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        汽車沖焊橋殼加強圈的生產(chǎn)工藝

        2012-02-20 03:32:00何名基
        裝備制造技術(shù) 2012年8期

        何名基

        (方盛車橋(柳州)有限公司,廣西 柳州 545006)

        加強圈是汽車后橋沖焊橋殼的一個重要零件(如圖1),它主要有兩個作用:第一個作用是承接主減速器總成與橋殼;第二個作用是加強橋殼中部。由于加強圈的性能要求,決定了它是一個外形截面為矩形的圓環(huán),同時也要求它與低合金鋼板有良好的焊接性能。

        圖1 后橋沖焊橋殼加強圈示意圖

        1 傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝

        加強圈的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝,主要有以下幾種:

        (1)以低碳鋼板為原料,用等離子切割機切割成型,然后通過機加工修邊、倒角,最后通過校平,而得到一個加強圈??梢钥闯?,這種方法設(shè)備投入小,通過調(diào)節(jié)設(shè)置,很容易切割出各種規(guī)格的加強圈。由于使用低碳鋼板為原料,品質(zhì)穩(wěn)定,焊接性能好。雖然通過合理的排版,可以提高一定的材料利用率,但是原材料的浪費還是非常大,同時等離子切割速度也并不高,而且成本也高。

        (2)通過精密鑄造成型。精密鑄造的產(chǎn)品,接近于零件最后形狀,可不加工或很少加工就直接使用。精密鑄造材料利用率高,生產(chǎn)效率也比較高,但是鑄造品質(zhì)容易受環(huán)境、材料成分、金屬液的流性以及溫度等因素影響,所以控制鑄造缺陷,需要比較復(fù)雜的工藝。此外,鑄造產(chǎn)品的焊接性能也相對較差。

        (3)以低合金圓鋼為原料,按加強圈的尺寸切斷,用彎拱機壓彎成半圓環(huán),半圓環(huán)兩端銑破口,然后兩兩焊接,修磨焊縫,形成加強圈毛坯。把毛坯加熱到鍛造溫度,放到胎膜鍛模具上鍛造成型,最后經(jīng)過冷卻和去應(yīng)力處理,形成一個半成品加強圈。

        半成品加強圈通過加工內(nèi)外圈,校正磨平,便形成加強圈成品。鍛造成型,材料利用率高,但是零件表面氧化過多,如果冷卻速度過快,還會造成鍛件表層硬化,難以進行切削加工,甚至產(chǎn)生裂紋。

        2 新的生產(chǎn)工藝

        總的來說,前面提到的第一種工藝,設(shè)備投入小,產(chǎn)品換形快,焊接性能好,但是利用率低,加工效率也低;第二種工藝材料利用率高,不需機加工,但是鑄造缺陷控制難,焊接性能差。第三種取材方便,材料利用率高,焊接性能好,適合大批量生產(chǎn),但是設(shè)備投入大,工藝相對復(fù)雜。

        筆者通過以上3種方法的歸納總結(jié),結(jié)合日常所見所聞,總結(jié)出一種相對更適合批量生產(chǎn)、更省料、更高效率的生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品,品質(zhì)穩(wěn)定,焊接性能好。

        具體步驟總結(jié)如下:

        (1)剪條料。用剪板機把板料剪成條料。在剪條料之前,應(yīng)計算好條料的寬度和長度,并劃線。條料的寬度和長度,應(yīng)預(yù)留合理的加工余量。

        (2)折彎。通過型材彎曲機,把條料熱彎成與加強圈曲率半徑相同的圓環(huán),然后切去料頭,用摩擦壓力機和整平模具初步整平。

        (3)焊接、整平。把第二步的產(chǎn)品用對焊機焊接口,然后再用摩擦壓力機和整平模具進一步整平,形成加強圈半成品。

        (4)機加工。把經(jīng)過整平的加強圈半成品,通過加工內(nèi)孔和外圓,最終形成加強圈成品。

        根據(jù)以上歸納出來的生產(chǎn)工藝,通過三維模擬,材料利用率可以達86%以上。

        3 結(jié)束語

        在機械制造廠滿天飛的時代,我們只有通過不斷的總結(jié)歸納,找出新方法,才能在保證產(chǎn)品品質(zhì)的情況下,降低成本,提高市場競爭力。

        [1]劉惟信.汽車車橋設(shè)計[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004.

        [2]張學(xué)政,李家樞.金屬工藝學(xué)實習(xí)教材[M].北京:高等教育出版社,2003.

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