CN107791961B - 一种抗反弹的车顶架造型及其制作工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗反弹的车顶架造型，包括两根顶梁和两根顶梁之间的压杆、拉杆，两根所述顶梁的内侧交错布置压杆和拉杆，相邻两根所述压杆与拉杆之间的距离相等；所述顶梁的整体形状呈对称的、顶部高于底部的倒“U”字形，顶梁的底部到顶部依次包括成对的安装脚、斜部、第一平部、凹部，凹部上端为第二平部，两个所述凹部之间穿接有拉丝。本发明用专用机台设置制作3D车顶架，造型美观，成形简单，效率高，减少铝材在变形过程的反弹，工序减少，制程缩短近20%，良率较改善之前提升20%。

Description

一种抗反弹的车顶架造型及其制作工艺
技术领域
本发明涉及铝材加工领域，尤其是一种抗反弹的车顶架造型及其制作工艺。
背景技术
随着中国经济的发展，汽车越来越普及，更多的热趋向于购买SUV，其空间更大，驾乘更舒适。而一般的SUV均配有车顶架，早期的车顶架要么是纯塑料射出工艺制造，要么是铝型材的简单压弯后配合塑料件，现在较为高档的SUV车型倾向于使用3D造型的车顶。
铝合金在成形过程中由于材料特性，会出现反弹现象，而通过制作专用机台来加工铝材，配合铝材的制作工艺，则可减少反弹，提升制成率。因此，对于铝材的抗反弹工艺还有很大的提升空间。
发明内容
发明目的：本发明设计一种结构紧凑的抗反弹的车顶架造型，为3D造型车架，抗反弹，既美观又实用，并开发效率高、成品率高的车顶架制造工艺，以解决现有技术中存在的问题。
发明内容：一种抗反弹的车顶架造型，包括两根顶梁和两根顶梁之间的压杆、拉杆，两根所述顶梁的内侧交错布置压杆和拉杆，相邻两根所述压杆与拉杆之间的距离相等；
所述顶梁的整体形状呈对称的、顶部高于底部的倒“U”字形，顶梁的底部到顶部依次包括成对的安装脚、斜部、第一平部、凹部，凹部上端为第二平部，两个所述凹部之间穿接有拉丝。
作为优选，所述顶梁的材质为6061铝型材。6061铝材机械性能好、易加工，操作性比6063强。
作为优选，所述压杆的材质为铸铁型材，所述拉杆、拉丝的材质为铜或铜合金。压杆需要刚性，拉杆、拉丝需要韧性，以上材质保证使用性能。
作为优选，所述压杆与两根顶梁的连接方式为焊接，所述拉杆、拉丝与顶梁螺栓连接、铆接或卡接。以上连接适合各自工况，稳定可靠。
作为优选，所述顶梁的上端面粗糙度Ra不小于6.3。表面粗糙度缓冲接触面击打、碰触等。
一种抗反弹的车顶架造型的制作工艺，包括以下步骤：
（1）、提供合适长度尺寸的6061铝型材，用冲压工艺，用车床进行粗车后，用冲压模具做出安装脚、斜部、第一平部、凹部、第二平部，得到一对所需形状的顶梁；
（2）、将顶梁表面打磨，使其上端面相对粗糙度Ra不小于6.3，在其两凹部处钻孔，并以拉丝穿两孔，收紧；
（3）、用定位机台将两根已上拉丝的顶梁按照车顶安装所需的距离、角度、弧度固定，先将拉杆连接于两顶梁之间，所有拉杆均连接到位后，定位机台拉开顶梁距离，嵌入压杆于所需位置，焊接压杆与顶梁的连接处。
进一步，步骤（2）中，所述拉丝收紧后产生的预应力为15-30N，拉丝直径1.5-4mm。收紧后的预应力和拉丝直径使其具有足够的抗弹性。
进一步，步骤（3）中，所述压杆的长度先由顶梁之间的设计距离大致确定，在定位机台拉开顶梁产生预应力时，磨削压杆的端部，再嵌入顶梁的所需位置。大致确定和磨削后嵌入的方式，操作技巧性较强，工艺巧妙，性能卓越。
和现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明的一种抗反弹的车顶架造型，结构紧凑、工艺灵活。冲压、穿孔工艺为顶梁的形状设计创造条件，拉丝的拉力防止顶部受力弹性变形多大；压杆、拉杆的一拉一压的方式使整体刚性大幅度提升。本发明用专用机台设置制作3D车顶架，造型美观，成形简单，效率高，减少铝材在变形过程的反弹，工序减少，制程缩短近20%，良率较改善之前提升20%。
附图说明
图1是本发明实施例的顶梁结构示意图，图2是本发明实施例的俯视结构示意图。
图中：1-顶梁，11-安装脚，12-斜部，13-第一平部，14-凹部，15-第二平部，2-压杆，3-拉杆，4-拉丝。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例作简单的介绍。
如图1~2，一种抗反弹的车顶架造型，包括两根顶梁1和两根顶梁1之间的压杆2、拉杆3，两根所述顶梁1的内侧交错布置压杆2和拉杆3，相邻两根所述压杆2与拉杆3之间的距离相等，所述顶梁1的上端面粗糙度Ra不小于6.3；
所述顶梁1的整体形状呈对称的、顶部高于底部的倒“U”字形，顶梁1的底部到顶部依次包括成对的安装脚11、斜部12、第一平部13、凹部14，凹部14上端为第二平部15，两个所述凹部14之间穿接有拉丝4；所述顶梁1的材质为6061铝型材，所述压杆2的材质为铸铁型材，所述拉杆3、拉丝4的材质为铜或铜合金，所述压杆2与两根顶梁1的连接方式为焊接，所述拉杆3、拉丝4与螺栓连接、铆接或卡接。
一种抗反弹的车顶架造型的制作工艺，包括以下步骤：
（1）、提供合适长度尺寸的6061铝型材，用冲压工艺，用车床进行粗车后，用冲压模具做出安装脚11、斜部12、第一平部13、凹部14、第二平部15，得到一对所需形状的顶梁1；
（2）、将顶梁1表面打磨，使其上端面相对粗糙度Ra不小于6.3，在其两凹部处钻孔，并以拉丝4穿两孔，收紧；所述拉丝4收紧后产生的预应力为15-30N，拉丝4直径1.5-4mm；
（3）、用定位机台将两根已上拉丝4的顶梁1按照车顶安装所需的距离、角度、弧度固定，先将拉杆3连接于两顶梁1之间，所有拉杆3均连接到位后，定位机台拉开顶梁1距离，嵌入压杆2于所需位置，所述压杆2的长度先由顶梁1之间的设计距离大致确定，在定位机台拉开顶梁1产生预应力时，磨削压杆2的端部，再嵌入顶梁1的所需位置，最后焊接压杆2与顶梁1的连接处。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (8)

1.一种抗反弹的车顶架造型，其特征在于，包括两根顶梁和两根顶梁之间的压杆、拉杆，两根所述顶梁的内侧交错布置压杆和拉杆，相邻两根所述压杆与拉杆之间的距离相等；
所述顶梁的整体形状呈对称的、顶部高于底部的倒“U”字形，顶梁的底部到顶部依次包括成对的安装脚、斜部、第一平部、凹部，凹部上端为第二平部，两个所述凹部之间穿接有拉丝。
2.根据权利要求1所述的一种抗反弹的车顶架造型，其特征在于，所述顶梁的材质为6061铝型材。
3.根据权利要求1所述的一种抗反弹的车顶架造型，其特征在于，所述压杆的材质为铸铁型材，所述拉杆、拉丝的材质为铜或铜合金。
4.根据权利要求1所述的一种抗反弹的车顶架造型，其特征在于，所述压杆与两根顶梁的连接方式为焊接，所述拉杆、拉丝与顶梁螺栓连接、铆接或卡接。
5.根据权利要求1所述的一种抗反弹的车顶架造型，其特征在于，所述顶梁的上端面粗糙度Ra不小于6.3。
6.一种根据权利要求1~5任一项所述的抗反弹的车顶架造型的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、提供合适长度尺寸的6061铝型材，用冲压工艺，用车床进行粗车后，用冲压模具做出安装脚、斜部、第一平部、凹部、第二平部，得到一对所需形状的顶梁；
（2）、将顶梁表面打磨，使其上端面相对粗糙度Ra不小于6.3，在其两凹部处钻孔，并以拉丝穿两孔，收紧；
（3）、用定位机台将两根已上拉丝的顶梁按照车顶安装所需的距离、角度、弧度固定，先将拉杆连接于两顶梁之间，所有拉杆均连接到位后，定位机台拉开顶梁距离，嵌入压杆于所需位置，焊接压杆与顶梁的连接处。
7.根据权利要求6所述的一种抗反弹的车顶架造型的制作工艺，其特征在于，步骤（2）中，所述拉丝收紧后产生的预应力为15-30N，拉丝直径1.5-4mm。
8.根据权利要求6所述的一种抗反弹的车顶架造型的制作工艺，其特征在于，步骤（3）中，所述压杆的长度先由顶梁之间的设计距离大致确定，在定位机台拉开顶梁产生预应力时，磨削压杆的端部，再嵌入顶梁的所需位置。
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