CN108189634B - 一种高精度前板簧支架及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高精度前板簧支架及其加工方法，前板簧支架板上的上腹部中部、左翼部上部和右翼部上部具有向前板簧支架板内部凹陷的第一冲压筋，支架安装板上的连接部与左翼部焊接，上平部与上腹部相互平行，且上平部位于上腹部上方，上平部中部、过渡部中部和连接部上部均具有凹陷的第二冲压筋，加强环和右翼部上开设有第一板簧装配孔，连接部和左翼部上开设有第二板簧装配孔。本发明中，解决现有技术中对铸件前板簧支架生产成本大，能源消耗量大，并且还要进行大量的机加工工序的技术问题，从而提供一种能够免除大量机加工，零件材料致密，机械强度性能高，产品制造精度高的高精度前板簧支架。

Description

一种高精度前板簧支架及其加工方法

技术领域

本发明涉及前板簧支架技术领域，更具体地说，特别涉及一种高精度前板簧支架及其加工方法。

背景技术

随着国内货车的载荷越来越大，对于底盘结构件以及底盘与车架连接强度的要求也越来越高，同时整车前悬要布置发动机、变速箱、驾驶室悬置系统、转向系统、进排气系统等大总成结构件，由于这些大总成结构复杂，相对位置要求较为精确，需要尽量减少连接件的数量，保证大总成的准确安装并减少装配空间，所以单件多用途已成为货车悬架技术的发展趋势，现有技术中的钢板弹簧前支架都是铸件，前板簧支架是安装在车架的两个纵梁上，而两个纵梁上的前板簧支架相距大约在1.5至2m之间，同轴度需要保证在2mm以内，如果同轴度无法保证，在车辆行驶时会产生板簧异响甚至板簧销损坏。同时，现有技术中的铸件前板簧支架工艺方法为：整体精密压型铸造→各装配平面铣削→专机钻加工铆接孔→专机铣销轴孔，铸造成本大，能耗高，污染严重，生产效率低，铸件本身缺陷(夹砂、气孔等)，结构强度差,各个定位孔之间位置精度无法保证，铸件尺寸精度低，造成前板簧支架安装在两个纵梁上时，两个前板簧支架上的板簧销孔同心度无法保证，产品合格率低。

发明内容

本发明的第一目的在于解决现有技术中对铸件前板簧支架生产成本大，能源消耗量大，并且还要进行大量的机加工工序，同轴度无法有效保证的技术问题，从而提供一种机加工量少，零件材料致密，强度高，精度高，同轴度高的高精度前板簧支架。

本发明的第二目的在于提供一种生产上述高精度前板簧支架的加工方法。

为了实现本发明的第一目的，本发明采用的技术方案如下：

一种高精度前板簧支架，包括相互焊接的前板簧支架板、支架安装板和加强环，所述前板簧支架板包括上腹部和连接在上腹部两端的左翼部和右翼部，所述上腹部中部、左翼部上部和右翼部上部具有向前板簧支架板内部凹陷的第一冲压筋，所述支架安装板包括依次连接的上平部、过渡部和连接部，所述连接部与左翼部焊接，所述上平部与上腹部相互平行，且上平部位于上腹部上方，所述上平部中部、过渡部中部和连接部上部均具有凹陷的第二冲压筋，所述加强环焊接在右翼部外侧，所述加强环和右翼部上开设有第一板簧装配孔，所述连接部和左翼部上开设有第二板簧装配孔，所述第一板簧装配孔和第二板簧装配孔同心设置，所述上腹部和上平部上均开设有装配孔。

进一步地，所述加强环上还焊接有锁止限位块。

进一步地，所述第二冲压筋上底面与上腹部上平面平行。

为了实现本发明的第二目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种生产上述的高精度前板簧支架的加工方法，包括以下步骤：

S1、下料成型前板簧支架板，再对前板簧支架板冲第一板簧装配孔和第二板簧装配孔的底孔；下料成型支架安装板，再对支架安装板冲第二板簧装配孔的底孔；下料加强环和锁止限位块；

S2、将前板簧支架板、支架安装板、加强环相互焊接，形成焊接件；

S3、对焊接件上腹部和上平部校型的同时对装配孔进行冲孔；

S4、以上腹部上的装配孔作为基准将焊接件安装在钻床上，将加强环和右翼部上的底孔扩孔成第一板簧装配孔；更换钻头后将连接部和左翼部上的底孔扩孔成第二板簧装配孔。

进一步地，所述步骤S1中，下料成型前板簧支架板，再对前板簧支架板冲底孔具体包括以下步骤：

S111、按照前板簧支架板的展开图进行落料；

S112、将落料后的板材置于压力机中成型；

S113、成型后的前板簧支架板置于压力机中冲第一板簧装配孔和第二板簧装配孔的底孔，底孔位于右翼部上的第一板簧装配孔位置处，和左翼部上的第二板簧装配孔位置处。

进一步地，所述步骤S2中，下料成型支架安装板，再对支架安装板冲底孔具体包括以下步骤；

S121、按照支架安装板展开图进行落料；

S122、将落料后的板材置于压力机中成型；

S123、成型后的支架安装板冲第二板簧装配孔的底孔，底孔位于连接部上的第二板簧装配孔位置处。

进一步地，所述步骤S4中，加强环和右翼部上的底孔经过多次扩孔后，形成第一板簧装配孔，连接部和左翼部上的底孔经过多次扩孔后，形成第二板簧装配孔。

与现有技术相比，本发明的优点在于：由于利用前板簧支架板和支架安装板相互焊接形成前板簧支架，该板材可以使用510L板材，板材力学性能好。并且不再使用铸件，工艺简单，同时也减少了机加工工序，节省了时间，直接采购板材焊接即可，前板簧支架的整个生产工期和材料成本均有下降。而在生产该前板簧支架时，通过焊接以后整体对装配孔进行冲孔，能够保证孔位的位置精度和形状精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中的高精度前板簧支架的主视图；

图2是本发明中的高精度前板簧支架的左视图；

图3是本发明中的高精度前板簧支架的俯视图；

图4是本发明中的高精度前板簧支架的加工方法的方法流程图。

图5是本发明中的高精度前簧支架装配时的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅图1-图3所示，本发明提供的一种高精度前板簧支架，包括相互焊接的前板簧支架板1、支架安装板2和加强环3，所述前板簧支架板1包括上腹部11和连接在上腹部11两端的左翼部12和右翼部13，所述上腹部11中部、左翼部12上部和右翼部13上部具有向前板簧支架板1内部凹陷的第一冲压筋14，第一冲压筋14的作用是提高前板簧支架板1的弯曲强度，所述支架安装板2包括依次连接的上平部21、过渡部22和连接部23，所述连接部23与左翼部12焊接，所述上平部21与上腹部11相互平行，且上平部21位于上腹部11上方，所述上平部21中部、过渡部22中部和连接部23上部均具有凹陷的第二冲压筋24，第二冲压筋24一方面用于加强支架安装板2的强度，另一方面第二冲压筋24的上凹槽中用于卡装车架中的第二纵梁，方便定位与稳定，所述加强环3焊接在右翼部13外侧，所述加强环3和右翼部13上开设有第一板簧装配孔4，所述连接部23和左翼部12上开设有第二板簧装配孔5，所述第一板簧装配孔4和第二板簧装配孔5同心设置，所述上腹部11和上平部21上均开设有装配孔6，该装配孔6在装配时通过铆钉安装在车架上。由于利用前板簧支架板1和支架安装板2相互焊接形成前板簧支架，该板材可以使用510L板材，板材力学性能好。并且不再使用铸件，工艺简单，同时也减少了机加工工序，节省了时间，直接采购板材焊接即可，前板簧支架的整个生产工期和材料成本均有下降。而在生产该前板簧支架时，通过焊接以后整体对装配孔进行冲孔，能够保证孔位的位置精度和形状精度。在本实施例中，加强环3上还焊接有锁止限位块7。该锁止限位块7用于对穿过第一板簧装配孔4和第二板簧装配孔5中的销轴进行旋转限位。优选的，第二冲压筋24上底面与上腹部11上平面平行。用于在车架上的第二横梁能够穿过第二冲压筋24的上凹槽后支撑在上腹部11上平面上。优选的，前板簧支架板1为U型件，且该前板簧支架板1纤维方向沿U型弯曲方向相同，应为本前板簧支架中前板簧支架板1主要承受90％的力。限定纤维方向能够有效的防止前板簧支架板1在使用时被拉出裂纹，提高了前板簧支架板1受力时的受力性能。

参阅图4所示，为了实现本发明的第二目的，本发明所采用的技术方案是：

一种生产上述高精度前板簧支架的加工方法，包括以下步骤：

S1、下料成型前板簧支架板1，再对前板簧支架板1冲第一板簧装配孔4和第二板簧装配孔5的底孔；下料成型支架安装板2，再对支架安装板2冲第二板簧装配孔5的底孔；下料加强环3和锁止限位块7；

S2、将前板簧支架板1、支架安装板2、加强环3相互焊接，形成焊接件，同时去除毛刺；等焊件冷却以后需要进行尺寸检验，若尺寸有误差则需要进行校正。

S3、对焊接件上腹部和上平部校型的同时对装配孔进行冲孔；

S4、以上腹部上的装配孔作为基准将焊接件安装在钻床上，将加强环和右翼部上的底孔扩孔成第一板簧装配孔4；更换钻头后将连接部和左翼部上的底孔扩孔成第二板簧装配孔5。

通过焊接好前板簧支架以后再对焊接件的上腹部11和上平部21进行同时冲孔，有效的保证了装配孔位置精度高，后期车架整装的时候前板簧支架安装方便、快速。

具体的，所述步骤S1中，下料成型前板簧支架板1，再对前板簧支架板1冲底孔具体包括以下步骤：

S111、按照前板簧支架板1的展开图进行落料；一般是将整个标准板沿垂直板材的纤维方向剪板成多个条形板，再将条形板置于200T压力机中进行落料。

S112、将落料后的板材置于压力机中成型；可以采用315T油压机，压力机中主缸压力要达到14MPa-15MPa，一般保压1S后泄压。

S113、成型后的前板簧支架板1置于压力机中冲第一板簧装配孔4和第二板簧装配孔5的底孔，底孔位于右翼部13上的第一板簧装配孔4位置处，和左翼部12上的第二板簧装配孔5位置处。该底孔用于后面工序中扩孔成第一板簧装配孔4或第二板簧装配孔5。本方案中采用110T压力机冲孔。

所述步骤S2中，下料成型支架安装板2，再对支架安装板2冲底孔具体包括以下步骤；

S121、按照支架安装板2展开图进行落料；一般是将整个标准板沿垂直板材的纤维方向剪板成多个条形板，条形板的宽度就等于支架安装板2的宽度，再将条形板置于110T压力机中进行剪断，成为支架安装板2展开板。

S122、将落料后的板材置于压力机中成型；本方案中采用315T油压机，主缸压力达到11-13MPa。

S123、成型后的支架安装板2置于压力机中冲冲第二板簧装配孔5的底孔，底孔位于连接部23上的第二板簧装配孔5位置处。

所述步骤S3中，加强环3和右翼部13上的底孔经过多次扩孔后，形成第一板簧装配孔4，连接部23和左翼部12上的底孔经过多次扩孔后，形成第二板簧装配孔5。

所述步骤S3和步骤S4之间还将锁止限位块7焊接在焊接件上。也可以在步骤2中将锁止限位块7一起焊接在焊接件上。

参阅图5所示，是本申请中前板簧支架100安装时的结构示意图，前板簧支架100是装配在纵梁200与第二横梁300的连接处下方，前板簧支架板1与纵梁200铆接，支架安装板2与第二横梁300上的连接板铆接，而在装配时需要需要保证左右两侧的前板簧支架中的板簧装配孔同心，所以在检测时需要用芯棒400进行检测。本申请的前板簧支架100能够保证板簧装配孔同心。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本发明的权利要求所描述的保护范围，都应当在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高精度前板簧支架，其特征在于：包括相互焊接的前板簧支架板、支架安装板和加强环，所述前板簧支架板包括上腹部和连接在上腹部两端的左翼部和右翼部，所述上腹部中部、左翼部上部和右翼部上部具有向前板簧支架板内部凹陷的第一冲压筋，所述支架安装板包括依次连接的上平部、过渡部和连接部，所述连接部与左翼部焊接，所述上平部与上腹部相互平行，且上平部位于上腹部上方，所述上平部中部、过渡部中部和连接部上部均具有凹陷的第二冲压筋，所述加强环焊接在右翼部外侧，所述加强环和右翼部上开设有第一板簧装配孔，所述连接部和左翼部上开设有第二板簧装配孔，所述第一板簧装配孔和第二板簧装配孔同心设置，所述上腹部和上平部上均开设有装配孔。

2.根据权利要求1所述的高精度前板簧支架，其特征在于：所述加强环上还焊接有锁止限位块。

3.根据权利要求2所述的高精度前板簧支架，其特征在于：所述第二冲压筋上底面与上腹部上平面平行。

4.一种生产权利要求3所述的高精度前板簧支架的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、下料成型前板簧支架板，再对前板簧支架板冲第一板簧装配孔和第二板簧装配孔的底孔；下料成型支架安装板，再对支架安装板冲第二板簧装配孔的底孔；下料加强环和锁止限位块；

S2、将前板簧支架板、支架安装板、加强环相互焊接，形成焊接件；

S3、对焊接件上腹部和上平部校型的同时对装配孔进行冲孔；

S4、以上腹部上的装配孔作为基准将焊接件安装在钻床上，将加强环和右翼部上的底孔扩孔成第一板簧装配孔；更换钻头后将连接部和左翼部上的底孔扩孔成第二板簧装配孔。

5.根据权利要求4所述的加工方法，其特征在于，所述步骤S1中，下料成型前板簧支架板，再对前板簧支架板冲底孔具体包括以下步骤：

S111、按照前板簧支架板的展开图进行落料；

S112、将落料后的板材置于压力机中成型；

S113、成型后的前板簧支架板置于压力机中冲第一板簧装配孔和第二板簧装配孔的底孔，底孔位于右翼部上的第一板簧装配孔位置处，和左翼部上的第二板簧装配孔位置处。

6.根据权利要求4所述的加工方法，其特征在于，所述步骤S2中，下料成型支架安装板，再对支架安装板冲底孔具体包括以下步骤；

S121、按照支架安装板展开图进行落料；

S122、将落料后的板材置于压力机中成型；

S123、成型后的支架安装板冲第二板簧装配孔的底孔，底孔位于连接部上的第二板簧装配孔位置处。

7.根据权利要求4所述的加工方法，其特征在于：所述步骤S4中，加强环和右翼部上的底孔经过多次扩孔后，形成第一板簧装配孔，连接部和左翼部上的底孔经过多次扩孔后，形成第二板簧装配孔。

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