CN108555537B - 一种汽车底盘悬架臂成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车底盘悬架臂成型工艺，包括以下步骤：（1）、落料；（2）、冲定位孔；（3）、端面切半圆；（4）、翻边；（5）、卷圆；（6）、整形；（7）、焊接；（8）、切半圆；（9）、冲孔；（10）、铣端面，手工去毛刺。通过上述成型工艺得到的悬架臂，只需焊接一次，不需要多次焊接，大大降低了加工人员的劳动量，同时提高了悬架臂的使用质量。

Description

一种汽车底盘悬架臂成型工艺

技术领域

本发明涉及一种汽车底盘悬架臂成型工艺。

背景技术

悬架臂是汽车底盘悬架系统中的一个重要部件，将汽车的（前或后）车轮支承件连接到车辆的车身或固定在车身的托架上，需要具备一定的抗疲劳性、刚性以及延伸性。目前在使用的悬架臂，由多段不同形状的钢管焊接而成，这种悬架臂在生产时，需要围绕钢管外周进行多次焊接，不但工艺复杂，加工人员的劳动量大，加工时间长，并且严重影响悬架臂的使用质量。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种提高使用质量的汽车底盘悬架臂成型工艺。

为了实现上述目的，本发明所设计的一种汽车底盘悬架臂成型工艺，包括以下步骤：

（1）、落料：将平的钢板放入模具内进行冲压拉延，在拉延过程中钢板的变薄率控制在18~22%，并对冲压拉延后的钢板进行修边；

（2）、冲定位孔；

（3）、端面切半圆：在其中一个端面切一个半圆型的凹槽，并对该凹槽进行修边；

（4）、对钢板的两个侧边进行翻边；

（5）、卷圆：将翻边后的钢板用卷圆成型模具卷圆成型，成型后形成一缝隙，所述缝隙与定位孔相对；

（6）、整形：用模棒支撑卷圆成型的产品，对缝隙进行整形，使整个缝隙变得均匀；

（7）、焊接：通过全自动焊接机对缝隙进行焊接；

（8）、切半圆：在所述步骤（3）的凹槽相对处切另外一个半圆形凹槽，并使该半圆形凹槽的大小与所述步骤（3）的凹槽大小相等；

（9）、冲孔：对设有半圆形凹槽一端冲一对通孔，所述一对通孔与凹槽不在同一平面；

（10）、铣端面：通过端面修整机对另一个端面进行修整，修整成平整端面，然后手工去毛刺，制得所述悬架臂，

所述全自动焊接机包括第一机架、焊接机器人以及控制板，所述第一机架上设有支撑机构、限位机构以及第一固定机构，所述支撑机构包括从前往后依次固设于第一机架上的第一定位座、第二定位座以及第三定位座，所述第一定位座上设有一定位柱，所述第二定位座上设有定位销，所述第三定位座上设有一对定位柱，所述限位机构包括一对限位杆以及一对限位座，所述一对限位杆与一对限位座分别位于第二定位座两侧，所述一对限位杆分别靠近第一定位座、第三定位座，所述限位杆与限位座一一对应设置，所述一对限位座上均设有限位柱，所述第一固定机构包括前气缸、与前气缸相连的前固定柱、后气缸、与后气缸相连的后固定柱、侧气缸以及与侧气缸相连的侧固定柱，所述前固定柱与第一定位座上的定位柱相对，且在所述前气缸的作用下靠近或远离所述第一定位座上的定位柱，所述后固定柱为一对，且与第三定位座上的一对定位柱相对，且在所述后气缸的作用下靠近或远离所述第三定位座上的定位柱，所述侧固定柱在侧气缸的作用下上下移动，当所述侧固定柱往下移动到一定位置后，所述侧固定柱与靠近所述第三定位座的限位座上的限位柱相对，所述控制板分别与所述焊接机器人、前气缸、后气缸以及侧气缸电连接；

所述端面修整机包括第二机架以及固设于第二机架上的第二固定机构、修整机构以及导向机构，所述第二固定机构包括固设于第二机架上的固定座，所述固定座上固设有立柱与一对固定块，所述一对固定块之间具有一定的间距，所述固定块上设有固定槽，所述一对固定块上方设有一对压块，所述压块上设有与固定槽相对应的压槽，所述一对压块固设于固定板上，所述固定板与上下驱动机构相连，从而使一对压块在上下驱动机构的作用下垂直靠近或远离所述一对固定块，所述立柱上设有穿孔，所述修整机构包括旋转刀具、驱动旋转刀具转动的旋转电机、固定旋转电机的移动座以及驱动移动座左右移动的左右驱动机构，所述导向机构包括导向座，所述导向座内设有用于收容所述旋转刀具的容纳腔，所述容纳腔具有前侧壁与后侧壁，所述前侧壁上设有第一通孔，所述后侧壁上设有第二通孔，所述导向座位于固定座与移动座之间，所述旋转电机的电机轴穿过后侧壁上的第二通孔。

进一步，所述第二定位座两侧设有夹紧机构，所述夹紧机构包括夹紧气缸以及与夹紧气缸相连的一对夹紧座，所述一对夹紧座分别位于第二定位座两侧，所述夹紧座上设有一对夹紧块，所述一对夹紧座在夹紧气缸的作用下相互靠拢或相互远离，所述夹紧气缸与控制板电连接。

进一步，所述第一定位座与第二定位座之间还设有感应座，所述感应座上表面设有感应开关，所述感应开关与控制板电连接。

进一步，所述上下驱动机构为上下气缸，所述上下气缸固设于第二机架内，所述固定座上设有供所述上下气缸的气缸轴穿过的第三通孔。

进一步，所述第二机架上还固设有滑座，所述移动座滑设于所述滑座上，所述滑座上固设有所述左右驱动机构，所述左右驱动机构为左右气缸，所述左右气缸与移动座固定连接，从而驱动移动座沿着滑座左右移动。

与现有技术相比，本发明的效果是：通过上述成型工艺得到的悬架臂，只需焊接一次，不需要多次焊接，大大降低了加工人员的劳动量，同时提高了悬架臂的使用质量。

附图说明

图1是本发明悬架臂的成型工艺流程图。

图2是本发明中悬架臂的结构示意图。

图3是图2的另一角度结构示意图。

图4是本发明中全自动焊接机的结构示意图。

图5是图4的另一角度结构示意图。

图6是图5中A的放大图。

图7是图5中B的放大图。

图8是本发明中端面修整机的结构示意图。

图9是图8的另一角度结构示意图。

图10是固定座的结构示意图。

图11是导向座的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，一种汽车底盘悬架臂成型工艺，包括以下步骤：

（1）、落料：将平的钢板放入模具内进行冲压拉延，在拉延过程中钢板的变薄率控制在18~22%，过高或过低的变薄率会使钢板起皱，影响悬架臂的使用质量，并对冲压拉延后的钢板进行修边；

（2）、冲定位孔4；

（3）、端面切半圆：在其中一个端面切一个半圆型的凹槽3，并对该凹槽3进行修边；

（4）、对钢板的两个侧边进行翻边，使两个侧边相互靠拢；

（5）、卷圆：将翻边后的钢板用卷圆成型模具卷圆成型，成型后形成一缝隙，所述缝隙与定位孔4相对；

（6）、整形：用模棒支撑卷圆成型的产品，对缝隙进行整形，使整个缝隙变得均匀，同时使缝隙的两侧位于同一平面，防止焊接时钢板起皱拉毛，防止焊缝不均匀，保证悬架臂的使用质量；

（7）、焊接：通过全自动焊接机对缝隙进行焊接形成焊缝6；

（8）、切半圆：在所述步骤（3）的凹槽相对处切另外一个半圆形凹槽3，并使该半圆形凹槽的大小与所述步骤（3）的凹槽大小相等；

（9）、冲孔：对设有半圆形凹槽3一端冲一对通孔5，所述一对通孔5与凹槽3不在同一平面；

（10）、铣端面：通过端面修整机对另一个端面进行修整，修整成平整端面2，然后手工去毛刺，制得所述悬架臂1，如图2、3所示。

通过上述成型工艺得到的悬架臂1，只需焊接一次，不需要多次焊接，大大降低了加工人员的劳动量，同时提高了悬架臂的使用质量。

如图4~7所示，全自动焊接机包括第一机架7、焊接机器人以及控制板，所述第一机架7上设有支撑机构、限位机构以及固定机构，所述支撑机构包括从前往后依次固设于第一机架7上的第一定位座8、第二定位座9以及第三定位座10，所述第一定位座8上设有一定位柱11，所述第二定位座9上设有定位销12，所述第三定位座10上设有一对定位柱11，所述限位机构包括一对限位杆13以及一对限位座14，所述一对限位杆13与一对限位座14分别位于第二定位座9两侧，所述一对限位杆13分别靠近第一定位座8、第三定位座10，所述限位杆13与限位座14一一对应设置，所述一对限位座14上均设有限位柱15，所述固定机构包括前气缸16、与前气缸16相连的前固定柱17、后气缸18、与后气缸18相连的后固定柱19、侧气缸20以及与侧气缸20相连的侧固定柱21，所述前固定柱17与第一定位座8上的定位柱11相对，且在所述前气缸16的作用下靠近或远离所述第一定位座8上的定位柱11，所述后固定柱19为一对，且与第三定位座10上的一对定位柱11相对，且在所述后气缸18的作用下靠近或远离所述第三定位座10上的定位柱11，所述侧固定柱21在侧气缸20的作用下上下移动，当所述侧固定柱21往下移动到一定位置后，所述侧固定柱21与靠近所述第三定位座10的限位座14上的限位柱15相对，所述控制板分别与所述焊接机器人、前气缸16、后气缸18以及侧气缸20电连接。

为了进一步保证悬架臂的固定效果，所述第二定位座9两侧还设有夹紧机构，所述夹紧机构包括夹紧气缸以及与夹紧气缸相连的一对夹紧座22，所述夹紧气缸位于第一机架1内，因此图中未示出，所述一对夹紧座22分别位于第二定位座9两侧，所述夹紧座22上设有一对夹紧块23，所述一对夹紧座22在夹紧气缸的作用下相互靠拢或相互远离，从而使两对夹紧块23夹紧悬架臂1，所述夹紧气缸与控制板电连接。

本实施例中，所述第一定位座8与第二定位座9之间还设有感应座（图中未画出），所述感应座上表面设有感应开关，所述感应开关与控制板电连接。

使用时，把悬架臂1放在定位柱11与第二定位座9上，所述第二定位座9上的定位销12穿入定位孔4内，一对限位杆13以及一对限位座14上的限位柱15与悬架臂1相抵接，感应开关感应到悬架臂1已经放置到位，感应开关发送信号给控制板，所述控制板控制前气缸16、后气缸18、侧气缸20以及夹紧气缸动作，夹紧气缸驱动一对夹紧块23相向运动夹紧悬架臂1，前气缸16驱动前固定柱17倾斜向下移动，靠近第一定位座8上的定位柱11，前固定柱17与第一定位座8上的定位柱11夹紧悬架臂1的平整端面2的内侧壁，所述后气缸18驱动一对后固定柱19往下移动，靠近第三定位座10上的一对定位柱11，一对后固定柱19与第三定位座10上的一对定位柱11夹紧悬架臂1设有凹槽3的一端，同时侧气缸20驱动侧固定柱21往下移动，移动到与靠近第三定位座10的限位座14上的限位柱15相对位置为止，从而进一步对悬架臂1设有凹槽3的一端进行固定，然后焊接机器人对悬架臂1进行焊接，焊接完成后，前气缸、后气缸、侧气缸以及夹紧气缸同步动作，恢复到初始位置，人工取出焊接好的悬架臂。整个过程中，无需人工固定人工焊接，降低了加工风险，提高了加工效率，而且用焊接机器人焊接，焊接稳定性好，焊接质量高，报废率低。

如图8~11所示，端面修整机包括第二机架24以及固设于第二机架24上的第二固定机构、修整机构以及导向机构，所述第二固定机构、导向机构以及修整机构从前往后依次分布。

所述固定机构包括固设于第二机架24上的固定座25，所述固定座25上固设有立柱26与一对固定块27，所述一对固定块27横向分布且两者之间具有一定的间距，所述固定块27上设有固定槽28，所述一对固定块28上方设有一对压块29，所述压块29上设有与固定槽28相对应的压槽（图中未表示出来），所述一对压块29固设于固定板30上，所述固定板30与上下驱动机构相连，从而使一对压块29在上下驱动机构的作用下垂直靠近或远离所述一对固定块27，所述立柱26上设有穿孔31，所述立柱26位于一对固定块27之间；

所述修整机构包括旋转刀具、驱动旋转刀具转动的旋转电机32、固定旋转电机32的移动座33以及驱动移动座33左右移动的左右驱动机构；

所述导向机构包括导向座34，所述导向座34内设有用于收容所述旋转刀具的容纳腔35，所述容纳腔35具有前侧壁36与后侧壁37，所述前侧壁36上设有第一通孔38，所述后侧壁37上设有第二通孔39，所述导向座34位于固定座25与移动座33之间，所述旋转电机32的电机轴穿过后侧壁37上的第二通孔39。

所述导向座34下方设有出料通道40，所述出料通道40与所述容纳腔35相连通，方便旋转刀具对端面修整后的碎屑通过出料通道40排出。

本实施例中，所述上下驱动机构为上下气缸41，所述上下气缸41固设于第二机架24内，所述固定座25上设有供所述上下气缸41的气缸轴穿过的第三通孔42，所述上下气缸41的气缸轴通过一侧板43与固定板30固定连接。

本实施例中，所述第二机架24上还固设有滑座44，所述滑座44上设有横向设置的滑轨45，所述移动座33通过所述滑轨45横向滑设于所述滑座44上，所述滑座44上固设有所述左右驱动机构，所述左右驱动机构为左右气缸46，所述左右气缸46与移动座33固定连接，从而驱动移动座33、旋转电机32以及旋转刀具沿着滑座44左右移动。

本实施例中，第二机架24上设有一对固定机构、一对修整机构以及一对导向结构，如图8、9所示，图中其中一个固定机构的固定板省去。

将悬架臂1放在一对固定块27上的固定槽28内，然后上下气缸41驱动固定板30垂直下移，使一对压块29压在一对固定块27上，使悬架臂1位于固定槽28与压槽内，对悬架臂1进行上下方向上的固定，然后用一根独立的定位销依次穿过立柱26上的穿孔31与悬架臂1上的定位孔4，对悬架臂1进行横向上的固定，使悬架臂1需要修整的一端伸入第一通孔38内，然后左右气缸46驱动移动座33与旋转电机32左右移动，从而带动旋转刀具在容纳腔35内左右移动，同时旋转电机32带动旋转刀具转动，从而对伸入容纳腔35内的悬架臂1端面进行修整，修整成平整端面2后，上下气缸41带动固定板30与一对压块29垂直远离固定块27，左右气缸46带动移动座33与旋转电机32回到初始位置，取出修整好的悬架臂，放入新的悬架臂，对新的悬架臂进行修整。

通过一对固定块27、一对压块29以及独立的一定位销对悬架臂1进行有效的固定，通过旋转刀具对悬架臂1端面进行修整，只需要一个工人就可以实现端面修整，提高了修整精度，降低了工人的劳动强度，降低了工人的加工风险。

Claims (5)

1.一种汽车底盘悬架臂成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、落料：将平的钢板放入模具内进行冲压拉延，在拉延过程中钢板的变薄率控制在18~22%，并对冲压拉延后的钢板进行修边；

（2）、冲定位孔；

（3）、端面切半圆：在其中一个端面切一个半圆型的凹槽，并对该凹槽进行修边；

（4）、对钢板的两个侧边进行翻边；

（5）、卷圆：将翻边后的钢板用卷圆成型模具卷圆成型，成型后形成一缝隙，所述缝隙与定位孔相对；

（6）、整形：用模棒支撑卷圆成型的产品，对缝隙进行整形，使整个缝隙变得均匀；

（7）、焊接：通过全自动焊接机对缝隙进行焊接；

（8）、切半圆：在所述步骤（3）的凹槽相对处切另外一个半圆形凹槽，并使该半圆形凹槽的大小与所述步骤（3）的凹槽大小相等；

（9）、冲孔：对设有半圆形凹槽一端冲一对通孔，所述一对通孔与凹槽不在同一平面；

（10）、铣端面：通过端面修整机对另一个端面进行修整，修整成平整端面，然后手工去毛刺，制得所述悬架臂，

所述全自动焊接机包括第一机架、焊接机器人以及控制板，所述第一机架上设有支撑机构、限位机构以及第一固定机构，所述支撑机构包括从前往后依次固设于机架上的第一定位座、第二定位座以及第三定位座，所述第一定位座上设有一定位柱，所述第二定位座上设有定位销，所述第三定位座上设有一对定位柱，所述限位机构包括一对限位杆以及一对限位座，所述一对限位杆与一对限位座分别位于第二定位座两侧，所述一对限位杆分别靠近第一定位座、第三定位座，所述限位杆与限位座一一对应设置，所述一对限位座上均设有限位柱，所述第一固定机构包括前气缸、与前气缸相连的前固定柱、后气缸、与后气缸相连的后固定柱、侧气缸以及与侧气缸相连的侧固定柱，所述前固定柱与第一定位座上的定位柱相对，且在所述前气缸的作用下靠近或远离所述第一定位座上的定位柱，所述后固定柱为一对，且与第三定位座上的一对定位柱相对，且在所述后气缸的作用下靠近或远离所述第三定位座上的定位柱，所述侧固定柱在侧气缸的作用下上下移动，当所述侧固定柱往下移动到一定位置后，所述侧固定柱与靠近所述第三定位座的限位座上的限位柱相对，所述控制板分别与所述焊接机器人、前气缸、后气缸以及侧气缸电连接；

所述端面修整机包括第二机架以及固设于第二机架上的第二固定机构、修整机构以及导向机构，所述第二固定机构包括固设于第二机架上的固定座，所述固定座上固设有立柱与一对固定块，所述一对固定块之间具有一定的间距，所述固定块上设有固定槽，所述一对固定块上方设有一对压块，所述压块上设有与固定槽相对应的压槽，所述一对压块固设于固定板上，所述固定板与上下驱动机构相连，从而使一对压块在上下驱动机构的作用下垂直靠近或远离所述一对固定块，所述立柱上设有穿孔，所述修整机构包括旋转刀具、驱动旋转刀具转动的旋转电机、固定旋转电机的移动座以及驱动移动座左右移动的左右驱动机构，所述导向机构包括导向座，所述导向座内设有用于收容所述旋转刀具的容纳腔，所述容纳腔具有前侧壁与后侧壁，所述前侧壁上设有第一通孔，所述后侧壁上设有第二通孔，所述导向座位于固定座与移动座之间，所述旋转电机的电机轴穿过后侧壁上的第二通孔。

2.根据权利要求1所述的汽车底盘悬架臂成型工艺，其特征在于：所述第二定位座两侧设有夹紧机构，所述夹紧机构包括夹紧气缸以及与夹紧气缸相连的一对夹紧座，所述一对夹紧座分别位于第二定位座两侧，所述夹紧座上设有一对夹紧块，所述一对夹紧座在夹紧气缸的作用下相互靠拢或相互远离，所述夹紧气缸与控制板电连接。

3.根据权利要求1所述的汽车底盘悬架臂成型工艺，其特征在于：所述第一定位座与第二定位座之间还设有感应座，所述感应座上表面设有感应开关，所述感应开关与控制板电连接。

4.根据权利要求1所述的汽车底盘悬架臂成型工艺，其特征在于：所述上下驱动机构为上下气缸，所述上下气缸固设于第二机架内，所述固定座上设有供所述上下气缸的气缸轴穿过的第三通孔。

5.根据权利要求1所述的汽车底盘悬架臂成型工艺，其特征在于：所述第二机架上还固设有滑座，所述移动座滑设于所述滑座上，所述滑座上固设有所述左右驱动机构，所述左右驱动机构为左右气缸，所述左右气缸与移动座固定连接，从而驱动移动座沿着滑座左右移动。

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