[发明专利]一种管板焊横梁及其制造方法

说明书

本申请公开了一种管板焊横梁及其制造方法，涉及汽车零部件技术领域，该方法包括：将上述管横梁每端的外圆周和内圆周中至少其一进行倒角；将上述管横梁的两端分别与一个连接座通过摩擦焊连接固定，且连接处形成摩擦焊缝。本申请的管板焊横梁及其制造方法，利用管横梁端面与连接座端面之间的相对运动，在摩擦面及其附近区域产生摩擦热和塑性变形热，并在顶锻压力的作用下，结合产生的塑性变形及流动，通过摩擦端面的分子扩散和再结晶，实现管横梁与连接座的焊接固定，同时，通过在管横梁的两端均形成倒角，将摩擦焊过程中产生的夹渣和零件表面自带的氧化皮在摩擦和顶锻的过程中挤出焊缝，以获得质量可靠的摩擦焊缝，得到质量较高的管板焊横梁。

技术领域

本申请涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种管板焊横梁及其制造方法。

背景技术

目前，由于车辆在崎岖不平的道路上行驶时，车架在载荷的作用下会产生扭转变形。为防止车架扭转变形过大，通常在车架的左右纵梁间连接横梁以增加车架的扭转刚度。

相关技术中，悬架横梁总成包括车架横梁和位于车架横梁两端的纵梁连接部。通过将车架横梁与其两端的纵梁连接部一体铸造成型，可实现将现有车型的多个零件集成设计为一个铸件，即在轻量化、降成本、提高底盘装配精度等方面，提高装配效率和整车经济性，进而有效解决由单个零件制件误差累计、以及装配误差所导致的车架总成尺寸超差的问题。

但是，若将车架横梁与其两端的纵梁连接部一体铸造成型，不仅铸造的成本较高，且一体铸造时易出现缩孔和缩松，影响铸件的质量，进而进一步增加加工成本。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种管板焊横梁及其制造方法，以解决相关技术中一体铸造成型时易出现缩孔和缩松、进而影响铸件的质量并增加加工成本的问题。

本申请第一方面提供一种管板焊横梁的制造方法，上述管板焊横梁包括管横梁和位于上述管横梁两端的连接座，该制造方法包括步骤：

将上述管横梁每端的外圆周和内圆周中至少其一进行倒角；

将上述管横梁的两端分别与一个连接座通过摩擦焊连接固定，且连接处形成摩擦焊缝。

一些实施例中，将上述管横梁每端的外圆周和内圆周均进行倒角，于上述管横梁两端分别形成一凸台结构，且上述凸台结构的外圆环面自该凸台结构向另一凸台结构方向向外倾斜，上述凸台结构的内圆环面与其外圆环面的倾斜方向相反。

一些实施例中，将上述管横梁的两端分别与一个连接座通过摩擦焊连接固定，具体包括：

将一个连接座作为旋转端装夹于焊接设备的第一夹具，将上述管横梁作为移动端装夹于上述焊接设备的第二夹具；

通过焊接设备将管横梁的一端与该连接座进行两级摩擦焊接；

将一端焊接完毕的管横梁装夹于第二夹具，且其未焊接端朝向第一夹具，并将另一连接座作为旋转端装夹于上述第一夹具；

通过焊接设备将管横梁未焊接端与该另一连接座进行两级摩擦焊接，且保持两个连接座的相位角偏差小于预设值。

一些实施例中，每次摩擦焊接之前，还包括：

将上述管横梁的非焊接端采用挡块抵住；

每次摩擦焊接时，通过挡块向管横梁提供摩擦和顶锻压力加载。

一些实施例中，上述两级摩擦焊接的工艺条件为：

主轴转速为600-1200r/min；

一级摩擦时间为1-5s，一级摩擦压力为30-80MPa，一级进给速度为1-5mm/s；

二级摩擦时间为2-8s，二级摩擦压力为60-100MPa，二级进给速度为2-8mm/s；