[发明专利]汽车后桥高强度管状横梁制造方法及其整体淬火的夹具

说明书

技术领域

本发明涉及汽车后桥扭转梁制造方法。

背景技术

国内到目前还没有汽车V型后桥扭转梁异形零件的夹具约束快速淬火热处理，国外仅有传统的感应淬火，采用双圈圆环感应器。从经验分析，圆环状感应器在加热时邻近效应和尖角效应特别明显，零件两尖角温度特别高，容易产生过热及脱碳现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强度管状横梁整体淬火的夹具装置以及汽车后桥扭转梁制造方法，其得到的汽车后桥扭转梁的变形少，有利于后期的焊接匹配。

为实现所述目的的高强度管状横梁整体淬火的夹具，其特点是包括底座、三个V型槽夹持装置以及两个方口夹持装置，一个V型槽夹持装置布置在对应工件的中心底座的位置，另两个V型槽夹持装置以该中心为基点呈对称分布于底座上，三个V型槽夹持装置分别用于三个V型槽夹持装置的V形部分，两个方口夹持装置也布置在底座上用于夹持高强度管状横梁两端的方口；所述V型槽夹持装置包括V型夹头、V型槽体以及驱动装置，V型槽体固定在底座上，V型夹头位于V型槽体的正上方，V型夹头与V型槽体接触工件的V形部分的内外侧，V型槽体用于上托工件的V形部分，而V型夹头用于下压工件的V形部分的内侧，V型夹头连接在该驱动装置上，该驱动装置能使V型夹头上下移动；所述方口夹持装置包括方口夹头、方口槽体以及驱动装置，方口槽体固定在底座上，方口夹头位于方口槽体的正上方，方口槽体提供一方形开口用于承接接触工件的方形的端头，方口夹头用于下插入到方口槽体中并与方口槽体一起夹持工件的方形的端头的两侧壁，方口夹头连接在方口夹持装置的所述驱动装置上，方口夹持装置的所述驱动装置能使夹头上下移动。

所述的夹具，其进一步的特点是所述V型夹头、V型槽体与工件的最大局部间隙为0.1mm到0.3mm。

所述的夹具，其进一步的特点是所述方口夹头、方口槽体与工件的最大局部间隙为0.1mm到0.3mm。

所述的夹具，其进一步的特点是所述V型夹头、V型槽体、方口夹头、方口槽体为高强度管状横梁的外形的逆向仿形零件。

本发明的汽车后桥高强度管状横梁制造方法，其特点是，包括预变形步骤、热处理步骤以及后期处理步骤；

在预变形步骤中，将坯件零件进行预变形，该预变形以冷冲压成形的方式进行，预变形后的尺寸能使零件在热处理后与最后需要进行焊接匹配的零件尺寸大小相同；

热处理包括将炉内温度升温至零件奥氏体化温度，并对炉内真空气氛保护，将零件转移至炉中进行到升温加热工艺，升温到指定温度后进行保温工艺处理，以使零件内部金属组织奥氏体化；零件完成保温后，将零件取出转运至如权利要求1至4中的夹具上，进行固定夹持；将固定在夹具上的零件与夹具一起放入淬火介质中进行淬火处理，冷却后的温度为室温；将零件进行低温回火处理，使其组织强韧化，达到零件后期在使用中所需达到的性能；

在后期处理步骤中，零件与其他零件进行焊接之前，将零件两边方口位置进行切边处理，斜向切边的距离和与之相匹配的零件尺寸相同。

所述的制造方法，其进一步的特点是，在所述预处理步骤中，预变形后的尺寸达到最后需要进行焊接匹配的零件尺寸的90％。

所述的制造方法，其进一步的特点是，所述真空气氛保护是将酒精或者CO₂保护气氛通入炉中，打开炉的出气口，使炉中的空气排尽，形成保护气氛，达到防止零件氧化的目的。

所述的制造方法，其进一步的特点是，完成固定夹持时零件温度不低于奥氏体化温度，以便于后续淬火工艺能得到全马氏体组织。

所述的制造方法，其进一步的特点是，淬火处理冷却速率大于35℃/s。

本发明能够适用于汽车后桥零件的整体淬火实验，在淬火后的水冷过程中显示出优势，尤其是在对零件变形量的控制上优势显著，能够保证零件不会因为组织的转变而造成尺寸的变化，能够精确的控制零件的尺寸，从而能够保证零件的组织及性能稳定可靠，因此本发明解决了零件在淬火水冷过程中，由于组织的转变而造成零件尺寸变化过大影响后期焊接性能的问题，获得更好的综合性能提供便利和保障。

附图说明

本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1为本发明一实施例中高强度管状横梁整体淬火的夹具处于工作状态的立体图；

图2为图1中高强度管状横梁整体淬火的夹具的立体图；

图3为图1中V型后桥扭转梁异形零件的示意图；

图4为图1中V型槽夹持装置的主视图；