[发明专利]新型结构优化副车架的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型结构优化副车架的制作方法，适用于微型车、MPV、SUV等车型底盘的悬架系统领域。

背景技术

传统的车型没有副车架的承载式车身，其悬架是直接与白车身钢板相连，因此前后悬架组件都为散件，并非整体。在副车架诞生以后，前后悬架组装在副车架上，构成一个整体，保证了刚度及隔振能力，同时这一整体可以作为一个模块安装到车身上。

其优点，归纳一下有以下几点：

1.副车架能够提供极佳的各向柔度，保证良好的悬架K&C特性。     2.能够隔绝路面振动，从而带来良好的平顺性和舒适性。     3.把悬架组件合为整体，提高了悬架的通用性和互换性，降低了研发及制造成本。     4.总成部件安装方便，降低了工艺难度及成本。

现如今，副车架已成为微型车底盘悬架系统开发设计不可或缺的一部分，我们分析对比了国内外大量车型，总结发现目前国内市场上的微型车，其前悬架为麦弗逊悬架斜拉臂结构，副车架大多采用管梁结构——由一根两端折弯圆管形横梁和角钢支架焊接而成，支架与车身之间用螺栓连接，横梁向车身传递路面作用于轮胎的力和力矩，并且支承着转向器和横向稳定杆。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型结构优化副车架，其采用钣金冲压件焊接总成结构，起到连接控制臂及转向器的作用，满足其基本功能的要求，与行业内传统的管梁副车架相比，无论是重量还是工艺都大体相当，具有较强的竞争力。

本发明的技术方案是这样实现的：新型结构优化副车架的制作方法，由横梁主体，前固定支架，中间连接臂，控制臂前点安装座，控制臂后点安装座，转向器支架组成，其特征在于：横梁主体由前、后两块钣金件横梁外板和横梁内板冲压焊接而成，前固定支架连接副车架与纵梁，其采用简单工艺即通过落料、冲孔后成型；控制臂前点安装座和控制臂后点安装座上安装控制臂，控制臂前点安装座采用落料、成型、分型、冲孔与横梁主体之间采用焊接相连；控制臂后点安装座为半封闭结构，采用拉延、切边、侧切、冲顶孔、整形、分型、冲孔，与连接臂焊接；中间连接臂将控制臂后点安装座连接在主体，并且通过孔，将副车架与纵梁连接，其为左右件，采用成对拉延的工艺：落料、压形、翻边、冲孔，与横梁主体和控制臂后点安装座采用焊接相连；转向器固定在转向器支架上。

本发明的积极效果是其大大降低了冲压的工艺难度和废品率，使零件制造商不用具有专业的弯管设备，只要具有冲压设备就可以投产制造。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的侧面结构示意图。

图3为本发明的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述：如图1-3所示，新型结构优化副车架的制作方法，由横梁主体1，前固定支架4，中间连接臂2，控制臂前点安装座6，控制臂后点安装座5，转向器支架3组成，其特征在于：横梁主体1由前、后两块钣金件横梁外板和横梁内板冲压焊接而成，前固定支架4连接副车架与纵梁，控制臂前点安装座6和控制臂后点安装座5上安装控制臂，中间连接臂2将控制臂后点安装座5连接在主体上，并且通过孔，将副车架与纵梁连接，转向器固定在转向器支架3上。

所述的前固定支架4采用类矩形的钣金冲压件与横梁主体1焊接而成，起到连接纵梁的作用，其采用简单工艺即通过落料、冲孔后成型。

控制臂前点安装座6和控制臂后点安装座5是用于固定控制臂，由于其使用功能的要求，深度较大，有一定的成型难度，我们经过考虑将左右件设计为同一个件，并且在一次冲压中成型，简化了制造工序，一定程度上降低了成本，采用落料、成型、分型、冲孔与横梁主体1之间采用焊接相连；

由于控制臂后点安装座5为半封闭结构，且自身形状近似对称，因此可以采用自对称成对拉延的方法进行加工，即可采用拉延、切边、侧切、冲顶孔、整形、分型、冲孔，与连接臂焊接。

中间连接臂2将控制臂后点安装座5与横梁主体1连接起来，并且通过过孔，将副车架与纵梁连接。由于零件为左右件，因此可以采用成对拉延的工艺：落料、压形、翻边、冲孔，与横梁主体1和控制臂后点安装座5采用焊接相连。转向器支架3焊接在横梁主体1上，用于固定转向器。

我们采用DYNERFORM软件对副车架各零部件三维数模进行模拟冲压成型仿真，找出可能存在问题的元素，并及时改进；制定出合理的展开坯料形状及排样，以求成本最优化和利润最大化；给出最优的成型工序方案，为大批量生产时提供依据；通过模拟实车安装状态，在副车架上施加约束和极限载荷，找出工作中的最大应力点，并通过CAE进行形貌优化，给出较为合理的改进方案，为设计人员的优化改进工作提供依据。