一种汽车加强梁的制备工艺及加强梁的制作方法

未命名 09-07 阅读:136 评论:0


1.本技术涉及汽车车身结构领域,具体而言,涉及一种汽车加强梁的制备工艺,还涉及一种由上述制备工艺加工的加强梁。


背景技术:

2.汽车横梁和纵梁作为汽车的重要组成部分,其性能的优劣直接关系到整车性能的好坏。而随着汽车轻量化的发展趋势,汽车横梁所使用的材料势必有所减少,如何保证汽车梁结构轻质的同时又保持高强度抗变形性能,且要有利于整车的合理布置是本领域人员需要解决的问题。
3.目前部分乘用车中通道底部设置加强横梁,多设置在中通道中部,横梁采用上下双层钣金通过四周焊接而形成横梁总成或仅采用单层钣金冲压件结构,通过紧固螺栓固定在中通道纵梁上。此种结构由于横梁采用多层钣金冲压件拼焊而成,受零件成型焊接及性能影响,横梁总成尺寸往往较大,零件重量过高。而采用单层冲压钣金横梁,则零件强度明显较弱,对整车性能提升明显不足。部分乘用车设置加强横梁,横梁采用铝合金挤压成型,轻量化水平高。但固定点处将上表面设置避让孔,导致横梁固定处刚性低,在汽车碰撞时会发生诱导变形,且连接强度无法保证。
4.中国专利授权公告号为cn109835418a、授权日为2019.06.04的专利中,公开了汽车用横梁以及汽车用横梁结构,其公开的横梁结构,便存在上述横梁固定处刚性低,紧固螺栓力矩衰减的风险,在汽车碰撞时容易会发生诱导变形,并且连接强度无法保证。
5.因此,基于上述现有技术存在的问题,本技术提供了一种汽车加强梁的制备工艺及加强梁,以解决上述技术问题之一。


技术实现要素:

6.本技术的目的在于提供一种汽车加强梁的制备工艺及加强梁,能够解决上述提到的至少一个技术问题。具体方案如下:
7.根据本技术的具体实施方式,第一方面,本技术提供一种汽车加强梁的制备工艺,包括:
8.s100:对铝合金原材料进行挤压,形成具有型腔结构的铝合金型材结构;
9.s200:自所述型材结构的两端分别放入第一支撑块至中部连接部位;
10.s300:固定所述第一支撑块;
11.s400:在所述型材结构上加工连接孔和安装孔,中部连接孔为贯穿所述型材结构和所述第一支撑块的通孔;
12.s500:自所述型材结构的两端分别放入第二支撑块至端部连接部位;
13.s600:固定所述第二支撑块,得到加强梁。
14.作为优选的,所述步骤300具体为:在所述第一支撑块的对应位置,通过压铆使所述型材结构具有向型腔内部凸起的第一锚点,以限定所述第一支撑块的位置。
15.作为优选的,所述步骤s100之后还包括:
16.s110:对所述型材结构进行冲压,在所述型材结构的中间位置形成第一弯曲特征,使所述型材结构沿纵长方向上依次形成连接安装部、避让部和连接安装部。
17.作为优选的,所述步骤s500之前还包括:
18.s410:对所述型材结构进行二次冲压,在所述型材结构的端部位置形成第二弯曲特征,使所述第一支撑块位于所述第一弯曲特征和所述第二弯曲特征之间。
19.作为优选的,所述第一弯曲特征的冲压深度h2为0~35mm,冲压圆角r2为50mm;所述第二弯曲特征的冲压深度h1为0~20mm,冲压圆角r1为40mm。
20.作为优选的,在所述步骤s200之前还包括:对支撑块原材料进行加工,并进行减重处理,得到具有减重孔的第一支撑块。
21.本技术的汽车加强梁的制备工艺,首先,对铝合金原材料进行挤压,形成具有型腔结构的铝合金型材结构;之后,自型材结构的两端分别放入第一支撑块至中部连接部位并固定第一支撑块;在型材结构上加工连接孔和安装孔,中部连接孔为贯穿型材结构和第一支撑块的通孔;自型材结构的两端分别放入第二支撑块至端部连接部位并固定第二支撑块,得到加强梁。在制备过程中,在中部连接部以及端部连接部处分别放置了第一支撑块和第二支撑块,支撑块能够对对应的连接孔或安装孔进行支撑,从而提高加强梁连接固定处的强度,避免了汽车在碰撞时加强梁连接固定处易发生诱导变形及力矩衰减的问题,提高了连接强度。
22.根据本技术的具体实施方式,第二方面,提供一种加强梁,通过上述任一项所述的制备工艺制得,包括:加强梁本体,固定设置在所述本体中部连接部位内的至少两个关于加强梁横向对称轴对称的所述第一支撑块,以及固定设置在所述本体的两个端部连接部位内的至少两个关于加强梁横向对称轴对称的所述第二支撑块,所述中部连接部位和所述端部连接部位上分别设置有第一连接孔和第二连接孔,所述第一支撑块和所述第二支撑块上分别设置有与所述第一连接孔和所述第二连接孔对应的第一支撑块连接孔和第二支撑块连接孔。
23.作为优选的,所述中部连接部位上设置有向所述第一支撑块凸起的第一锚点,以固定所述第一支撑块;所述端部连接部位上设置有向所述第二支撑块凸起的第二锚点,以固定所述第二支撑块。
24.作为优选的,所述本体上设置有第一弯曲特征,且所述第一弯曲特征的两端分别设置有至少一个所述第一支撑块。
25.作为优选的,所述第一支撑块为矩形结构,且所述第一支撑块上设置有减重孔。
26.本技术的加强梁,其本体中部连接部位内固定设置至少两个关于加强梁横向对称轴对称的第一支撑块,本体的两个端部连接部位内固定设置至少两个关于加强梁横向对称轴对称的第二支撑块,中部连接部位和端部连接部位上分别设置有第一连接孔和第二连接孔,第一支撑块和第二支撑块上分别设置有与第一连接孔和第二连接孔对应的第一支撑块连接孔和第二支撑块连接孔。在安装使用过程中,第一支撑块和第二支撑块在起到安装固定作用的同时,第一支撑块能够对加强梁的第一连接孔进行加强支撑,第二支撑块能够对加强梁的第二连接孔进行加强支撑,从而提高加强梁连接固定处的强度,避免了汽车在碰撞时加强梁连接固定处易发生诱导变形及力矩衰减的问题,提高了连接强度。
附图说明
27.图1示出了根据本技术实施例的加强梁的结构示意图;
28.图2示出了根据本技术实施例的加强梁的主视图;
29.图3示出了图2中a-a向的剖视图;
30.图4示出了图2中b-b向的剖视图;
31.图5示出了根据本技术实施例的加强梁的仰视图;
32.图6示出了根据本技术实施例的加强梁中中部支撑块的结构示意图;
33.图7示出了根据本技术实施例的加强梁中端部支撑块的结构示意图;
34.图8示出了根据本技术实施例的加强梁安装的结构示意图;
35.图9示出了根据本技术实施例的加强梁横截面的结构示意图;
36.图10示出了根据本技术另一实施例中加强梁横截面的结构示意图。
37.图中,1为本体、10为第一连接部、11为第二连接部、20为安装部、30为避让部、40为第一支撑块、50为第二支撑块、100为第一弯曲特征、101为第二弯曲特征、200为第一锚点、201为第二锚点、202为安装孔、300第一连接孔、301为第二连接孔、302为第一支撑块连接孔、303为第二支撑块连接孔、304为减重孔、400为框架、500为支撑柱、600为辅助支撑结构。
具体实施方式
38.为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本技术保护的范围。
39.在本技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本技术。在本技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义,“多种”一般包含至少两种。
40.应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
41.应当理解,尽管在本技术实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述,但这些描述不应限于这些术语。这些术语仅用来将描述区分开。例如,在不脱离本技术实施例范围的情况下,第一也可以被称为第二,类似地,第二也可以被称为第一。
42.取决于语境,如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地,取决于语境,短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
43.还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。
44.特别需要说明的是,在说明书中存在的符号和/或数字,如果在附图说明中未被标记的,均不是附图标记。
45.下面结合附图详细说明本技术的可选实施例。
46.对本技术提供的实施例,即一种汽车加强梁的制备工艺及加强梁的实施例。
47.下面结合图1至10对本技术实施例进行详细说明。
48.实施例1
49.本技术实施例提供的汽车加强梁的制备工艺,包括:
50.s100:对铝合金原材料进行挤压,形成具有型腔结构的铝合金型材结构;
51.上述挤压后的型腔结构,为具有连续相同截面形状的型腔结构,其截面形状可以根据加强梁在汽车上的实际受力情况,设置为“目”、“日”、“口”等形状,如图9至图10所示。当然了,加强梁的型腔结构并不局限于上述形状,可以适应性选择其它合适的形状。需要说明的是,上述挤压过程为连续挤压,直至将铝合金原材料形成具有连续相同截面形状的型腔结构,以便后续操作。
52.上述型腔结构具有相同的截面形状,具有贯通一致的强度效果,汽车发生碰撞时传力路径无中断,强度高。
53.具体地,上述铝合金原材料可采用6351-t6。
54.s200:自型材结构的两端分别放入第一支撑块40至中部连接部位;
55.在一些实施例中,向加强梁型腔结构内部送入支撑块操作前,还包括:对原始铝块进行机械加工,并根据加强梁的结构特征合理设置程序,以形成支撑块。
56.在一些实施例中,向加强梁型腔结构内部送入支撑块操作前,还包括:对支撑块进行机械加工,以进行减重处理,使支撑块实现轻量化。
57.具体的,如图6所示,本技术中的第一支撑块40上加工有减重孔304,以使得加强梁实现进一步的轻量化。第一支撑块40可以根据加强梁的实际受力情况,设置不同结构的减重孔304,以达到减重效果。
58.本实施例中,如图1和图2所示,对支撑块进行了可视化显示,其中,第一支撑块40为矩形结构,其安装时长度方向与加强梁的长度方向一致,且在横向上并排安装两个。实际使用中,根据加强梁的宽度、连接孔的数量、支撑块的结构及尺寸,可以适应性的调整支撑块的安装情况及安装数量。
59.s300:固定第一支撑块40;
60.具体的,参见图2至图4,上述固定主要通过压铆工艺实现。在第一支撑块40的对应位置,通过压铆使型材结构具有向型腔内部凸起的第一锚点200,以限定第一支撑块40的位置。
61.上述第一支撑块40的对应位置,可以是第一支撑块40的外周边角处,也可以是第一支撑块40的内边角处。为内边角处时,第一支撑块40内圈具有能够容纳压铆工艺形成的锚点的空间,参考图1和图2,即为锚点设置在第一支撑块40内边角处,此时,第一支撑块40的结构如图6所示,锚点位于第一支撑块40上减重孔304内,并限定在第一支撑块40的内边角处。优选的,锚点设置为至少三个,此处设置为四个。第一锚点200的设置可以避免第一支撑块40在后续工艺过程中发生窜动。
62.s400:在型材结构上加工连接孔和安装孔,中部连接孔为贯穿型材结构和第一支
撑块40的通孔;
63.加工连接孔和安装孔,以用于加强梁的安装固定。
64.本技术的一个实施例中,中部连接孔为第一连接孔300和第一支撑块连接孔302,可以在第一支撑块40固定到位后,将其一次加工成型。
65.具体的,在型材结构的中部连接部位加工第一连接孔300,端部连接部位加工第二连接孔301,并在型材结构的相应位置加工安装孔202。
66.s500:自型材结构的两端分别放入第二支撑块50至端部连接部位;
67.这里的端部连接部位上设置有第二连接孔301,第二支撑块50上设置有第二支撑块连接孔303,将第二支撑块50推入至第二支撑块连接孔303与第二连接孔301相对应的位置,便于后续对加强梁的安装固定。
68.本实施例中,如图1和图2所示,对支撑块进行了可视化显示,其中,第二支撑块50由于设置在横梁两端,推送过程简单,无需依靠横梁自身弯曲形状预定位,故而形状可以选择易加工的圆柱形结构,其安装时在横向上并排安装两个。实际使用中,根据加强梁的宽度、连接孔的数量、支撑块的结构及尺寸,可以适应性的调整支撑块的安装情况及安装数量。作为优选的,第二支撑块50上的第二支撑块连接孔303是比第二连接孔301大的安装过孔。
69.进一步地,加强梁多个中部连接部位的第一支撑块40可以设置为关于自身对称的形状,达到支撑块通用的目的,如图6所示,但并局限于图中结构。而加强梁两端的第二支撑块50可以设置为内外径相同的圆柱形,使支撑块通用,如图7所示。
70.s600:固定第二支撑块50,得到加强梁。
71.具体的,上述固定主要通过压铆工艺实现。在第二支撑块50的对应位置,通过压铆使型材结构具有向型腔内部凸起的第二锚点201,以限定第二支撑块50的位置。
72.上述第二支撑块50的对应位置,可以是第二支撑块50的外周边角处,也可以是第二支撑块50的内边角处。为内边角处时,第二支撑块50内圈具有能够容纳压铆工艺形成的锚点的空间。参考图1至图2,为锚点设置在外周边角处的情况,本技术的一个具体实施例中,第二支撑块50为如图7所示的圆柱结构,因此,锚点设置在第二支撑块50的外周即可,此时,为了更好的固定,锚点可以设置为至少三个。第二锚点201的设置可以避免第二支撑块50在后续工艺过程中发生窜动。
73.由此,连接部内置的支撑块已被锚点固定牢固,在安装至汽车上时,可以有效防止固定件产生力矩衰减,以便于连接部与汽车上其他结构的稳定连接。具体的,固定件为紧固螺栓或其他能够实现稳定连接的部件。
74.实施例2
75.本技术实施例提供的汽车加强梁的制备工艺,包括:
76.s100:对铝合金原材料进行挤压,形成具有型腔结构的铝合金型材结构;
77.上述挤压后的型腔结构,为具有连续相同截面形状的型腔结构,其截面形状可以根据加强梁在汽车上的实际受力情况,设置为“目”、“日”、“口”等形状。当然了,加强梁的型腔结构并不局限于上述形状,可以适应性选择其它合适的形状。
78.上述型腔结构具有相同的截面形状,具有贯通一致的强度效果,汽车发生碰撞时传力路径无中断,强度高。
79.上述步骤s100之后还包括:
80.s110:对型材结构进行冲压,在型材结构的中间位置形成第一弯曲特征100,以便于在安装过程中对车身部件进行避让,从而使型材结构沿纵长方向上依次形成连接安装部、避让部30和连接安装部。
81.该冲压根据实际安装需避让的车身部件针对性的进行,因此,冲压形成的第一弯曲特征100可以是如图5所示的具有圆弧倒角的u型结构,或半圆结构,或者其它可有效避让的结构,此处不做具体限定。
82.具体的,参见图5,本技术优选实施例中,上述第一弯曲特征100的冲压深度h2可以设置为0-35mm以内,冲压内圆角r2可设置为50mm。
83.s200:自型材结构的两端分别放入第一支撑块40至中部连接部位;
84.在一些实施例中,向加强梁型腔结构内部送入支撑块操作前,还包括:对原始铝块进行机械加工,并根据加强梁的结构特征合理设置程序,以形成支撑块。
85.在一些实施例中,向加强梁型腔结构内部送入支撑块操作前,还包括:对支撑块进行机械加工,以进行减重处理,使支撑块实现轻量化。
86.具体的,本技术中的第一支撑块40上加工有减重孔304,以使得加强梁实现进一步的轻量化。
87.本实施例中,如图1和图2所示,对支撑块进行了可视化显示,其中,第一支撑块40为矩形结构,其安装时长度方向与加强梁的长度方向一致,且在横向上并排安装两个。实际使用中,根据加强梁的宽度、连接孔的数量、支撑块的结构及尺寸,可以适应性的调整支撑块的安装情况及安装数量。
88.优选的,向加强梁内部送入第一支撑块40时,可采用行程固定、满足型腔结构大小的推送机构。通过控制推送机构的行程来控制支撑块在加强梁内部的移动距离。在第一弯曲特征100限位和行程固定的推送机构外力作用下,使第一支撑块40移动到预定的第一连接部10位置。
89.进一步地,第一支撑块40的形状、大小可根据加强梁的第一弯曲特征100合理选择。一般可将第一支撑块40一端抵在第一弯曲特征100折弯跟部,使限位效果更理想。
90.s300:固定第一支撑块40;
91.具体的,上述固定主要通过压铆工艺实现。在第一支撑块40的对应位置,通过压铆使型材结构具有向型腔内部凸起的第一锚点200,以限定第一支撑块40的位置。
92.上述第一支撑块40的对应位置,可以是第一支撑块40的外周边角处,也可以是第一支撑块40的内边角处。为内边角处时,第一支撑块40内圈具有能够容纳压铆工艺形成的锚点的空间,参考图1和图2,即为锚点设置在第一支撑块40内边角处,此时,第一支撑块40的结构如图6所示,锚点位于第一支撑块40上减重孔304内,并限定在第一支撑块40的内边角处。优选的,锚点设置为至少三个,此处设置为四个。第一锚点200的设置可以避免第一支撑块40在后续工艺过程中发生窜动。
93.具体的,第一锚点200的深度、大小和数量可以根据加强梁厚度,支撑块大小,铆压机压力合理设置。
94.s400:在型材结构上加工连接孔和安装孔,中部连接孔为贯穿型材结构和第一支撑块40的通孔;
95.加工连接孔和安装孔,以用于加强梁的安装固定。
96.本技术的一个实施例中,中部连接孔为第一连接孔300和第一支撑块连接孔302,可以在第一支撑块40固定到位后,将其一次加工成型。
97.具体的,在型材结构的中部连接部位加工第一连接孔300,端部连接部位加工第二连接孔301,并在型材结构的相应位置加工安装孔202。
98.此外,优选实施例中,步骤s500之前还包括:
99.s410:对型材结构进行二次冲压,在型材结构的端部位置形成第二弯曲特征101,以使能够尽可能的避让周边零件,实现整车布置空间最大化利用,且第一支撑块40位于第一弯曲特征100和第二弯曲特征101之间,两个弯曲特征可以对第一支撑块40起到限位的作用。第二弯曲特征101折弯跟部设置在第一支撑块40一端,使第一支撑块40两端分别抵在第一弯曲特征100和第二弯曲特征101之间,限位效果达到最理想状态。
100.如图1和图8所示,二次冲压后,第一弯曲特征100和第二弯曲特征101之间为第一连接部10,且具有两个第一连接部10,第一连接孔300位于第一连接部10,自第二弯曲特征101至与其最近的加强梁的端部,依次为安装部20和第二连接部11,第二连接孔301设置在上述第二连接部11上,安装孔202设置在安装部20上,连接孔通过固定件连接,本实施例中,固定件为紧固螺栓,如图8所示。
101.由于第一次冲压后,会形成两个第一弯曲特征100,因此,二次冲压优选的在第一弯曲特征100的两侧均进行,从而形成两个安装部20。
102.具体的,参见图5,第二弯曲特征101的冲压深度h1为0~20mm,冲压圆角r1为40mm。加强梁的长度为1000mm
±
50mm,二次冲压的位置优选设置为距离加强梁端部180mm~340mm,当然了,二次冲压时,要确保冲压不会影响型腔结构内的第一支撑块40,使得第二弯曲特征101与第一弯曲特征100之间能够完整的容纳第一支撑块40。
103.作为优选的,第一次冲压和第二次冲压的先后顺序以及具体冲压位置,在实际使用中可以根据避让需求进行具体选择,本文只是一个实施例的说明,并不做具体限定。
104.在冲压过程中,由于第一弯曲特征100和第二弯曲特征101处容易发生塌陷等工艺缺陷。因此,可通过在型腔结构内设置辅助支撑结构600来对型腔结构进行加固,避免冲压过程中折弯位置处塌陷等工艺缺陷的发生。具体的,如图3至图4所示,辅助支撑结构600为x型结构,当然了,辅助支撑结构600的具体设置结构并不局限于上述x型结构。
105.s500:自型材结构的两端分别放入第二支撑块50至端部连接部位;
106.这里的端部连接部位上设置有第二连接孔301,第二支撑块50上设置有第二支撑块连接孔303,将第二支撑块50推入至第二支撑块连接孔303与第二连接孔301相对应的位置,便于后续对加强梁的安装固定。
107.s600:固定第二支撑块50,得到加强梁。
108.具体的,上述固定主要通过压铆工艺实现。在第二支撑块50的对应位置,通过压铆使型材结构具有向型腔内部凸起的第二锚点201,以限定第二支撑块50的位置。
109.上述第二支撑块50的对应位置,可以是第二支撑块50的外周边角处,也可以是第二支撑块50的内边角处。为内边角处时,第二支撑块50内圈具有能够容纳压铆工艺形成的锚点的空间。参考图1至图2,为锚点设置在外周边角处的情况,本技术的一个具体实施例中,第二支撑块50为如图7所示的圆柱结构,因此,锚点设置在第二支撑块50的外周即可,此
时,为了更好的固定,锚点可以设置为至少三个。第二锚点201的设置可以避免第二支撑块50在后续工艺过程中发生窜动。
110.由此,连接部内置的支撑块已在弯曲特征和锚点的双重作用下,被固定牢固,当加强梁安装至汽车上时,可以有效防止固定件产生力矩衰减,以便于连接部与汽车上其他结构的稳定连接。具体的,固定件为紧固螺栓或其他能够实现稳定连接的部件。
111.本技术的汽车加强梁的制备工艺,首先,对铝合金原材料进行挤压,形成具有型腔结构的铝合金型材结构;之后,自型材结构的两端分别放入第一支撑块40至中部连接部位并固定第一支撑块40;在型材结构上加工连接孔和安装孔,中部连接孔为贯穿型材结构和第一支撑块40的通孔;自型材结构的两端分别放入第二支撑块50至端部连接部位并固定第二支撑块50,得到加强梁。在制备过程中,在中部连接部以及端部连接部处分别放置了第一支撑块40和第二支撑块50,支撑块能够对对应的连接孔或安装孔202进行支撑,从而提高加强梁连接固定处的强度,避免了汽车在碰撞时加强梁连接固定处易发生诱导变形及力矩衰减的问题,提高了连接强度。
112.实施例3
113.本技术实施例提供的一种加强梁,该加强梁通过上述制备工艺制得,包括:加强梁本体1,固定设置在本体1中部连接部位内的至少两个关于加强梁横向对称轴对称的第一支撑块40,以及固定设置在本体1的两个端部连接部位内的至少两个关于加强梁横向对称轴对称的第二支撑块50,如图2所示。参见图5,加强梁的中部连接部位和端部连接部位上分别设置有第一连接孔300和第二连接孔301,第一支撑块40和第二支撑块50上分别设置有与第一连接孔300和第二连接孔301对应的第一支撑块连接孔302和第二支撑块连接孔303。上述加强梁在使用时,可以根据实际情况作为车身的横梁或纵梁均可。
114.此外,如图1所示,加强梁的本体1上还在不同位置设置了多个安装孔202,在连接孔和安装孔的共同作用下,加强梁可以安装在车身的相应位置,以加强车身的强度。
115.优选的,在对第一支撑块40和第二支撑块50进行固定时,可以通过锚点实现。具体的,中部连接部位上设置有向第一支撑块40凸起的第一锚点200,以固定第一支撑块40;端部连接部位上设置有向第二支撑块50凸起的第二锚点201,以固定第二支撑块50,如图2至图4所示。
116.本实施例提供的加强梁,结构占用空间小,重量轻,可以有效提高车身抗扭转性能,整车nvh(噪声、振动与声振粗糙度(noise、vibration、harshness))性能和碰撞性能,同时,解决了紧固点力矩衰减的问题。
117.实施例4
118.本技术实施例提供的一种加强梁,该加强梁通过上述制备工艺制得,包括:加强梁本体1,固定设置在本体1中部连接部位内的至少两个关于加强梁横向对称轴对称的第一支撑块40,以及固定设置在本体1的两个端部连接部位内的至少两个关于加强梁横向对称轴对称的第二支撑块50,如图2所示。参见图5,加强梁的中部连接部位和端部连接部位上分别设置有第一连接孔300和第二连接孔301,第一支撑块40和第二支撑块50上分别设置有与第一连接孔300和第二连接孔301对应的第一支撑块连接孔302和第二支撑块连接孔303。
119.此外,如图1所示,加强梁的本体1上还在不同位置设置了多个安装孔202,在连接孔和安装孔的共同作用下,加强梁可以安装在车身的相应位置,以加强车身的强度。
120.优选的,在对第一支撑块40和第二支撑块50进行固定时,可以通过锚点实现。具体的,中部连接部位上设置有向第一支撑块40凸起的第一锚点200,以固定第一支撑块40;端部连接部位上设置有向第二支撑块50凸起的第二锚点201,以固定第二支撑块50,如图2至图4所示。
121.本技术中的加强梁上,本体1上设置有第一弯曲特征100,且第一弯曲特征100的两端分别设置有至少一个第一支撑块40。第一弯曲特征100能够在安装时实现对车身部件的避让,从而使得安装更加贴合、稳定且强度大。
122.优选的,还可在本体1上设置第二弯曲特征101,第二弯曲特征101位于第一弯曲特征100的两侧,具体如图1所示。可以将第一支撑块40的一端与第一弯曲特征100的根部接触,实现一端限位的作用;第一支撑块40的另一端与第二弯曲特征101的根部接触,实现另一端的限位,从而,通过两个弯曲特征实现了对第一支撑块40的二次固定。
123.本技术中,第一支撑块40为矩形结构,且第一支撑块40上设置有减重孔304。
124.由于不同车型的车辆上,加强梁的周边环境并不完全相同。基于此,加强梁位于中间的第一弯曲特征100,在确保加强梁受力强度的基础上,可设置成各种不同的形状。
125.参见图3,本技术中加强梁四周框架400的壁厚可设置为3mm,加强梁内部沿其纵长方向贯通的支撑柱500壁厚可设置为2mm。当然,在一些其他的实施例中,加强梁也可以根据其各自的实际受力情况对自身厚度进行设置,在此不做赘述。
126.具体地,如图1和图8所示,第一连接部10和第二连接部11用于加强梁与其他结构的连接。加强梁具体使用时,需要将第一连接部10和第二连接部11上的第一连接孔300和第二连接孔301与车辆上给加强梁设置的安装孔对齐,固定件,如紧固螺栓,分别穿过加强梁的连接孔、车辆上的安装孔后,通过紧固螺栓将加强梁固定安装至车辆上,形成稳定连接。
127.在一些实施例中,安装部20上开设安装孔202后,可以将线束卡扣或底护板通过拉铆螺母固定至安装部20上,使得线束或底护板与加强梁稳定连接。
128.在一些其他的实施例中,加强梁截面厚度也可以根据其实际受力情况身厚设置为其他范围,在此不做赘述。
129.在一些实施例中,加强梁还包括过渡部(图中未示出),过渡部沿加强梁沿纵向方向连接于连接部、安装部20以及避让部30之间。
130.具体地,过渡部沿加强梁纵向的趋势可以根据整车具体布置环境设置。过渡部连接在连接部10、安装部20以及避让部30之间,可以保证车架加强梁整体结构的连续性。
131.加强梁安装至车辆上时,加强梁沿车上指向地面的方向位于排气管下方、沿车头指向车尾的方向位于前排座椅后横梁相对位置。在车辆侧碰工况中,第一弯曲特征100可以沿垂直于加强梁表面的方向向上或下弯曲设置,该第一弯曲特征100不仅可以避让排气空间,以使能够尽可能的避让周边零件,实现整车布置空间最大化利用。还能够增加横梁强度,以使汽车在发生碰撞时承受冲击载荷能力更强。
132.本技术的加强梁,其本体中部连接部位内固定设置至少两个关于加强梁横向对称轴对称的第一支撑块,本体的两个端部连接部位内固定设置至少两个关于加强梁横向对称轴对称的第二支撑块,中部连接部位和端部连接部位上分别设置有第一连接孔和第二连接孔,第一支撑块和第二支撑块上分别设置有与第一连接孔和第二连接孔对应的第一支撑块连接孔和第二支撑块连接孔。在安装使用过程中,第一支撑块和第二支撑块在起到安装固
定作用的同时,第一支撑块能够对加强梁的第一连接孔进行加强支撑,第二支撑块能够对加强梁的第二连接孔进行加强支撑,从而提高加强梁连接固定处的强度,避免了汽车在碰撞时加强梁连接固定处易发生诱导变形及力矩衰减的问题,提高了连接强度。
133.以上实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征:
1.一种汽车加强梁的制备工艺,其特征在于,包括:s100:对铝合金原材料进行挤压,形成具有型腔结构的铝合金型材结构;s200:自所述型材结构的两端分别放入第一支撑块(40)至中部连接部位;s300:固定所述第一支撑块(40);s400:在所述型材结构上加工连接孔和安装孔,中部连接孔为贯穿所述型材结构和所述第一支撑块(40)的通孔;s500:自所述型材结构的两端分别放入第二支撑块(50)至端部连接部位;s600:固定所述第二支撑块(50),得到加强梁。2.根据权利要求1所述的制备工艺,其特征在于,所述步骤300具体为:在所述第一支撑块(40)的对应位置,通过压铆使所述型材结构具有向型腔内部凸起的第一锚点(200),以限定所述第一支撑块(40)的位置。3.根据权利要求1或2任一项所述的制备工艺,其特征在于,所述步骤s100之后还包括:s110:对所述型材结构进行冲压,在所述型材结构的中间位置形成第一弯曲特征(100),使所述型材结构沿纵长方向上依次形成连接安装部、避让部(30)和连接安装部。4.根据权利要求3所述的制备工艺,其特征在于,所述步骤s500之前还包括:s410:对所述型材结构进行二次冲压,在所述型材结构的端部位置形成第二弯曲特征(101),使所述第一支撑块(40)位于所述第一弯曲特征(100)和所述第二弯曲特征(101)之间。5.根据权利要求4所述的制备工艺,其特征在于,所述第一弯曲特征(100)的冲压深度h2为0~35mm,冲压圆角r2为50mm;所述第二弯曲特征(101)的冲压深度h1为0~20mm,冲压圆角r1为40mm。6.根据权利要求1或2任一项所述的制备工艺,其特征在于,在所述步骤s200之前还包括:对支撑块原材料进行加工,并进行减重处理,得到具有减重孔(304)的第一支撑块(40)。7.一种加强梁,其特征在于,通过上述权利要求1至6任一项所述的制备工艺制得,包括:加强梁本体(1),固定设置在所述本体(1)中部连接部位内的至少两个关于加强梁横向对称轴对称的所述第一支撑块(40),以及固定设置在所述本体(1)的两个端部连接部位内的至少两个关于加强梁横向对称轴对称的所述第二支撑块(50),所述中部连接部位和所述端部连接部位上分别设置有第一连接孔(300)和第二连接孔(301),所述第一支撑块(40)和所述第二支撑块(50)上分别设置有与所述第一连接孔(300)和所述第二连接孔(301)对应的第一支撑块连接孔(302)和第二支撑块连接孔(303)。8.根据权利要求7所述的加强梁,其特征在于,所述中部连接部位上设置有向所述第一支撑块(40)凸起的第一锚点(200),以固定所述第一支撑块(40);所述端部连接部位上设置有向所述第二支撑块(50)凸起的第二锚点(201),以固定所述第二支撑块(50)。9.根据权利要求7或8任一项所述的加强梁,其特征在于,所述本体(1)上设置有第一弯曲特征(100),且所述第一弯曲特征(100)的两端分别设置有至少一个所述第一支撑块(40)。10.根据权利要求7或8任一项所述的加强梁,其特征在于,所述第一支撑块(40)为矩形结构,且所述第一支撑块(40)上设置有减重孔(304)。

技术总结
本申请提供了一种汽车加强梁的制备工艺及加强梁,其中,制备工艺包括:S100:对铝合金原材料进行挤压,形成具有型腔结构的铝合金型材结构;S200:自型材结构的两端分别放入第一支撑块至中部连接部位;S300:固定第一支撑块;S400:在型材结构上加工连接孔和安装孔,中部连接孔为贯穿型材结构和第一支撑块的通孔;S500:自型材结构的两端分别放入第二支撑块至端部连接部位;S600:固定第二支撑块,得到加强梁。在制备过程中,在中部连接部以及端部连接部处分别放置了第一支撑块和第二支撑块,支撑块能够对对应的连接孔或安装孔进行支撑,从而提高加强梁连接固定处的强度,避免了汽车在碰撞时加强梁连接固定处易发生诱导变形及力矩衰减的问题,提高了连接强度。提高了连接强度。提高了连接强度。


技术研发人员:邹雪娇 范维 元燚 李志平 陈才 温泉 宋子利 范晓松
受保护的技术使用者:中国第一汽车股份有限公司
技术研发日:2023.06.20
技术公布日:2023/9/6
版权声明

本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)

航空之家 https://www.aerohome.com.cn/

飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/

航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/

分享:

扫一扫在手机阅读、分享本文

相关推荐