[发明专利]一种轿车后扭梁结构及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车部件及制作方法，特别是一种轿车后扭梁结构及后扭梁本体加工方法，属汽车技术领域。

背景技术

现代轿车在保证其基本性能外，致力于提高安全性与舒适性，向高附加价值、高性能、高质量、轻量化方向发展。作为提高操纵稳定性、乘坐舒适性的轿车后扭梁悬架系统是汽车的一个主要组成部分,对车辆的平顺性、操纵稳定性以及整车NVH性能有着重要的影响，因此后扭梁总成是各汽车生产企业不断改进、创新的重要部件。汽车后扭梁总成由后扭梁本体、纵臂、螺旋弹簧支架、避振器支架、轮毂支架等组成，其中后扭梁本体是承力的关键零件。 中国专利201080016173中所公开的扭梁制造方法中，选用金属管材为后扭梁本体的原料，利用成形加工的方法，将金属管材中部冲压成V形截面，然后再将各零件进行拼焊组装，形成后扭梁总成。这种结构的后扭梁本体通过CAE分析，在后扭梁端头部位承受的应力较大，达到1000MPa，因此选用的材料强度需大于1000MPa，对于如此高强度的材料，采用传统的冷冲压工艺无法满足变形要求，需采用热成型或液压成型工艺，材料及加工工艺都导致了扭梁本体成本增加，而且占用材料重量大，不符合轻量化的设计理念。

发明内容

本发明用于克服已有技术的缺陷而提供一种在满足强度要求的前提下，降低生产成本，简化加工工艺的简轿车后扭梁及加工方法。

本发明所称问题是以下述技术方案解决的：

一种轿车后扭梁结构，它包括后扭梁本体和纵臂，后扭梁本体为左右对称结构，其两端分别与纵臂焊接，其特别之处是：所述后扭梁本体由钢板冲压而成，冲压下料曲线的端部轮廓由9段圆弧光滑过渡连接而成，以后扭梁本体两端漏液孔3的中心连线为横坐标，以对称中心线为纵坐标，左端各段圆弧按下述方式确定：R0=4.5，圆心坐标为-502,0；R1=44，圆心坐标为-546.1, 4.1；R2= 48.5，圆心坐标为-480.1，-64.8；R3= 123.5，圆心坐标为-651.8,-54.8；R4=11，圆心坐标为-558.5,-138.5；R5= 50，圆心坐标为-551.-2.3；R6= 50，圆心坐标为-489.76，76.76；R7= 221.5 ，圆心坐标为-757.6,34.6、R8=7 ，圆心坐标为-574.6, 171.3；在圆弧R1与R0之间设有半径为3的圆弧倒角，在圆弧R5与R0之间设有半径为3的圆弧倒角，上述数值的单位均为mm。

上述轿车后扭梁结构，所述后扭梁本体为槽形结构，其两侧上端头与纵臂焊接处的横截面为U形，所述横截面的槽底弯曲部位圆弧半径Rd=39～41mm、开口尺寸为66 mm、后壁延伸出前壁12-13 mm；后扭梁本体中间处的横截面近似C形，所述横截面的槽底弯曲部位由半径分别为Ra1、Ra2的两个圆弧面光滑过渡连接而成，其中，Ra1=66～68mm、圆心角为30-32°、Ra2=10～11mm、圆心角为50-53°、开口尺寸为78mm、后壁延伸出前壁17-18 mm；所述后扭梁本体的横截面面积由两侧向中间渐变，中间横截面较小，所述后扭梁本体的横截面形状由两侧向中间渐变过渡吻接。

上述轿车后扭梁结构，所述后扭梁本体前壁底边为半径R9=1780-2177mm的弧形面，所述后扭梁本体后壁底边为半径R10=2100-2220 mm的弧形面，所述后扭梁本体上部为半径R11=2020-2030mm的弧形面。

上述轿车后扭梁制造方法，它按如下步骤进行：

a.下料：采用板厚为6-8mm的冷成型热轧汽车结构钢板，根据后扭梁本体展开图下料、剪裁； 

b.冲压：将剪裁的钢板在冲压机上冲压成型；

c.冲孔：在冲压成型的后扭梁本体制件上冲焊接定位孔；

d.整形：对后扭梁本体制件进行整形处理；

e.抛丸：对后扭梁本体制件进行抛丸处理，抛丸覆盖率为98%，扭梁表面抛丸强度检测为0.3A-0.4A。

上述轿车后扭梁制造方法，所述抛丸工序中，将后扭梁本体制件悬挂在圆盘形吊架上，置入抛丸机中进行抛丸，抛丸过程需在抛丸机内转换三个工位，每个工位正转抛打1.5分钟、反转抛打1.5分钟。