屈明生，丘云燕

(東風(fēng)柳州汽車有限公司，廣西柳州 545000)

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輥壓工藝在商用車前下部防護梁的應(yīng)用

屈明生，丘云燕

(東風(fēng)柳州汽車有限公司，廣西柳州 545000)

針對商用車前下防護梁傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝成本高、效率低的問題，在分析目前已有的輥壓工藝技術(shù)的基礎(chǔ)上，對前下防護梁生產(chǎn)工藝進行改進。經(jīng)過試驗、生產(chǎn)驗證，應(yīng)用輥壓工藝生產(chǎn)前下防護梁具有生產(chǎn)效率高、結(jié)構(gòu)強度好、成本低、質(zhì)量輕等優(yōu)點，使傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝問題得到解決。

商用車；防護梁；輥壓工藝

0　引言

2011年5月12日，中國國家標準化管理委員會發(fā)布了GB26511-2011《商用車前下部防護要求》，標準中對商用車前下部防護裝置提出了更嚴格的要求：前下部防護應(yīng)對平行車輛縱軸的作用力具有足夠的阻擋力及滿足相關(guān)尺寸要求。商用車前下防護是商用車的重要部件，是需滿足國家強制要求的“法規(guī)件”之一，因此設(shè)計質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)強度高、生產(chǎn)效率高、成本低是商用車整機廠和前下防護梁生產(chǎn)廠家的共同目標。

1　現(xiàn)有商用車前下部防護的結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝分析

現(xiàn)有商用車前下防護橫桿大多數(shù)采用鈑金件結(jié)構(gòu)，使用前后兩塊板沖壓成型后焊接而成，如圖1所示。

該橫桿主要由前后兩塊4mm槽型板拼焊而成，主要工藝為：落料→成型→焊接。采用該工藝生產(chǎn)的商用車前下防護存在以下缺點：模具費用高，材料消耗多，焊接成本高，生產(chǎn)效率低。

2　輥壓工藝介紹

金屬板的輥壓成型設(shè)備是機械行業(yè)中重要的流水線設(shè)備之一，技術(shù)先進、使用安全可靠，生產(chǎn)效率高、經(jīng)濟效益好。機組的主要工作過程是：將成卷的鋼帶送入主機，經(jīng)過若干道軋輥的輥壓后成為型鋼。該型鋼美觀、板形大方、強度高、安裝方便、使用壽命長。

目前，大部分汽車企業(yè)均具備輥壓成型設(shè)備能力，且經(jīng)過不斷地使用和改進，該生產(chǎn)工藝已經(jīng)非常成熟，所生產(chǎn)的零件具有生產(chǎn)效率高，結(jié)構(gòu)強度好，省料等優(yōu)點。圖2所示為某型號輥壓成型設(shè)備。

輥壓工藝以條料下料，計算好零件的展開尺寸后從鋼廠訂購?fù)叽绲臈l料，加工時直接以條料下料，材料利用率極高，幾乎無廢料。

3　輥壓工藝在前下防護生產(chǎn)的應(yīng)用

根據(jù)輥壓生產(chǎn)工藝的特點，對前下防護橫梁結(jié)構(gòu)進行改進，改成輥壓件后可成型截面形狀更加復(fù)雜的橫桿，詳見圖3。

橫桿輥壓件由內(nèi)外兩塊2mm厚的板輥壓而成，生產(chǎn)工藝主要為：

(1)滾壓成型外梁，成型后同時用高頻焊焊接收口；

(2)滾壓成型內(nèi)梁。

3.1前下防護外梁結(jié)構(gòu)及工藝

外梁結(jié)構(gòu)如圖4所示。

外梁輥壓成型工藝如下：

(1)如圖5(a)所示，計算好零件材料寬度，零件材料按條形料下料；

(2)如圖5(b)、(c)、(d)所示，起角；

(3)如圖5(e)、(f)、(g)所示，修正輥壓角度；

(4)如圖5(h)所示，收口，并已高頻焊接焊牢，鋸斷。

3.2前下防護外梁結(jié)構(gòu)及工藝

內(nèi)梁輥壓成型工藝如下：

(1)計算好零件材料寬度，零件材料按條形料下料；

(2)起角；

(3)修正滾壓角度，并按一定長度鋸斷。

加工工藝圖如圖5中工序1至工序6所示。內(nèi)梁結(jié)構(gòu)如圖6所示。

3.3工藝改進后的成品展示

目前，應(yīng)用輥壓工藝生產(chǎn)的商用車前下防護已通過GB26511-2011《商用車前下部防護要求》強度試驗驗證，滿足國家法規(guī)強制性要求。應(yīng)用輥壓工藝生產(chǎn)商用車前下防護加工效率高，模具成本低，外觀美觀，強度高，結(jié)構(gòu)可靠，節(jié)省材料，特別是兩端彎弧的成型采用輥壓工藝可大幅提高加工效率，為生產(chǎn)廠家節(jié)約了模具成本。

經(jīng)計算，傳統(tǒng)前后4mm厚板的鈑金結(jié)構(gòu)零件質(zhì)量為23.4kg，改為輥壓結(jié)構(gòu)后零件質(zhì)量為18.87kg，質(zhì)量減輕約20%，但總體強度相當，符合商用車整機廠輕量化的要求。前下防護成品見圖7。

4　結(jié)束語

通過對商用車前下防護梁傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝和輥壓工藝進行分析、對比，提出了一種應(yīng)用輥壓工藝生產(chǎn)前下防護梁的方式，并對結(jié)構(gòu)設(shè)計、生產(chǎn)工藝、成品質(zhì)量等進行詳細介紹。通過驗證，前下防護梁生產(chǎn)工藝改進后，具有生產(chǎn)效率高、結(jié)構(gòu)強度好、成本低、質(zhì)量輕等優(yōu)點，使傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝問題得到解決。

【1】王繼生，張光宇，王素玲，等.輥壓機技術(shù)及其發(fā)展[J].水泥工程,2011(2):44-49.

WANGJisheng,ZHANGGuangyu,WANGSuling,etal.RollerPressTechnologyandtheDevelopment[J].CementEngineering,2011(2):44-49.

【2】劉繼英，李強.輥壓成形在汽車輕量化中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展[J].汽車工藝與材料,2010(2):18-21.

LIUJiying,LIQiang.KeyTechnologiesofRollFormingAppliedinAutomotiveLightweightandDevelopment[J].AutomobileTechnology&Material,2010(2):18-21.

【3】劉麗亞，蘇玉萍，郭立群，等.商用車前下部防護法規(guī)和國外典型設(shè)計案例分析[J].汽車技術(shù),2008(7):15-18.

LIULiya,SUYuping,GUOLiqun,etal.LowerFrontPartProtectiveRegulationsforCommercialVehiclesandAnalysisoftheTypicalDesignStructureAbroad[J].AutomobileTechnology,2008(7):15-18.

ApplicationofRollingProcessintheProtectiveBeamoftheCommercialVehicle

QUMingsheng,QIUYunyan

(DongfengLiuzhouMotorCo.,Ltd.,LiuzhouGuangxi545000,China)

Aimingattheproblemofhighcostandlowefficiencyofthecommercialvehicle’sformerprotectivebeamtraditionalproductionprocess,basedontheanalysisoftheexistingrollingtechnology,theformerunderprotectionbeamproductiontechnologywasimproved,andexperimentswerecarriedout.Applyingrollingprocesstomanufacturetheformerunderprotectionbeamhastheadvantagesincludinghighproductionefficiency,goodstructuralstrength,lowcostandlightweight.Atthelast,thetraditionalproductionprocessproblemisresolved.

Commercialvehicle;Protectivebeam；Rollingprocess

2016-05-27

屈明生，男，本科，主要從事汽車產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計工作。E-mail：517980003@qq.com。

U463.82+2

B

1674-1986(2016)07-062-04