CN109177906A - 一种汽车前保险杠横梁及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种汽车前保险杠横梁及其制造方法，它涉及汽车零件制造技术领域，本发明为了解决现有技术中汽车前保险杠横梁撞击后易变形、缓冲撞击能力差的问题。本发明为解决上述问题而采用的技术方案是：采用辊压与冲压结合的方式制造前保险杠横梁，所述横梁为横截面呈凹槽形的弧形梁，凹槽的槽底外表面为弧形梁的外凸面，所述外凸面作为撞击曲面；所述凹槽的槽底外表面两侧沿其长度方向各设有一条凸筋，分别为上凸筋与下凸筋，所述凹槽的槽口两侧沿其长度方向各设有一条沿边，分别为上沿边与下沿边，主定位孔设在撞击曲面的中心。本发明用于保险杠横梁的制造以及汽车保护。
Description
技术领域
本发明涉及汽车零件制造技术领域，具体涉及一种汽车前保险杠横梁及其制造方法。
背景技术
随着人民生活质量的提高，汽车得到越来越普遍的使用，同时驾驶员的安全也越来越得到重视。在汽车前端和后端均设有保险杠，位于汽车前方和后方的大部分区域，表面上被设计于避免车辆外部损坏对车辆安全系统造成的影响，当车辆与其他物体发生碰撞时，保险杠可以保护汽车一些重要组成零件尽量减少损伤。
在汽车碰撞事故中发生概率最高的是汽车前部的碰撞,占事故总数的27％，前保险杠横梁位于汽车前端,是前端碰撞事故中首先接触的安全部件,在减轻对车外行人和车内驾乘人员的损伤,降低低速碰撞事故中车辆的损坏等方面起着重要的作用。现有技术中前保险杠横梁一般采用冲压方法进行制造，实际生产中由冲压多序步骤进行生产，该方法生产劳动强度大、成本高、效率低，且加工出的前保险杠横梁稳固性能差、汽车被撞击后易变形。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中汽车前保险杠横梁撞击后易变形、缓冲撞击能力差的问题，进而提供一种汽车前保险杠横梁及其制造方法。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：
一种汽车前保险杠横梁，所述横梁为横截面呈凹槽形的弧形梁，凹槽的槽底外表面为弧形梁的外凸面，所述外凸面作为撞击曲面；所述凹槽的槽底外表面两侧沿其长度方向设有上凸筋与下凸筋，所述凹槽的槽口两侧沿其长度方向设有上沿边与下沿边，主定位孔设在撞击曲面的中心，弧形梁对应的圆心角为a，a的角度为40°-45°。
一种汽车前保险杠横梁的制造方法，包括以下步骤：
步骤一：将成圈的铁板放入辊压设备的开圈机中，通过运转开圈机将原材料展平；
步骤二：通过开圈机将展平的铁板送入辊轮中，并通过设置在不同位置的多个辊轮进行辊压，形成一个弧形的条状铁板；
步骤三：通过辊压设备的切断装置将步骤二中所得条状铁板按照被连接件的长度切断，形成辊压半成品；
步骤四：将辊压半成品放入冲压模具中，依靠冲床的压力与模具的成型面，将半成品的形状拉伸挤压成凹槽形；
步骤五：将步骤四所得半成品放入切边冲孔模具中，将多余的废料与主定位孔、次定位孔以及焊接孔切除，得到所需成品。
本发明的有益效果：
1、本发明采用最新的结构方式，相比于现有前保险杠横梁，本发明在前保险杠横梁发生撞击方向设置有凸筋，使在车辆发生撞击时不易发生变形，同时主定位孔设置在中心位置，使产品对称分布，最大限度的减少了应力不均的问题，在撞击发生时能提升吸能处的强度2-3倍。
2、采用最新的制造方法，相比传统的生产前保险杠横梁所采用的冲压多序的方法，本发明采用辊压与冲压相结合的方法，减少了冲压件在生产过程中发生的应力不均匀，产品一致性差的缺点，且由原本冲压多序变成辊压与冲压结合的制造方法，生产劳动强度低，不良品率低，节约了人员，能够减小2-3倍的人工成本与前期成本投入。
附图说明
图1为汽车前保险杠的立体图；
图2为汽车前保险杠横梁的主视图；
图3为汽车前保险杠横梁的A-A向剖面图；
图4为汽车前保险杠横梁的仰视图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式所述所述横梁为横截面呈凹槽形的弧形梁，凹槽的槽底外表面为弧形梁的外凸面，所述外凸面作为撞击曲面；所述凹槽的槽底外表面两侧沿其长度方向设有上凸筋1-1与下凸筋1-2，所述凹槽的槽口两侧沿其长度方向设有上沿边2-1与下沿边2-2，主定位孔3设在撞击曲面的中心，弧形梁对应的圆心角为a，a的角度为40°-45°。横梁采用弧形设计，可以在撞击力发生时，由弧形最先接触点处发生形变，吸收撞击能，从而最大限度的保证车身与人员的安全，主定位孔3设置在前保险杠横梁中心位置，使产品对称分布，最大限度减小了应力不均，可以更大限度的保证产品的稳固性。
具体实施方式二：结合图2说明本实施方式，本实施方式所述汽车前保险杠横梁的两端下部分别设置两个避让其他零件的弧度相同的内凹曲面5，内凹曲面5能够起到空间避让的作用，可以在装配时保证与其他零件的配合度，进而保证前保险杠横梁与其他零件在装配时的稳定性与匹配一致性，降低劳动成本。其它结构与组成部分与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图2说明本实施方式，本实施方式所述内凹曲面5的弧面半径为130mm-150mm。其它结构与组成部分与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：结合图4说明本实施方式，本实施方式所述弧型汽车前保险杠横梁的曲率半径为R，R的长度750mm-800mm。其它结构与组成部分与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：结合图3说明本实施方式，本实施方式所述凹槽形弧形梁的高度为H，凸筋1-1与凸筋1-2的高度为h，h是H的1/5-1/4。其它结构与组成部分与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：结合图3说明本实施方式，本实施方式所述凹槽形弧形梁的宽度为D，凸筋1-1与凸筋1-2之间的距离为d，d是D的1/2-2/3。其它结构与组成部分与具体实施方式一相同。
具体实施方式七：结合图1-图2说明本实施方式，本实施方式所述下沿边2-2上设有一个次定位孔4，次定位孔4可以使零件在前端发生撞击的面上强度变化最小，提高产品的强度与稳定性。其它结构与组成部分与具体实施方式一相同。
具体实施方式八：结合图1-图2说明本实施方式，本实施方式所述汽车前保险杠横梁的一端中部设有一个焊接孔6，用以焊接其他零件。其它结构与组成部分与具体实施方式一相同。
具体实施方式九：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式所述一种汽车前保险杠横梁的制造方法，包括以下步骤：
步骤一：将成圈的铁板原材料放入辊压设备的开圈机中，通过运转开圈机将原材料展平，同时通过冲孔模具在线同步冲孔；
步骤二：通过开圈机将展平的原材料送入辊轮中，并通过设置在不同位置的多个辊轮进行辊压，形成带有一定曲率的固定截面的条状产品；
步骤三：通过辊压设备的切断装置将步骤二中所得条状产品按照所需长度切断，形成辊压半成品；
步骤四：将辊压半成品放入冲压模具中，依靠冲床的压力与模具的成型面，将产品两端的形状拉伸挤压成所需的形状；
步骤五：将步骤四所得产品两端放入特定的切边冲孔模具中，将多余的废料与孔切除，得到所需成品。
具体实施方式十：结合图3说明本实施方式，本实施方式所述铁板原材料的厚度为1mm-1.5mm。其他未公开部分及步骤与具体实施方式八相同。
Claims (10)
1.一种汽车前保险杠横梁，其特征在于：所述横梁为横截面呈凹槽形的弧形梁，凹槽的槽底外表面为弧形梁的外凸面，所述外凸面作为撞击曲面；所述凹槽的槽底外表面两侧沿其长度方向设有上凸筋(1-1)与下凸筋(1-2)，所述凹槽的槽口两侧沿其长度方向设有上沿边(2-1)与下沿边(2-2)，主定位孔(3)设在撞击曲面的中心，弧形梁对应的圆心角为a，a的角度为40°-45°。
2.根据权利要求1所述的一种汽车前保险杠横梁，其特征在于，所述汽车前保险杠横梁的两端下部分别设置两个避让其他零件的弧度相同的内凹曲面(5)。
3.根据权利要求1或2所述的一种汽车前保险杠横梁，其特征在于，所述内凹曲面(5)的弧面半径为r，r的长度为130mm-150mm。
4.根据权利要求3所述的一种汽车前保险杠横梁，其特征在于，所述弧型汽车前保险杠横梁的曲率半径为R，R的长度750mm-800mm。
5.根据权利要求4所述的一种汽车前保险杠横梁，其特征在于，所述凹槽形弧形梁的高度为H，凸筋(1-1)与凸筋(1-2)的高度为h，h是H的1/5-1/4。
6.根据权利要求5所述的一种汽车前保险杠横梁，其特征在于，所述凹槽形弧形梁的宽度为D，凸筋(1-1)与凸筋(1-2)之间的距离为d，d是D的1/2-2/3。
7.根据权利要求6所述的一种汽车前保险杠横梁，其特征在于，所述下沿边(2-2)上设有一个次定位孔(4)。
8.根据权利要求7所述的一种汽车前保险杠横梁，其特征在于，所述汽车前保险杠横梁的一端中部设有一个焊接孔(6)。
9.一种权利要求1所述汽车前保险杠横梁的制造方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一：将成圈的铁板放入辊压设备的开圈机中，通过运转开圈机将原材料展平；
步骤二：通过开圈机将展平的铁板送入辊轮中，并通过设置在不同位置的多个辊轮进行辊压，形成一个弧形的条状铁板；
步骤三：通过辊压设备的切断装置将步骤二中所得条状铁板按照被连接件的长度切断，形成辊压半成品；
步骤四：将辊压半成品放入冲压模具中，依靠冲床的压力与模具的成型面，将半成品的形状拉伸挤压成凹槽形；
步骤五：将步骤四所得半成品放入切边冲孔模具中，将多余的废料与主定位孔(3)、次定位孔(4)以及焊接孔(6)切除，得到所需成品。
10.根据权利要求9所述的一种汽车前保险杠横梁的制造方法，其特征在于，所述铁板原材料的厚度为1mm-1.5mm。
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| CN112427521A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-03-02 | 兴宇汽车零部件股份有限公司 | 汽车门窗上导轨辊弯模具及汽车门窗上导轨生产工艺 |
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