一體成型的汽車空氣懸架用c形梁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種汽車的承載構(gòu)件,具體的涉及一種一體成型的汽車空氣懸架用C形梁。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車及零部件技術(shù)的發(fā)展,采用空氣懸架的汽車尤其是一些客車日益普及。C形梁或者稱作U形梁、C形梁等作為整個(gè)懸架最主要的承載構(gòu)件,其通常是一個(gè)具有彎曲部分的焊接件。具體來說,汽車的C形梁在汽車底盤中起到重要的支撐作用,汽車的C形梁在汽車底盤中起到重要的支撐作用,汽車的C形梁安裝在汽車底梁上,并通過減震系統(tǒng)間接與車軸兩端的輪胎連接,其用于支撐整個(gè)車廂之外,還可以吸收當(dāng)汽車發(fā)生碰撞或者交通事故之外的能量,進(jìn)而保證車輛所載人員的安全。
[0003]由于C形梁尺寸比較大,單個(gè)C形梁的整體鑄造件重量不輕于200kg,高重量對(duì)車輛的動(dòng)力性能必然產(chǎn)生影響,而且大尺寸生產(chǎn)必然存在生產(chǎn)加工麻煩、成本高的缺點(diǎn)。
[0004]現(xiàn)有的C形梁一般是由上半體與下半體焊接形成的,由于C形梁的兩端受力較大,容易造成C形梁斷裂,并且由于上半體與下半體的長度不一致,在焊接后端部會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)位,這樣,在汽車高速行駛時(shí),容易對(duì)C形梁產(chǎn)生較大破壞,造成C形梁折斷,并且容易產(chǎn)生安全問題,并且,由于焊縫的存在,如果發(fā)生焊接不牢固的情況,則會(huì)影響整個(gè)C形梁的支撐能力,進(jìn)而影響整個(gè)空氣懸架的性能以及使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型為解決上述提到的現(xiàn)有的C形梁存在的生產(chǎn)加工工藝復(fù)雜、強(qiáng)度較低且易存在安全隱患的缺點(diǎn),提供一種一體成型的汽車空氣懸架用C形梁。
[0006]具體的,本實(shí)用新型提供一種一體成型的汽車空氣懸架用C形梁,其包括中空的C形梁本體,所述C形梁本體為一體成型的中空鋼管;所述C形梁本體呈沿垂直對(duì)稱軸左右對(duì)稱的C形結(jié)構(gòu),所述C形梁本體包括中間部、過渡部和端部,所述中間部具有水平的上表面和水平的下表面,所述過渡部以圓弧連接段將所述中間部和所述端部連接在一起,所述端部具有朝向端口方向逐漸縮小的截面;以及所述過渡部包括半徑Rl的第一弧段和半徑R2的第二弧段,所述第一弧段分別與所述端部的第一側(cè)邊和所述中間部的上表面相切,所述第二弧段分別與所述端部的第二側(cè)邊和所述中間部的下表面相切。
[0007]可優(yōu)選的是,所述上表面和所述第一弧段相交于點(diǎn)A,所述下表面和所述第二弧段相交于點(diǎn)C,所述第一弧段的圓心Ol與所述第二弧段的圓心02均位于連線AC上。
[0008]可優(yōu)選的是,所述第一弧段的半徑Rl為420mm-440mm,所述第二弧段的半徑R2為470mm-490mmo
[0009]可優(yōu)選的是,所述第一弧段的半徑Rl為420mm、425mm、430mm或者440mm ;所述第二弧段的半徑 R2 為 470mm、475mm、478mm、480mm 或者 488mm。
[0010]可優(yōu)選的是,所述中間部的橫剖面為鼓形截面,所述鼓形截面包括水平平行的所述上表面和所述下表面以及兩個(gè)外凸側(cè)壁。
[0011]可優(yōu)選的是,所述中間部的中軸線與所述端部的中軸線的夾角α為42-46度,所述過渡部的錐角β為4-9度,中間部與端部的高度差ΛΗ為32-37mm。
[0012]可優(yōu)選的是,所述中間部的中軸線與所述端部的中軸線的夾角α為45度,所述過渡部的錐角β為6度,中間部與端部的高度差ΛΗ為35mm。
[0013]可優(yōu)選的是,所述C形梁本體的壁厚為6-9_。
[0014]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,對(duì)生產(chǎn)工藝提出了較大改進(jìn),C形梁為一體成型的C形梁,在汽車高速行駛時(shí),不易發(fā)生C形梁折斷,保證了車輛的運(yùn)行安全。因此總重量較輕,制造方便,且避免了因?yàn)楹附佑绊慍形梁整體性能的缺點(diǎn),較大的提高了汽車的整體性能。并且由于整個(gè)C形梁本體為中空結(jié)構(gòu),整體重量較輕,并且能夠吸收當(dāng)汽車發(fā)生碰撞或者交通事故之外的能量,進(jìn)而保證車輛所載人員的安全。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步解釋:
[0016]圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為本實(shí)用新型的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;和
[0019]圖4為本實(shí)用新型的C形梁本體的M-M剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及工作原理做進(jìn)一步解釋:
[0021]如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種一體成型的汽車空氣懸架用C形梁,其包括一體成型的中空C形梁本體I。C形梁本體I的壁厚為6-9_,C形梁的承載力較大,不易彎折,并且由于整個(gè)C形梁本體I為中空結(jié)構(gòu),整體重量較輕,并且能夠吸收當(dāng)汽車發(fā)生碰撞或者交通事故之外的能量,進(jìn)而保證車輛所載人員的安全。
[0022]如圖2-3所示,C形梁本體I呈沿垂直對(duì)稱軸Yl左右對(duì)稱的C形結(jié)構(gòu),包括一個(gè)水平的中間部2、兩個(gè)過渡部3以及兩個(gè)端部4,并且兩個(gè)過渡部3和兩個(gè)端部4從中間部2開始分別向上翹。下面以左右對(duì)稱部分的一側(cè)為例進(jìn)行說明,中間部2具有水平的上表面21和水平的下表面22,過渡部3以圓弧連接段方式將中間部2和端部4連接在一起,而端部4具有朝向端口 44方向逐漸縮小的截面。
[0023]過渡部3包括半徑為Rl的第一弧段31和半徑為R2的第二弧段32。過渡部3的第一弧段31分別與端部4的第一側(cè)邊41和中間部2的上表面21相切,過渡部3的第二弧段32分別與端部4的第二側(cè)邊42和中間部2的下表面22相切。
[0024]上表面21和第一弧段31相交于點(diǎn)A,下表面22和第二弧段32相交于點(diǎn)C,第一弧段31的圓心Ol與第二弧段32的圓心02均位于連線AC上。第一弧段31的半徑Rl為420mm—440mm,優(yōu)選半徑Rl可以為420mm, 425mm, 430mm或者440mm。第二弧段32的半徑R2 為 470mm---490mm,優(yōu)選半徑 R2 可以為 470mm, 475mm, 478mm 或者 480mm 或者 488mm。
[0025]如圖3-4所示,中間部2的中軸線Xl與端部4的中軸線Pl之間夾角α為40_46度,可優(yōu)選的是夾角α約為45度。如果夾角α角度過大或者過小,均容易使過渡部3的受力過于集中,不利于受力分散,容易使C形梁在使用時(shí)出現(xiàn)斷裂,造成安全隱患。此外,過渡部3的錐角β為4-8度,β即為過渡部3的第一弧段31的切線與中間部的軸線的夾角,可優(yōu)選的是夾角β為6度,這樣夾角β的選擇更有利于使整個(gè)C形梁本體受力均勻,中間部2與端部4的高度差Δ H為32-37mm,優(yōu)選的Δ H為35mm。
[0026]如圖4所示,中間部2沿M-M向的剖面為水平平行的上表面21和下