3)、利用不同于基准车架加工设备的专用设备在前车架部分和后车架部分之间焊接内板加长梁和外板加长梁，以形成加长车架坯件。
下面对步骤S1-S3进行更详细的说明。
在一个实施例中，步骤S1包括下述步骤S11至步骤S13三个步骤，具体如下。
步骤S11、利用基准车架加工设备制备纵梁外板前段、纵梁外板后段1、纵梁内板前段和纵梁内板后段。纵梁外板前段、纵梁外板后段1、纵梁内板前段和纵梁内板后段可以采用任何适当的材料、形状与结构。在一个备选实施例中，纵梁外板前段、纵梁外板后段1、纵梁内板前段和纵梁内板后段均为槽形结构，包括上翼面、下翼面和连接所述上翼面和下翼面的腹板。用于制造加长的纵梁外板前段、纵梁外板后段1、纵梁内板前段和纵梁内板后段，与用于制造基准车架的利纵梁外板前段、纵梁外板后段1、纵梁内板前段和纵梁内板后段，完全相同。但在制备纵梁外板前段、纵梁外板后段1、纵梁内板前段和纵梁内板后段后，可以在其上设置预制切割线，具体参见下文的描述。
步骤S12、利用基准车架加工设备将纵梁外板前段和纵梁外板后段焊接成外板组件；以及利用基准车架加工设备将纵梁内板前段和纵梁内板后段焊接成内板组件；利用基准车架加工设备将外板组件和内板组件焊接在一起，以形成基准长度的纵梁(可以比基准车架的纵梁略长一点，例如，长0.5mm-1.0mm)。
步骤S13、利用基准车架加工设备将所述纵梁与横梁焊接在一起以形成基准车架坯件，以及
在所述步骤S13中，还利用基准车架加工设备对所述车架坯件进行在线冲孔，然后利用基准车架加工设备对所述基准车架坯件进行校正及整形。
步骤S11、利用基准车架加工设备制备纵梁外板前段、纵梁外板后段、纵梁内板前段和纵梁内板后段。从而，用于制造加长车架的纵梁外板前段、纵梁外板后段、纵梁内板前段和纵梁内板后段与制造基准车架的纵梁外板前段、纵梁外板后段、纵梁内板前段和纵梁内板后段完全相同或大体相同。具体地，纵梁外板前段、纵梁外板后段、纵梁内板前段和纵梁内板后段均为槽型结构，包括依次连接的上翼面、腹板和下翼面。上翼面和下翼面大体上水平延伸，而腹板大体上竖直延伸。在上翼面和腹板的连接部位处设置有过渡圆弧，类似地，在下翼面和腹板的连接部位处设置也有过渡圆弧。
有利的是，在纵梁外板前段和纵梁外板后段之一上设置第一预制切割线；以及在纵梁内板前段和纵梁内板后段之一上设置第二预制切割线。所述第一预制切割线和第二预制切割线垂直于纵梁的长度方向设置。在一个可选实施例中在纵梁的长度上，所述第一预制切割线与所述第二预制切割线相互错开。两者错开的距离例如在50mm左右。在另一个可选实施例中，在纵梁的长度上，所述第一预制切割线与所述第二预制切割线相互对准，即在纵梁的长度方向上处于相同的位置。
需要指出的是，所述第一预制切割线与所述第二预制切割线是基准车架制造时没有的。
具体地，如图2所示，在纵梁外板后段1上，设置第一预制切割线。第一预制切割线包括第一上切割线11和第一下切割线12。
在宽度方向上，第一上切割线11从纵梁外板后段1的上翼面的远离腹板的一侧向邻近腹板的一侧延伸，且延伸超出与纵梁外板后段的搭接部位。例如，纵梁外板后段和纵梁内板后段的搭接量为10mm，第一上切割线11的延伸长度为15mm，也就是说，在纵梁外板后段1的上翼面上形成一个15mm长的开口。开口的宽度可以根据需要或切割设备的规则来确定，例如设置为1mm。设置第一上切割线11，有利于避免在采用等离子切割时，不能对搭接在一起的内板和外板进行切割。
参见图2，第一下切割线12切断纵梁外板后段1的下翼面，且还向上延伸一段距离。在图2中，第一下切割线12从纵梁外板后段1的下翼面向上延伸30mm。第一下切割线12的设置是为了减少在后续切断工序中的难度。因为，整体的基准车架坯件具有较大的重量，难以翻动，从而如果在后续工序中来切割纵梁下部，将存在较大的困难。
需要指出的是，所述第一下切割线和所述第二下切割线向上延伸的距离不限于图示的30mm，而是可以在一个设定的范围内选择，例如大于等于20mm，小于等于40mm。
相应地，所述第二预制切割线设置在纵梁内板后段上，且包括第二上切割线和第二下切割线。所述第二上切割线从纵梁内板后段的上翼面的远离腹板的一侧向邻近腹板的一侧延伸，且延伸超出与纵梁外板后段的搭接部位。所述第二下切割线切断所述纵梁外板前段或纵梁外板后段的下翼面，且还向上延伸一段距离。
需要指出的是，上述的第一预制切割线和第二预制切割线是标准的基准车架上没有的，也是在标准的基准车架制造时不需要的。上述的第一预制切割线和第二预制切割线可以通过在基准车架加工设备上增加切割设备(例如等离子切割设备)来实施。
步骤S12、利用基准车架加工设备将纵梁外板前段和纵梁外板后段焊接成外板组件；以及利用基准车架加工设备将纵梁内板前段和纵梁内板后段焊接成内板组件。
具体地，在步骤S12中，纵梁外板前段和纵梁外板后段之间为对接焊接；纵梁内板前段和纵梁内板后段之间为对接焊接。从而，可以使得形成后的纵梁外板在切断再拼合后与基准的纵梁外板具有相同的长度；类似地，可以使得形成后的纵梁内板在切断再拼合后与基准的纵梁内板具有相同的长度。
此外，在步骤S12中、还利用基准车架加工设备将外板组件和内板组件焊接在一起，以形成基准长度的纵梁。
也就是说，在步骤S12中，焊接形成单根纵梁。可以理解的是，为了形成车架坯件，需要两根此种的基准长度的纵梁。
步骤S13、利用基准车架加工设备将所述纵梁与横梁焊接在一起以形成基准车架坯件。有利的是，如前所述，在所述步骤S13中，还利用基准车架加工设备对所述车架坯件进行在线冲孔，然后利用基准车架加工设备对所述基准车架坯件进行校正及整形。从而提高基准车架坯件的形状精确度，以及减少对加长车架坯件进行校正及整形的要求。同时，还有利于进行混线生产。
步骤S2、利用不同于基准车架加工设备的专用设备切断车架坯件，以形成前车架部分和后车架部分。具体地，是对纵梁外板后段的上翼面以及腹部的上部进行切割，以及对纵梁内板后段的上翼面以及腹部的上部进行切割。也就是说，在步骤S2中，沿着所述第一预制切割线切断纵梁外板，沿着所述第二预制切割线切断纵梁内板。在所述第一预制切割线与所述第二预制切割线相互错开的情况下，还包括沿着所述外板组件和内板组件之间焊缝的位于所述第一预制切割线和所述第二预制切割线之间的部分进行切割。
在一个可选的方案中，在所述第一预制切割线与所述第二预制切割线相互错开的情况下，在步骤S12中，对于所述第一预制切割线与所述第二预制切割线之间的部分不进行焊接。更具体地，不进行焊接部分的长度，略微大于所述第一预制切割线与所述第二预制切割线之间的距离。从而，进一步简化后续的切割工艺。
步骤S3、利用不同于基准车架加工设备的专用设备在前车架部分和后车架部分之间焊接内板加长梁2和外板加长梁3，以形成加长车架坯件。
如图所示，为了提高焊接部位的强度，还可以在前车架部分和后车架部分之间焊接加强加长梁4。
具体地，在步骤S13中，利用基准车架加工设备对所述车架坯件进行在线冲孔，然后利用基准车架加工设备对所述车架坯件进行校正及整形。
具体地，在步骤S3中，利用不同于基准车架加工设备的专用设备对加长车架坯件进行校正及整形步骤。通过两次校正及整形来确保加长车架坯件的形状精度，降低扭曲、翘曲等变形。
具体地，在步骤S2中，利用等离子切割方法切断车架坯件。等离子切割方法具有切割精确度高、工艺方便的优点。与设置预制切割线的技术特征结合，能够很好地实现由于设置有
本发明还提供一种加长车架，其中，所述加长车架是以如上所述加长车架制造方法制造的。
本发明还提供一种包括如上所述加长车架的车辆。
本发明的加长车架制造方法具有设计、开发成本低，且开发周期短，且能够与基准车架混线生产，大大提高生产效率与车架焊接质量的优点。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。本领域的普通技术人员应当理解：可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种加长车架制造方法，其特征在于，包括下述步骤：
步骤S1、利用基准车架加工设备制备基准车架坯件；
步骤S2、利用不同于基准车架加工设备的专用设备切断车架坯件，以形成前车架部分和后车架部分；以及
步骤S3、利用不同于基准车架加工设备的专用设备在前车架部分和后车架部分之间焊接内板加长梁和外板加长梁，以形成加长车架坯件。
2.如权利要求1所述的加长车架制造方法，其特征在于，
所述步骤S1中包括步骤S11，步骤S11、利用基准车架加工设备制备纵梁外板前段、纵梁外板后段(1)、纵梁内板前段和纵梁内板后段；
在所述步骤S11中，在纵梁外板前段或纵梁外板后段上设置第一预制切割线；以及在所述纵梁内板前段或纵梁内板后段上设置第二预制切割线，其中，所述第一预制切割线和第二预制切割线垂直于纵梁的长度方向设置，且在纵梁的长度上，所述第一预制切割线与所述第二预制切割线相互错开，
在步骤S2中，沿着所述第一预制切割线切断纵梁外板，沿着所述第二预制切割线切断纵梁内板，并沿着所述外板组件和内板组件之间焊缝的位于所述第一预制切割线和所述第二预制切割线之间的部分进行切割。
3.如权利要求2所述的加长车架制造方法，其特征在于，所述第一预制切割线包括第一上切割线和第一下切割线，所述第一上切割线从纵梁外板前段或纵梁外板后段的上翼面的远离腹板的一侧向邻近腹板的一侧延伸，且超出与相应纵梁内板前段或纵梁内板后段的搭接部位；所述第一下切割线切断所述纵梁外板前段或纵梁外板后段的下翼面，且还向上延伸一段距离；
所述第二预制切割线包括第二上切割线和第二下切割线，所述第二上切割线从纵梁内板前段或纵梁内板后段的上翼面的远离腹板的一侧向邻近腹板的一侧延伸，且超出与相应纵梁外板前段或纵梁外板后段的搭接部位；所述第二下切割线切断所述纵梁外板前段或纵梁外板后段的下翼面，且还向上延伸一段距离。
4.如权利要求3所述的加长车架制造方法，其特征在于，所述第一下切割线和所述第二下切割线向上延伸的距离大于等于20mm，小于等于40mm。
5.如权利要求1所述的加长车架制造方法，其特征在于，
所述步骤S1中包括步骤S12，
步骤S12、利用基准车架加工设备将纵梁外板前段和纵梁外板后段焊接成外板组件；以及利用基准车架加工设备将纵梁内板前段和纵梁内板后段焊接成内板组件；
在所述步骤S12中，纵梁外板前段和纵梁外板后段之间为对接焊接；纵梁内板前段和纵梁内板后段之间为对接焊接。
6.如权利要求1-5中任一项所述的加长车架制造方法，其特征在于，
所述步骤S1中包括步骤S13，步骤S13、利用基准车架加工设备将所述纵梁与横梁焊接在一起以形成车架坯件，以及
在所述步骤S13中，利用基准车架加工设备对所述车架坯件进行在线冲孔，然后利用基准车架加工设备对所述基准车架坯件进行校正及整形。
7.如权利要求1-5中任一项所述的加长车架制造方法，其特征在于，
在步骤S3中，利用专用设备对加长车架坯件进行校正及整形步骤。
8.如权利要求1-5中任一项所述的加长车架制造方法，其特征在于，
在步骤S2中，利用等离子切割方法切断车架坯件。
9.一种加长车架，其特征在于，是以权利要求1-8中任一项所述的加长车架制造方法制造的。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的加长车架。
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CN114559219A (zh) * 2022-03-09 2022-05-31 广州宣成教育科技有限公司 一种用于教学演示的电动汽车车架制造方法及电动汽车车架

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