專利名稱::微型車后橋殼小變形焊接工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及機械加工領(lǐng)域,尤其是后橋殼加工工藝。
背景技術(shù):
:如何控制后橋殼焊接變形、達到焊后不加工的目的一直是后橋殼制造領(lǐng)域的熱門話題。后橋殼的基本結(jié)構(gòu)有兩種一種為軸頭輪轂式結(jié)構(gòu),重型車后橋一般采用該結(jié)構(gòu),由于該結(jié)構(gòu)后橋具有剛性大、軸承、油封孔與焊接構(gòu)件分離等特點,所以該結(jié)構(gòu)前、后橋殼普遍采用了焊后不加工工藝,避免了高昂的焊后加工成本,減少了大型加工設(shè)備的工藝投入;另一種為連接盤結(jié)構(gòu)后橋,微型車后橋一般采用該結(jié)構(gòu),由于該結(jié)構(gòu)后橋軸承孔、油封孔與焊接本體不分離,同時受其剛性、壁厚、形狀、尺寸以及復(fù)雜附件不對稱焊接等因素的影響,構(gòu)件在焊接中極易變形,喪失其使用性能,所以現(xiàn)在基本上不釆用焊后不加工工藝,而是在焊后釆用消極的切削方法,將變形金屬切除來保證構(gòu)件的尺寸精度,滿足使用要求,但是該工藝工序繁多,制造成本高,而且要采用大型加工設(shè)備、工藝投資大,焊后整橋流轉(zhuǎn)加工要求較大的生產(chǎn)面積,物流不暢,這樣大大地制約了企業(yè)的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供了一種工藝投入少、能耗低、加工成本低、生產(chǎn)率高的微型車后橋殼小變形焊接工藝。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種微型車后橋殼小變形焊接工藝,包括微型車后橋中段總成焊接、微型車后橋半軸套管總成焊接和微型車后橋殼總成焊接;所述微型車后橋中段總成焊接工藝流程為首先對上下半殼縱縫進行焊接,同時對背蓋和加強環(huán)進行點焊,然后分別焊接背蓋和加強環(huán),焊接完后對加強環(huán)和中段兩端進行校正,然后對中段兩端進行鏜孔,在中段上方點焊夾片;所述微型車后橋半軸套管總成焊接工藝流程為首先將連接盤與半軸套管組裝在一起,然后分別對連接盤進行環(huán)焊和對各附件進行焊接,最后將襯圈焊接在半軸套管上;所述微型車后橋殼總成焊接工藝流程為將后橋殼總成進行環(huán)焊,環(huán)焊后對后橋殼總成進行校正和試漏,然后對后橋殼總成的中孔進行鏜孔,鏜孔后對后橋殼總成進行倒角,然后在中孔的周圍鉆孔,并對中孔周圍的孔進行攻絲。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述微型車后橋中段總成焊接、微型車后橋半軸套管總成焊接和微型車后橋殼總成焊接工藝流程中,在焊接前可以采用夾具對焊接構(gòu)件進行剛性夾持。作為本發(fā)明的又一種優(yōu)選技術(shù)方案,在所述微型車后橋中段總成焊接、微型車后橋半軸套管總成焊接和微型車后橋殼總成焊接過程中,可釆用二次焊接的方式使構(gòu)件受熱均勻。作為本發(fā)明的又一種優(yōu)選技術(shù)方案,在所述微型車后橋中段總成焊接、微型車后橋半軸套管總成焊接和微型車后橋殼總成焊接過程中,可采用自動氣體保護電弧焊接法進行焊接。作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選技術(shù)方案,在所述微型車后橋半軸套管總成焊接過程中,可采用分散焊接的方式對附件進行焊接,可先焊接離連接盤近的熱輸入大的附件,再焊接熱輸入小的附件,對于附件中較長的焊縫可在變形方向的反方向釆用分段對稱施焊法對焊縫進行焊接。作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選技術(shù)方案,在所述微型車后橋半軸套管總成焊接過程中,采用自動焊接方式,用程序控制焊接的起弧點和收弧點。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選技術(shù)方案,在所述微型車后橋半軸套管總成焊接工藝中,在焊接后可采用局部加熱或沖擊能對焊接部位進行反變形校正。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選技術(shù)方案,在所述微型車后橋半軸套管總成焊接過程中,可采用強迫冷卻的方式對焊接部件進行冷卻。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選技術(shù)方案,在所述微型車后橋半軸套管總成焊接過程中,可釆用夾具壓合的方式對連接盤與半軸套管進行剛性組裝。實踐證明,實現(xiàn)微型車后橋殼焊后不加工的關(guān)鍵是選擇正確合理地焊接工藝流程本發(fā)明重新劃分焊接次序(焊接單元),易于變形控制,實現(xiàn)了連接盤焊后不再加工,減少了工序,能耗低;本發(fā)明中將各構(gòu)件先加工到位再進行焊接,與傳統(tǒng)技術(shù)相比較,減少了焊接工序;在微型車后橋中段總成焊接工藝流程中,首先對上下半殼縱縫進行焊接,同時對背蓋和加強環(huán)進行點焊,再焊接背蓋和加強環(huán),也減少了焊接工序,節(jié)約了加工成本。按照所述工藝流程即可實現(xiàn)微型車后橋殼焊后不加工的目的,而在焊接工藝流程中采:又一些控制措施可更好地預(yù)防焊接構(gòu)件變形。影響構(gòu)件焊接應(yīng)力與應(yīng)變的因素很多,如焊件受熱不均勻,焊縫金屬收縮,金相組織的變化及焊件剛性與拘束的影響等,其最根本的原因是焊件受熱不均勻,只要加熱溫度高于屈服點溫度,加熱時產(chǎn)生壓縮塑性變形,焊后就會產(chǎn)生殘余應(yīng)力與殘余變形。所以在焊接過程中采用強迫冷卻的方法減小熱輸入,采用二次焊接的方式使構(gòu)件受熱均勻,而且在焊接中采用低應(yīng)力小變形焊接法一一自動氣體保護電弧焊接法(MAG)進行焊接,也可以預(yù)防變形。連接盤焊接變形的主要表現(xiàn)形式為軸承孔的圓度變形及角度變形。焊接變形區(qū)分為焊接過程中的瞬態(tài)熱變形和室溫條件下的殘余變形。由上述分析可知連接盤焊接環(huán)焊縫的徑向收縮和橫向收縮沿壁厚方向呈不均勻分布,沿環(huán)縫圓周,受不均勻的熱輸入和冷卻影響,其收縮也呈不均勻分布,^f吏得連接盤端面和軸承孔產(chǎn)生角度變形及圓度變形。所以一方面,在焊接前采用夾具壓合的方式對連接盤與半軸套管進行剛性組裝、對焊接構(gòu)件進行剛性夾持使得焊接各構(gòu)件處于同軸的位置,減小變形的幾率;另一方面,采取以下措施采用二次焊接的方式使構(gòu)件受熱均勻、采用低應(yīng)力小變形焊接法一一自動氣體保護電弧焊接法(MAG)進行焊接,采取以上所述措施均可以^艮好地將變形降到最小,采用自動焊接方式,程序控制焊接的起弧點和收弧點,實現(xiàn)反變形焊接的目的;再一方面,在焊接過程中采用強迫冷卻的冷卻方法如空冷,也可預(yù)防變形;其次,在焊接后采用局部加熱或沖擊能校正也可減小可能出現(xiàn)的變形。后橋殼本體上分布有若干附件,由于附件形狀復(fù)雜和裝車的需要往往在后橋本體上分布密集,故焊接可達性較差。后橋殼焊接附件數(shù)量多且密集分布,導致了附件焊接焊縫多,縱橫交錯,在焊接過程中,大量的熱輸入使得后橋殼受熱極不均勻,造成后橋殼焊接變形。焊接過程中,焊接各附件時產(chǎn)生的殘余應(yīng)力相互抵消或迭加,在焊縫及其附件區(qū)域存在復(fù)雜殘余應(yīng)力場。由上述分析可知,只要嚴格控制了焊接措施,附件的變形程度及軸承孔的圓度誤差△O基本可降低到最小。所以在焊接前將附件用夾具進行剛性夾持,焊接過程中,先焊接離連接盤近的熱輸入大的附件,再焊接熱輸入小的附件,這樣可較大程度地預(yù)防變形,對于附件中較長的焊縫在變形方向的反方向采用分段對稱施焊法對焊縫進行焊接,可預(yù)防反向變形,而且由于為對稱施焊,所以可將變形抵消,從而保證了附件的位置要求,降低了變形對自身和總成的影響;采用自動焊接方式,程序控制焊接的起弧點和收弧點,實現(xiàn)反變形焊接的目的。如果在焊接中出現(xiàn)變形,采用局部加熱或沖擊能對焊4妄部位進行反變形4交正。本發(fā)明帶來的有益效果主要表現(xiàn)在以下幾方面(1)連接盤焊后不再加工;(2)重新劃分焊接次序(焊接單元),易于變形控制;(3)采用剛性夾持焊接,'很好地保證了產(chǎn)品質(zhì)量;(4)與傳統(tǒng)工藝比較,設(shè)備臺數(shù)少,減少工藝投入,能耗低,加工泉本低,生產(chǎn)面積小,物流暢通,勞動生產(chǎn)率高(如附表l所示)。序號<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>具體實施例方式下面將以具體實施例來詳細說明本發(fā)明,在此本發(fā)明的示意性實施例以及說明用來解釋本發(fā)明,但并不作為對本發(fā)明的限定。'本實施例提供的一種微型車后橋殼總成小變形焊接工藝,包括微型車后橋中段總成焊接、微型車后橋半軸套管總成焊接和微型車后橋殼總成焊接;所逸微型車后橋中段總成焊接工藝流程為首先對上下,半'殼縱縫進行焊接,同時對背蓋和加強環(huán)進行點焊,然后分別焊接背蓋和加強環(huán),焊接完后對加強環(huán)和中段兩端進行校正,然后對中段兩端進行鏜孔,在中段上方點焊夾片;所述^:型車后橋半軸套管總成焊接工藝流程為首先將連接盤與半軸套管組裝在一起,然后分別對連接盤進行環(huán)焊和對各附件進行焊接,最后將襯圈焊接在半軸套管上;所述微型車后橋殼總成焊接工藝流程為將后橋殼總成進行環(huán)焊,環(huán)焊后對后橋殼總成進行校正和試漏,然后對后橋殼總成的中孔進行鏜孔,鏜孔后對后橋殼總成進行倒角,然后在中孔的周圍鉆孔,并對中孔周圍的孔進行攻絲。按照上述工藝流程即可實現(xiàn)微型車后橋殼焊后不加工的目的,而在焊接工藝流程中采取一些控制措施可更好地預(yù)防焊接構(gòu)件變形,具體是在焊接前采用夾具對焊接構(gòu)件進行剛性夾持,在焊接過程中采用自動氣體保護電弧焊接法進行焊接,可減小對各構(gòu)件的熱輸入,采用二次焊接的方式可使構(gòu)件受熱均勻;在微型車后橋半軸套管總成焊接工藝流程中,焊接前,采用夾具壓合的方式對連接盤與半軸套管進行剛性組裝,并對連接盤軸承孔剛性夾持;在焊接過程中,采用分散焊接的方式對附件進行焊接,先焊接離連接盤近的熱輸入大的附件,再焊接熱輸入小的附件,對于附件中較長的焊縫在變形方向的反方向采用分段對稱施焊法對焊縫進行焊接,采用自動焊接方式,程序控制焊接的起弧點和收弧點,實現(xiàn)反變形焊接的目的,焊接時采用強迫冷卻的方式對焊接部件進行冷卻;焊接后采用局部加熱或沖擊能對焊接部位進行反變形校正。權(quán)利要求1、一種微型車后橋殼小變形焊接工藝,其特征在于所述工藝包括微型車后橋中段總成焊接、微型車后橋半軸套管總成焊接和微型車后橋殼總成焊接;所述微型車后橋中段總成焊接工藝流程為首先對上下半殼縱縫進行焊接,同時對背蓋和加強環(huán)進行點焊,然后分別焊接背蓋和加強環(huán),焊接完后對加強環(huán)和中段兩端進行校正,然后對中段兩端進行鏜孔,在中段上方點焊夾片;所述微型車后橋半軸套管總成焊接工藝流程為首先將連接盤與半軸套管組裝在一起,然后分別對連接盤進行環(huán)焊和對各附件進行焊接,最后將襯圈焊接在半軸套管上;所述微型車后橋殼總成焊接工藝流程為將后橋殼總成進行環(huán)焊,環(huán)焊后對后橋殼總成進行校正和試漏,然后對后橋殼總成的中孔進行鏜孔,鏜孔后對后橋殼總成進行倒角,然后在中孔的周圍鉆孔,并對中孔周圍的孔進行攻絲。2、如權(quán)利要求1所述的微型車后橋殼小變形焊接工藝,其特征在于所述微型車后橋中段總成焊接、微型車后橋半軸套管總成焊接和微型車后橋殼總成焊接工藝流程中,在焊接前采用夾具對焊接構(gòu)件進行剛性夾持。3、如權(quán)利要求1或2所述的微型車后橋殼小變形焊接工藝,其特征在于在所述微型車后橋中段總成焊接、微型車后橋半軸套管總成焊接和微型車后橋殼總成焊接過程中,采用二次焊接的方式使構(gòu)件受熱均勻。4、如權(quán)利要求3所述的微型車后橋殼小變形焊接工藝,其特征在于在所述微型車后橋中段總成焊接、微型車后橋半軸套管總成焊接和微型車后橋殼總成焊接過程中,采用自動氣體保護電弧焊接法進行焊接。5、如權(quán)利要求4所述的微型車后橋殼小變形焊接工藝,其特征在于在所述微型車后橋半軸套管總成焊接過程中,釆用分散焊接的方式對附件進行焊接,先焊接離連接盤近的熱輸入大的附件,再焊接熱輸入小的附件,對于附件中較長的焊縫在變形方向的反方向采用分段對稱施焊法對焊縫進行焊接。6、如權(quán)利要求5所述的微型車后橋殼小變形焊接工藝,其特征在于在所述微型車后橋半軸套管總成焊接過程中,采用自動焊接方式,用程序控制焊接的起弧點和收弧點。7、如權(quán)利要求6所述的微型車后橋殼小變形焊接工藝,其特征在于在所述^L型車后橋半軸套管總成焊接工藝中,在焊接后采用局部加熱或沖擊能對焊接部位進行反變形校正。8、如權(quán)利要求7所述的微型車后橋殼小變形焊接工藝,其特征在于在所述微型車后橋半軸套管總成焊接過程中,采用強迫冷卻的方式對焊接部件進4亍,令^卩。9、如權(quán)利要求8所述的微型車后橋殼小變形焊接工藝,其特征在于在所述微型車后橋半軸套管總成焊接過程中,釆用夾具壓合的方式對連接盤與半軸套管進行剛性組裝。全文摘要本發(fā)明公開了一種微型車后橋殼小變形焊接工藝,屬于機械加工領(lǐng)域。所述工藝包括微型車后橋中段總成焊接、微型車后橋半軸套管總成焊接和微型車后橋殼總成焊接。本發(fā)明帶來的有益效果主要表現(xiàn)在以下幾方面(1)連接盤焊后不再加工;(2)重新劃分焊接次序(焊接單元),易于變形控制;(3)采用剛性夾持焊接,很好地保證了產(chǎn)品質(zhì)量;(4)與傳統(tǒng)工藝比較,設(shè)備臺數(shù)少,減少工藝投入,能耗低,加工成本低,生產(chǎn)面積小,物流暢通,勞動生產(chǎn)率高。文檔編號B23P15/00GK101407013SQ20081021845公開日2009年4月15日申請日期2008年10月17日優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日發(fā)明者嚴莊,隆有樹申請人:成都焊研科技有限責任公司