CN116039307A - 不端铣扭力梁总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车零部件技术领域，具体公开了不端铣扭力梁总成，包括横梁和纵臂，纵臂上固定有轮毂安装支架，轮毂安装支架上固定有支架加强板，支架加强板焊接在轮毂安装支架的内侧端面，纵臂上正对轮毂安装支架的顶部一段呈凹型。本方案用以解决现有技术中扭力梁总成需要进行端铣存在的生产成本高和生产效率低的问题。

Description

不端铣扭力梁总成

技术领域

本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及不端铣扭力梁总成。

背景技术

扭力梁总成包括横梁和两个纵臂，每个纵臂上均带有套管、轮毂安装支架、弹簧安装盘等，轮毂安装支架因需要保证与汽车车轮毂的连接强度，均会在轮毂安装支架的外侧焊接支架加强板，支架加强板使用的材料厚度需要高出设计尺寸，以通过在对支架加强板进行端铣后保证扭力梁总成的前束和外倾要求，但是为提高扭力梁总成的精度而设置的端铣工序需要增设铣削设备、铣削工位和铣削后的打磨工位，极大增加了扭力梁总成的生产成本且生产效率也低。

发明人研究发现，现有技术中支架加强板基本焊接在轮毂安装支架的外侧，最关键的因素是因为现有的焊接工艺无法保证变形量控制在产品设计公差范围内，固而利用安装在外侧的支架加强板并通过端铣的方式来保证扭力梁总成的产品精度；但也还有其他因素，比如支架加强板设置在轮毂安装支架的外侧能使得支架加强板与轮毂安装支架的焊接工序可以根据工厂实际情况进行扭力梁总成的加工顺序调整。

而影响焊接变形量大的一大因素就是工装夹具的设置，在横梁和纵臂总成焊接时，工装夹具分别定位在纵臂两个端部的套管和轮毂安装支架上，但横梁和纵臂总成焊接过程中，焊接产生的高热会沿着横梁和纵臂长度方向传递，使得纵臂本身、横梁本身和纵臂与横梁围合区域内温度均很高，工装夹具容易受温度影响而影响夹紧的能力和使用的寿命；工装夹具为兼顾扭力梁总成安装、取出的便利性和降低受温度的影响，均是采用对轮毂安装支架的外侧进行定位而从轮毂安装支架的内侧进行夹紧的方式来进行夹紧定位，但是因为轮毂安装支架的外侧安装有支架加强板，使得外侧定位的面只能是支架加强板的端面，这个端面的尺寸面积较小，不利于定位的准确性，也就又不利于焊接变形量的控制，导致对支架加强板的端铣成为必不可少的工序，而端铣带来的生产成本高和生产效率低的问题也一直无法得到解决。

发明内容

本发明意在提供不端铣扭力梁总成，以解决现有技术中扭力梁总成需要进行端铣存在的生产成本高和生产效率低的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

不端铣扭力梁总成，包括横梁和纵臂，纵臂上固定有轮毂安装支架，轮毂安装支架上固定有支架加强板，支架加强板焊接在轮毂安装支架的内侧端面，纵臂上正对轮毂安装支架的顶部一段呈凹型。

本方案的原理及优点是：发明人对扭力梁总成进行研究，考虑对支架加强板进行位置更换，比如将支架加强板放置到轮毂安装支架的内侧，但因为换位置后，支架加强板的尺寸必须做小，才能方便支架加强板在轮毂安装支架上的焊接；但是这种方式又会使得扭力梁总成焊接时工装夹具的定位夹紧变差，只因支架加强板放置在轮毂安装支架内侧后，支架加强板需要设置得更小才能进行焊接，而支架加强板被工装夹具夹持时，工装夹具的移动行程受到纵臂的限制，导致工装夹具能够夹持的轮毂安装支架的内侧尺寸较小，使得内外夹持时，要么是内外不能正对夹持，导致夹不紧的情况；要么正对夹持则形成的夹持区域较小，导致定位不准，无法保证焊接前的位置准确性，这些均不利于对扭力梁总成制成后的变形量的控制。

本方案通过在纵臂的顶部加工出凹型，为工装夹具对轮毂安装支架的夹持提供更大的夹持空间，故而即便将支架加强板焊接在轮毂安装支架的内侧也不会造成夹持区域变小的问题；而支架加强板更换至轮毂安装支架内侧端面后，因轮毂安装支架的外侧端面为大平面，该大平面不会存在焊渣，确保了轮毂安装支架的外侧面为平整的大平面，保证了定位的精准性；且无需在工装夹具定位前对需要定位的位置进行铣削或磨削加工，而轮毂安装支架的内侧端面主要为配合外侧的定位端面进行夹紧动作，故而对内侧端面的表面质量要求降低，也有利于使得在满足工装夹具夹紧的基础上尽可能地将夹紧的区域更大化(夹持区域的定义：若四个点夹持，则四个点依次连接形成的面积即为夹持区域)，在夹紧区域变大且定位面更大更精准的基础上，使得工装夹具能够对需要成型的扭力梁总成的定位做到更精准而夹紧做到夹持力度更大，降低了焊接后扭力梁总成变形的幅度，使得采用本结构生产出来的扭力梁总成即便不进行端铣也能满足扭力梁总成的尺寸设计要求，解决了目前必须端铣的问题，也就省去了端铣的工序，大大提高了生产的效率同时降低了生产成本。

此外，在纵臂的顶部一段呈凹型，相比于平滑结构，此处形成的凹型能够增强纵臂的强度。

优选的，作为一种改进，所述支架加强板的四个角位均加工有斜角，支架加强板的斜角旁边的轮毂安装支架上空余的位置用于工装夹具定位。

本方案通过对支架加强板的斜角设置，使得支架加强板在斜角旁边留给轮毂安装支架的空白端面的面积更大，方便在该斜角旁边的空余角位进行夹紧定位，进一步扩大夹持的区域面积，有利于扭力梁总成成型后的尺寸精度的提高。

优选的，作为一种改进，所述轮毂安装支架沿纵臂长度方向的长度为纵臂整体长度的1/3-2/5。

本方案通过对轮毂安装支架的长度方向的长度的加长，使得轮毂安装支架的外侧端面的尺寸更大，进一步有利于提高定位的准确性，同时也使得轮毂安装支架内侧能够夹紧的区域面积也变大，有利于提高工装夹具在轮毂安装支架上的定位和夹紧，进一步有利于提高扭力梁总成制成后的产品精度。

优选的，作为一种改进，所述轮毂安装支架上设有与端面一体成型的斜面段，斜面段一端靠近支架加强板的底部，斜面段另一端焊接在纵臂的侧端面或焊接在纵臂侧端面的转角位置上。

本方案通过对轮毂安装支架的改进，使得轮毂安装支架的强度提高。

优选的，作为一种改进，所述纵臂包括冲压成型的两个冲压件，两个冲压件左右设置，其中一个冲压件搭接在另一个冲压件的外表面，靠近轮毂安装支架的冲压件高度低于另一个冲压件。

本方案通过冲压件制成纵臂，使得纵臂的成型简单快速；而靠近轮毂安装支架的冲压件的高度较低，使得纵臂为工装夹具的移动留出的空间更大。

优选的，作为一种改进，所述冲压件中用于与横梁焊接的冲压件上成型有横截面呈弧形的横梁搭接段。

有益效果：通过呈弧形的横梁搭接段，方便横梁与纵臂的焊接，且焊接的焊缝为弧形过度，不会存在因焊缝转角过大而带来的应力集中的问题。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1中纵臂和轮毂安装支架的爆炸图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：横梁1、纵臂2、凹型21、冲压件20、横梁搭接段201、轮毂安装支架3、斜面段31、支架加强板4。

实施例基本如附图1至图3所示，不端铣扭力梁总成，包括横梁1和纵臂2，纵臂2上焊接有轮毂安装支架3，轮毂安装支架3的内侧端面焊接有支架加强板4，纵臂2上正对轮毂安装支架3的顶部一段呈凹型21。支架加强板4的四个角位均加工有斜角，支架加强板4的斜角旁边的轮毂安装支架3上空余的位置用于工装夹具定位。轮毂安装支架3沿纵臂2长度方向的长度为纵臂2整体长度的1/3-2/5。

本实施例通过在纵臂2的顶部加工出凹型21，为工装夹具对轮毂安装支架3的夹持提供更大的夹持空间，故而即便将支架加强板4焊接在轮毂安装支架3的内侧也不会造成夹持区域变小的问题；而因轮毂安装支架3的外侧端面为大平面，该大平面不会存在焊渣，确保了轮毂安装支架3的外侧面为平整的大平面，保证了定位的精准性；而轮毂安装支架3在支架加强板4的斜角旁有足够的空余平面以设置工装夹具的夹持点，使得在满足工装夹具夹紧的基础上尽可能地将夹紧的区域更大化，在夹紧区域变大且定位面更大更精准的基础上，使得工装夹具能够对需要成型的扭力梁总成的定位做到更精准而夹紧做到夹持力度更大，保证了焊接前的定位精度，提高了焊接后抵抗焊后变形的抵抗力(夹紧力)，从焊接前后提高了扭力梁总成的尺寸精度，使得采用本结构生产出来的扭力梁总成即便不进行端铣也能满足扭力梁总成的尺寸设计要求，省去了端铣的工序，大大提高了生产的效率同时降低了生产成本。

此外，在纵臂2的顶部一段呈凹型21，有利于增强纵臂2的强度。

轮毂安装支架3上冲压有斜面段31，斜面段31一端靠近支架加强板4的底部，斜面段31另一端焊接在纵臂2的侧端面或焊接在纵臂2侧端面的转角位置上。

纵臂2包括冲压成型的两个冲压件20，两个冲压件20左右设置，其中一个冲压件20搭接在另一个冲压件20的外表面，靠近轮毂安装支架3的冲压件20高度低于另一个冲压件20，靠近轮毂安装支架3的冲压件20的横截面呈U型。

本方案通过冲压件20制成纵臂2，使得纵臂2的成型简单快速；而靠近轮毂安装支架3的冲压件20的高度较低，使得纵臂2为工装夹具的移动留出的空间更大。

冲压件20中用于与横梁1焊接的冲压件20上冲压成型有横截面呈弧形的横梁搭接段201，以使得纵臂2与横梁1搭接处的焊接焊缝不会出现应力集中的现象。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.不端铣扭力梁总成，包括横梁和纵臂，纵臂上固定有轮毂安装支架，轮毂安装支架上固定有支架加强板，其特征在于：支架加强板焊接在轮毂安装支架的内侧端面，纵臂上正对轮毂安装支架的顶部一段呈凹型。

2.根据权利要求1所述的不端铣扭力梁总成，其特征在于：所述支架加强板的四个角位均加工有斜角，支架加强板的斜角旁边的轮毂安装支架上空余的位置用于工装夹具定位。

3.根据权利要求1所述的不端铣扭力梁总成，其特征在于：所述轮毂安装支架沿纵臂长度方向的长度为纵臂整体长度的1/3-2/5。

4.根据权利要求3所述的不端铣扭力梁总成，其特征在于：所述轮毂安装支架上设有与端面一体成型的斜面段，斜面段一端靠近支架加强板的底部，斜面段另一端焊接在纵臂的侧端面或焊接在纵臂侧端面的转角位置上。

5.根据权利要求1所述的不端铣扭力梁总成，其特征在于：所述纵臂包括冲压成型的两个冲压件，两个冲压件左右设置，其中一个冲压件搭接在另一个冲压件的外表面，靠近轮毂安装支架的冲压件高度低于另一个冲压件。

6.根据权利要求5所述的不端铣扭力梁总成，其特征在于：所述冲压件中用于与横梁焊接的冲压件上成型有横截面呈弧形的横梁搭接段。

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