[发明专利]载重型商用车车梁的冲滚一体化生产方法及其专用生产线

说明书

技术领域

本发明涉及一种车梁的生产方法，尤其是涉及一种载重型商用车车梁的冲滚一体化生产方法及其专用生产线。

背景技术

车梁是载重型商用车底盘上的关键零件。车梁的生产制造工艺是制约载重型商用车车架质量和生产能力的关键因素。载重型商用车的车梁具有“加强、加长、加宽、品种多”的特点，通常采用高强度钢板生产，料厚为5.0mm左右，断面尺寸为300mm左右，长度在5600～11500mm范围内。

目前，现有技术中存在两种制造车梁的工艺技术，即冲压成型制造技术和滚压成型数控冲孔制造技术。冲压成型制造技术采用冲压模具制造车梁，是一种传统的制造工艺，需使用大吨位压力机(3000t以上)和大型模具(30t以上)，生产效率高、质量稳定，适用于单一品种的大批量生产。滚压成型数控冲孔制造技术是采用滚压生产线对卷料滚压成型后进行数控冲孔的制造工艺，适用于生产等断面直线式车梁。典型的工艺流程如下：多倍尺卷料开卷纵剪→单倍尺卷料→滚压成型件→三面数控冲孔→喷丸处理→涂装→成品入库。

在滚压成型数控冲孔制造技术中，数控冲孔环节成为了制约生产效率提高的瓶颈。一是滚压成型之后，车梁腹面和翼面上的孔不在同一平面上，冲孔工艺需要从机床垂直面和机床水平面上分别加工，腹面和翼面分开冲孔时基准不统一导致产品的一致性很差。二是先成型后冲孔难以保证孔的形位稳定性，冲孔精度为0.4mm左右。三是数控冲孔每次只能冲一个孔，生产效率较低。

另外，现有技术中的车梁生产线都是对单根车梁生产，截面形状简单导致车梁强度不高，如果冲压内外双梁又会导致车架重量大大增加，还不能实现工艺过程的连续化，制约了生产效率的提高。亟需对滚压成型数控冲孔制造技术进行优化和改进，简化数控冲孔加工，提高冲孔的形位稳定性，提高生产效率。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的缺陷，提高车梁生产中冲孔工艺的效率，提升车梁孔的形位稳定性，进而提供一种能够实现连续生产的载重型商用车车梁冲滚一体化生产方法及其专用生产线。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

载重型商用车车梁的冲滚一体化制造方法，以钢材卷料为原料，按照以下步骤顺序进行生产：

A-开卷，将卷料开卷形成连续板料；

B-校平，采用校平机对连续板料进行校平；

C-滚压侧面毛边，用滚轮滚压连续板料的两侧面以出去毛刺利于侧面定位准确；

D-齐头切断，将连续板料的前端部齐头切断形成整齐的板料前端形状；

E-数控冲孔，采用移动数控冲孔系统按照车梁结构的要求对连续板料进行冲孔加工；

F-滚压成型，采用滚压机组对冲孔后的板料进行滚压加工成型；

G-切断，采用移动切断机对滚压成型后的板料按照车梁的尺寸要求进行切断；

H-后加工，对切断后的产品进行激光切割、等离子切割或者热处理；

其中，上述步骤B和步骤H为可选步骤。

该技术方案的优势在于，在滚压成型之前完成车梁腹面和翼面上孔的冲制，冲孔加工均在机床垂直面上完成，能显著提高冲孔效率并提升孔的形位稳定性。同时，该技术方案使连续制造成为可能，生产速度可达到1-10m/min。生产速度取决于待冲制的孔数量及数控冲床的排列数。该技术方案另一个优势在于，通过滚压机轮组的变化可以滚压出形状复杂的具有空间尺寸截面的型材来提高车梁的强度。通过改变车梁的截面形状，可以大大地增加车架抗菱形变形和船形变形能力。强度提高后，原材料使用量减少，整车重量显著降低，成本也显著降低。通过技术实验对比发现，本技术方案可以减少车架原材料30％，从而实现了车辆追求的轻量化和节能环保理念。

本发明还提供一种制造载重型商用车车梁的专用生产线，包括在地基上顺次连接的开卷校平段、前板料滚托架、数控冲孔段、后板料滚托架、滚压成型段和后处理段六个部分，所述的开卷校平段具有上料架系统、校平机、齐头切断机、导向架；所述的数控冲孔段具有左数控夹持系统、右数控夹持系统、XY向移动数控冲床；所述的滚压成型段具有滚压机组和出料机架；所述的后处理段具有移动切断机和成品移行及后处理系统。

优选地，所述的滚压机组具有多个滚压单元，优选地具有10-40个滚压单元。

优选地，所述的成品移行及后处理系统内可以进行切割和/或热处理。

附图说明

图1本发明载重型商用车车梁的冲滚一体化生产方法的工艺流程；

图2冲滚一体化专用生产线的总图；

图3冲滚一体化专用生产线的开卷校平段示意图；