CN204488957U - 一种汽车仪表板横梁主梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种汽车仪表板横梁主梁，包括：管状的横梁本体，所述横梁本体的左端为圆柱状的第一横梁本体，所述第一横梁本体的内管壁的半径为27.5mm，外管壁的半径为29.5mm，所述横梁本体的中间为圆柱状的第二横梁本体，所述第二横梁本体的内管壁的半径为38.0mm，外管壁的半径为40.0mm，所述第一横梁本体与第二横梁本体之间为半径渐变的第三横梁本体，所述第二横梁本体的另一端为弯曲的第四横梁本体，所述第二横梁本体与第四横梁本体的连接处为弧形区。本实用新型制造成本低，产品具有市场竞争力，产能高。

Description

一种汽车仪表板横梁主梁

技术领域

本实用新型专利涉及汽车零件领域，尤其涉及一种汽车仪表板横梁主梁。

背景技术

汽车仪表板横梁在汽车中可以起到：支撑表台、安装附件（如暖风机、CD、空调、及各种仪表等）固定转向器，踏板以及稳固车身安全防撞等作用。由于其复杂性，其质量直接影响整车的性能。而其中的主管梁，在横梁中更起到至关重要的作用。

传统管梁采用直管缩管、弯管切头专用设备打孔制作工艺， 其缺点是，因为管材在弯曲时有回弹的特殊特性，使产品角度不稳定，给总成焊接造成困难。也经常因为管材本体含碳量的高低不匀，退火软硬不一，弯管时夹紧力控制和管外径尺寸的不稳定，经常出现褶皱，断裂等现象产生废品。

此外，缩管时由于管梁采用的是高频焊管（冷拔管成本高，且应力较大不利弯曲），经常由于焊缝质量不良出现废品，且在缩管后再弯管由于夹紧力稳定因素，表面光洁度的差异因素，造成走料的不一致，影响了形位关系。管梁成型后，上面还有线束孔，工艺孔，定位孔，需要加工，由于管的封闭结构，冲压很难实现，只有采用机械加工的方法，生产效率低，且不利于自动化生产。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题不足之处，提供一种汽车仪表板横梁主梁，解决了现有的汽车仪表板横梁主梁其工艺复杂，质量和尺寸不够稳定的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

    一种汽车仪表板横梁主梁，包括：管状的横梁本体，所述横梁本体的左端为圆柱状的第一横梁本体，所述第一横梁本体的内管壁的半径为27.5mm，外管壁的半径为29.5mm，所述横梁本体的中间为圆柱状的第二横梁本体，所述第二横梁本体的内管壁的半径为38.0mm，外管壁的半径为40.0mm，所述第一横梁本体与第二横梁本体之间为半径渐变的的第三横梁本体，所述第二横梁本体的另一端为弯曲的第四横梁本体，所述第二横梁本体与第四横梁本体的连接处为弧形区。

优选的，所述横梁本体的两端和中部均设有与车身驾驶舱相固定的连接支架。

    优选的，所述横梁本体为镁合金横梁本体。

    优选的，所述所述第一横梁本体的长度D1为30.0mm，。

优选的，所述第三横梁本体为内径从27.5mm到38.0mm的平滑过渡区，所述第三横梁本体的长度为70.0mm。

优选的，所述弧形区的半径R1为60.0mm，所述弧形区的角度α为143°17′23″。

优选的，所述第二横梁本体与第四横梁本体的长度D2为595.0mm。

本实用新型中的汽车仪表板横梁主梁可以通过模具成型，产品保持稳定，且极少有废品产生，易于自动化生产。具有工序安排合理，模具设计简便，克服了其加工精度不高的问题，其尺寸精度达到设计要求。本实用新型使其模块横梁的生产流程简单化，不受材质影响，从而令本实用新型制造成本低，产品具有市场竞争力，同时优化设计，使得结构简单，工艺难度不高，有良好的可扩展性能。

附图说明

图1为本实用新型中的汽车仪表板横梁主梁的结构示意图；

图2为图1中的汽车仪表板横梁主梁制作方法的流程示意图；

图3为图2中制件A的结构示意图；

图4为图2中制件B的结构示意图；

图5为图2中制件C的结构示意图;

图6为图2中焊接后的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另作定义，本文使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。“连接”不限于具体的连接形式，可以是直接连接，也可以是通过其他部件间接连接，可以是不可拆卸的连接，也可以是可拆卸的连接，可以是电气或信号连接，也可以是机械或物理连接。

图1示出了本实用新型实施例提供的汽车仪表板横梁主梁的结构示意图，如图1所示，本实施例的一种汽车仪表板横梁，包括：管状的横梁本体1，横梁本体1的两端和中部均设有与车身驾驶舱相固定的连接支架（未示出），横梁本体1为镁合金件，但不仅仅限定于镁合金件，本实施例使用镁合金有利于汽车轻量化、有利于节能减排，并且增强稳定性。上述连接支架通过渗铝螺栓与车身驾驶舱相固定。

进一步地，管状的横梁本体1的左端为呈圆柱状的第一横梁本体11，第一横梁本体11的内管壁的半径为27.5mm，外管壁的半径为29.5mm，长度D1为30.0mm，即第一横梁本体11的壁厚为2.0mm，横梁本体1的中间为呈圆柱状的第二横梁本体12，第二横梁本体12的内管壁的半径为38.0mm，外管壁的半径为40.0mm，即第二横梁本体12的壁厚为2.0mm，第一横梁本体11与第二横梁本体12之间为呈类圆锥形的第三横梁本体13，即第三横梁本体13为半径渐变的管状本体，其中，第三横梁本体13的壁厚为2.0mm，内径从27.5mm到38.0mm的平滑过渡区，长度D3为70.0mm，第二横梁本体12的另一端为弯曲的第四横梁本体14，第二横梁本体12与第四横梁本体14的连接处为弧形区，所述弧形区的半径R1为60.0mm，所述弧形区的角度α为143°17′23″，其中，第二横梁本体12与第四横梁本体14的长度D2为595.0mm。

本实施例中的第一横梁本体11通过第三横梁本体13与所述第二横梁本体12相连。从而使得本实施例在完全满足原有性能的情况下减轻了零件重量，降低了成本。

图2示出了本实用新型实施例提供的汽车仪表板横梁主梁制作方法的流程示意图，如图2所示，本实施例的汽车仪表板横梁主梁制作方法如下所述。

    201、落料冲孔：用落料模具及冲床将钢板进行落料和冲孔，使所述钢板预落成需要的预设形状，得到制件A（如图3所示）。

    本实施例中，在落料之前应先调整好冲床行程，冲切完毕后，取出工件检查是否有压伤以及其他损坏。

    202、成型：使用液压机将预落成预设形状的制件A拉伸成型，以获取呈半圆状的制件B（如图4所示）。

    应说明的是，所述步骤202具体还包括未示出的如下步骤：

2021、将所述液压机的压力设置为100mpa，其拉伸比为1：1.2，为便于制作定位和取件，每次制件后将模具压料板顶上，安装拉伸模与设备上时，注意设备顶出杆的位置。

可以理解的是，本实施例不对液压机的压力和拉伸比进行限定，可根据生产需要自行设定。

    2022、用所述液压机对落料冲孔后的制件A进行拉伸得到横梁主梁的上半部分B1。

    2023、 用所述液压机对落料冲孔后的另一个制件A进行拉伸得到横梁主梁的下半部分B2。

    本实施例中，上半部分B1和下半部分B2的结构对称。

    203、焊接：将拉伸成型后的任两个成半圆状的制件B对扣到一起，使用焊接设备进行焊接，得到焊接后的制件C（如图5所述）。

    在具体应用中，所述步骤203具体包括未示出的如下步骤：

    2031、对焊丝和成半圆状的制件B的表面进行脱脂去油和去除氧化膜处理。         

对于焊丝及制件B表面进行脱脂去油，优选的方式是将焊丝及制件B在60 ℃的Na2C03、Na3P04和Na2Si03混合水溶液中侵泡5-8分钟，然后用30℃的热水和1-5℃冷水先后进行冲洗，最后用干净的布擦干。

对于焊丝及制件B表面进行去除氧化膜处理，优选的方式是将焊丝及制件B在50-60℃的NaOH水溶液中侵泡5-10分钟并用1-5℃冷水冲洗，然后在30浓度的HN03水溶液中侵泡不超过1分钟并用50-60℃热水冲洗，最后放在100-110℃干燥箱中进行烘干。

2032、将所述制件B固定在夹具上；

2033、进行焊接操作。

本实施例中，焊接可采用真空电子束焊或者熔化极惰性气体保护焊，采用熔化极惰性气体保护焊时尽可能降低焊接速度和提高焊接热输入，这样可有利于减少焊缝中的气孔。同时，在焊接时尽可能一次焊接成型，合理的焊接夹具结构设计亦可控制焊接变形，同时也可减少焊接应力。

本实施例不对其焊接方式进行具体限定，在其他的实施例中也可以采用专用横梁管焊接机器人在图6所示的虚线位置处进行焊接，从而达到尺寸要求和硬度要求，焊接后的效果如图6所示。

204、冲孔：焊接完成后使用冲孔模具在制件C的相应位置处进行打孔。

在具体应用中，用冲床对得到的制件C进行冲孔，冲孔冲压力为100mpa，此步骤中同时冲制两个零件平面上的孔，冲孔时调整好冲床引程，第一次冲制好孔后，将两零件交换工位再次冲制，冲切完毕。

    在另外一种实施方式中，在所述步骤204之后还包括未示出的步骤205：

   205、包装及检验：用检具对冲孔后的制件进行合格检验，并将合格的制件放置于周转箱中，将不合格的制件返回重新处理。

具体地，取出冲孔后的制件认真观察是否漏冲、是否冲偏，同时观察制件外观上是否有毛刺、压伤等缺陷。

另一方面，本实用新型提供一种汽车仪表板横梁主梁，所述汽车仪表板横梁主梁是根据上述的制作方法制备的。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种汽车仪表板横梁主梁，其特征在于，包括：管状的横梁本体，所述横梁本体的左端为圆柱状的第一横梁本体，所述第一横梁本体的内管壁的半径为27.5mm，外管壁的半径为29.5mm，所述横梁本体的中间为圆柱状的第二横梁本体，所述第二横梁本体的内管壁的半径为38.0mm，外管壁的半径为40.0mm，所述第一横梁本体与第二横梁本体之间为半径渐变的的第三横梁本体，所述第二横梁本体的另一端为弯曲的第四横梁本体，所述第二横梁本体与第四横梁本体的连接处为弧形区。

2.根据权利要求1所述的汽车仪表板横梁主梁，其特征在于，所述横梁本体的两端和中部均设有与车身驾驶舱相固定的连接支架。

3.根据权利要求1所述的汽车仪表板横梁主梁，其特征在于，所述横梁本体为镁合金横梁本体。

4.根据权利要求1所述的汽车仪表板横梁主梁，其特征在于，所述所述第一横梁本体的长度D1为30.0mm。

5.根据权利要求1所述的汽车仪表板横梁主梁，其特征在于，所述第三横梁本体为内径从27.5mm到38.0mm的平滑过渡区，所述第三横梁本体的长度为70.0mm。

6.根据权利要求1所述的汽车仪表板横梁主梁，其特征在于，所述弧形区的半径R1为60.0mm，所述弧形区的角度α为143°17′23″。

7.根据权利要求1所述的汽车仪表板横梁主梁，其特征在于，所述第二横梁本体与第四横梁本体的长度D2为595.0mm。