[发明专利]一种变截面车辆纵臂构件的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆扭梁式后桥上的纵臂，尤其是一种变截面车辆纵臂构件的制作方法。 

背景技术

车梁纵臂是用来连接轴套、扭梁、避震器和轮毂支撑板等构件构成车辆后桥的重要基础构件。 

变截面车辆纵臂构件为一个中空管件，所述构件包括与轴套连接的轴套端、与轮毂安装板连接的轮毂端，所述轴套端的截面周长小于所述轮毂端的截面周长，所述车辆纵臂构件的轴线为连续曲线。 

所述变截面车辆纵臂构件制作方法涉及到一种中空焊接构件的形成，构件的轴套端与轮毂端的形成，以及构件上所述变截面车辆纵臂构件上若干个尺寸相同或不相同、圆或非圆的用于安装或其他用途的通孔的制作。 

所述变截面车辆纵臂构件的制作方法是指该纵臂构件从落料直至构件制作完成所需的全部工艺过程。所述变截面车辆纵臂构件目前一般有两种成形方法，采用传统的工艺方法制作时，一般需要先冲压2个或2个以上的半片，再焊接成整体。需要多道加工工序，工步多、后续焊接要求高，且难于满足构件的一致性要求。另外一种是采用空心圆管经内高压成形的制作方法，其基本工艺过程是以等径管材作坯料，通过管材内部施加超高压液体，并在施压过程中通过对构件沿轴线方向的材料补充，使管坯在模具型腔内成形为所需工件。相对而言，内高压成形仅需要弯曲、内高压成形和端部切割三道工序，并且无须后续焊接，具有一定的先进性，但是采用内高压成形的工艺控制复杂，制作成本大，目前在实际使用上还具有较大限制。 

发明内容

基于传统制作工艺对构件制作的后续焊接工艺要求高，难于满足构件一致性要求，内高压成型具有一定的先进性，无需焊接，制作精度高，但是工艺控制复杂，在实际使用上还具有较大限制，本发明提供一种既可简化成型过程、又能保证构件制作精度和有效节约成本的变截面车辆纵臂构件的制作方法。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种变截面车辆纵臂构件的制作方法，所述制作方法包括以下步骤：

1）放样落料：选择设定厚度的钢板进行落料，且落料的长度方向与原材料轧制的方向一致；

2）预弯：将坯料在冲模上作预弯处理；且预弯后所述坯料具有呈3字形的形状；

3）U型弯：将预弯后的坯料在压机上作U型弯成C字构件的外凸型面。

4）切边：C字坯料水平插入冲模，作C字型坯件上的卷边依照制件卷合要求进行切边，保证卷边后的卷缝的一致性； 

5）预卷合：以凸面向下放入预卷合模内，所述预卷合模具有如下形状特征：预卷合模的型腔包括轴套端和轮毂端，所述轴套端的截面周长小于所述轮毂端的截面周长，所述型腔的轴线为连续曲线，且型腔顶部接缝处呈外凸状；在压机上初卷成型，得到预卷合件；

6）成形卷：将预卷合件凸面向下放入成形卷合模内，所述成形卷合模具有如下形状特征：成形卷合模的型腔包括轴套端和轮毂端，所述轴套端的截面周长小于所述轮毂端的截面周长，所述型腔的轴线为连续曲线，且型腔顶部接缝处呈圆弧状；在压机上成型，得到卷合件；

7）整形：将卷合件依次在压机上进行轴套端整形和轮毂端整形；

8）成型：将整形件放入标准模腔内完成最终成型，所述标准模腔具有如下形状特征：标准模腔包括轴套端和轮毂端，所述轴套端的截面周长小于所述轮毂端的截面周长，所述标准模腔的轴线为连续曲线；

8）在卷合形成的内凹卷缝上焊接，并进行后加工，制得变截面车辆纵臂构件。

进一步，所述步骤5）中，所述预卷合模的型腔型腔的中部为扭梁连接段，所述型腔的截面周长从扭梁连接段到轴套端呈连续由小变大，从扭梁连接段到轮毂端呈连续由小变大，从与轮毂端垂直的平面方向来看，所述型腔的轴线呈C形； 

所述步骤6）中，所述成形卷合模的型腔型腔的中部为扭梁连接段，所述型腔的截面周长从扭梁连接段到轴套端呈连续由小变大，从扭梁连接段到轮毂端呈连续由小变大，从与轮毂端垂直的平面方向来看，所述型腔的轴线呈C形；

所述步骤8）中，所述标准模腔的中部为扭梁连接段，所述标准模腔的截面周长从扭梁连接段到轴套端呈连续由小变大，从扭梁连接段到轮毂端呈连续由小变大，从与轮毂端垂直的平面方向来看，所述标准模腔的轴线呈C形，从轮毂端平面来看，所述标准模腔的轴线呈S形，且所述轮毂端的中心与轴套端的圆弧中心具有偏距D。

当然，根据不同的变截面纵臂构件的形状，我们可以依照纵臂构件的形状设计匹配的预卷合模、成形卷合模以及标准模腔的形状。 

再进一步，所述步骤7）中，所述轴线与轮毂端所在平面截交处的切线与该平面的夹角为35~50.8^o。