本实用新型涉及一种汽车支撑装置,具体的说,是涉及一种汽车前轴。
背景技术:
汽车前轴多采用工字轴轴体,工字轴为整体模锻成形,断面呈“工”字型,故称“工字轴”。工字轴与前钢板弹簧座锻造成一体,为避免与发动机油底壳干涉,中部有向下落差。工字轴材料一般选用cr钢并经调制处理,设计时在保证强度的前提下会尽量减轻质量。前轴总成除了承受汽车的重量外,还承受地面和车架之间的垂直载荷、制动力、侧向力以及侧向力所引起的弯矩等。
现有的车辆工字前轴技术已经非常成熟,但由于工字钢轴体抗弯、抗扭力不够强,在紧急情况下会因工字钢轴体变形,而至车辆失控发生车祸,导至生命财产损失;现行工艺采用模锻成形制做,工艺繁杂,不能根据客户要求灵活调整轴体长度,且工前前轴质量较大,不适合未来轻量化的发展趋势。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种汽车前轴,其采用管坯通过成形工艺制造空心前轴主体并组装前轴左右臂,制造工艺简单、模具容易实现标准化、换型快、生产工序少、前轴重量轻、成本低,且强度高。
本实用新型涉及的一种汽车前轴,包括前轴本体(3)、前轴左臂(1)、前轴右臂(4)、钢板面(2)、重合部分(5),前轴左臂(1)、前轴右臂(4)分别连接于前轴本体(3)两端,钢板面(2)焊接在前轴本体(3)两端上部,所述前轴本体(3)为中空结构,前轴本体(3)两侧向内凹陷,前轴本体(3)中段横截面中空部分凹陷呈工字形。
所述前轴左臂(1)、前轴右臂(4)端部位于前轴本体(3)两端内,形成重合部分(5)。
所述前轴本体(3)中部凹陷位置从前轴本体(3)中间位置开始,至重合部分(5)向中轴一侧的任意位置,所述前轴本体(3)的凹陷部分中面对称。
所述前轴本体(3)轴臂厚度为0.5~3厘米。
所述前轴左臂(1)、前轴右臂(4)的结构相同且相对中面对称。
所述重合部分(5)可直接边缘紧密焊接。
所述重合部分(5)还可以通过固定栓连接,固定栓穿过前轴左臂(1)、前轴右臂(4)及前轴本体(3),重合部分边缘紧密焊接。
所述固定栓截面为圆形、椭圆、半圆、梯形、方形的一种。
所述重合部分(5)还可以通过卡紧连接::前轴左臂(1)、前轴右臂(4)在前轴主体(3)内部分各有一个内凹的孔洞,前轴本体(3)管壁与孔洞重叠部位向内凹陷卡紧左右臂,重合部分(5)边缘紧密焊接。
所述重合部分(5)截面为圆形、椭圆、半圆、梯形或方形,且为实心。
该汽车前轴通过以下方法制备:
(1)将管料切成要求尺寸的的定尺管坯,,该尺寸根据前轴产品图确定,具体尺寸为1.3-2.5米;
(2)将前轴右臂、前轴左臂与管坯连接,置于管坯两端内,形成重合部分;
(3)密封焊接前轴右臂、前轴左臂与管胚重合部分,制备为半成品前轴;
(4)将步骤3半成品前轴加热到850-950℃,并将前轴本体管坯向内挤压呈工字形;
(5)在前轴本体两端上部焊接钢板面;
(6)将步骤5产品经840-870度焠火后油冷,550-630度回火空冷,冷却后打磨即为汽车前轴。
所述步骤3可替换为固定栓连接:固定栓穿过前轴左臂、前轴右臂及前轴本体,并密封焊接边缘。
所述步骤3可替换为卡紧连接:前轴左臂、右臂在前轴主体内部分各向内凹陷一个孔洞,前轴本体管壁与孔洞重叠部位向内凹陷卡紧左右臂,并密封焊接左右臂与前轴本体连接边缘。
所述管坯为管坯为40cr或20cr钢管;
所述管坯为中空结构,厚度为0.5~3厘米。
所述管坯为中空圆形、椭圆、半圆、梯形、方形的一种。
本实用新型的积极效果是前轴制造工艺简单、设备投资少、模具容易实现标准化、换型快、换型费用低、生产准备时间短、生产工序少、前轴重量轻、成本低,且强度高。
附图说明
图1:前轴结构示意图。
图2:前轴俯视图。
图3:前轴本体中段截面图。
图4:重合部分截面图,左图为直接焊接方式截面图,中间为固定栓连接方式截面图,右图为卡紧连接方式截面图。
标号说明:前轴左臂1,钢板面2,前轴本体3,前轴右臂4,重合部分5。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的描述:
一种汽车前轴,包括前轴本体(3)、前轴左臂(1)、前轴右臂(4)、钢板面(2)、重合部分(5),前轴左臂(1)、前轴右臂(4)分别连接于前轴本体(3)两端,钢板面(2)焊接在前轴本体(3)两端上部,所述前轴本体(3)为中空结构,前轴本体(3)两侧向内凹陷,前轴本体(3)中段横截面中空部分凹陷呈工字形。
所述前轴左臂(1)、前轴右臂(4)部位于前轴本体(3)两端内,形成重合部分(5)。
所述前轴本体(3)中部凹陷位置从前轴本体(3)中间位置开始,至重合部分(5)向中轴一侧的任意位置,所述前轴本体(3)的凹陷部分中面对称。
所述前轴本体(3)轴臂厚度为0.5~3厘米。
所述前轴左臂(1)、前轴右臂(4)的结构相同且相对中面对称。
所述重合部分(5)可直接边缘紧密焊接。
所述重合部分(5)还可以通过固定栓连接:固定栓穿过前轴左臂(1)、前轴右臂(4)及前轴本体(3),重合部分边缘紧密焊接。
所述重合部分(5)还可以通过卡紧连接:前轴左臂(1)、前轴右臂(4)在前轴主体(3)内部分各有一个内凹的孔洞,前轴本体(3)管壁与孔洞重叠部位向内凹陷卡紧左右臂,重合部分(5)边缘紧密焊接。
所述重合部分(5)截面为圆形、椭圆、半圆、梯形或方形,且为实心。
该汽车前轴通过以下方法制备:
(1)将管料切成要求尺寸的的定尺管坯,,该尺寸根据前轴产品图确定,具体尺寸为1.3-2.5米;
(2)将前轴右臂、前轴左臂与管坯连接,置于管坯两端内,形成重合部分;
(3)密封焊接前轴右臂、前轴左臂与管胚重合部分,制备为半成品前轴;
(4)将步骤3半成品前轴加热到850-950℃,并将前轴本体管坯向内挤压呈工字形;
(5)在前轴本体两端上部焊接钢板面;
(6)将步骤5产品经840-870度焠火后油冷,550-630度回火空冷,冷却后打磨即为汽车前轴。
所述步骤3可替换为固定栓连接:固定栓穿过前轴左臂、前轴右臂及前轴本体,并密封焊接边缘。
所述步骤3可替换为卡紧连接::前轴左臂、右臂在前轴主体内部分各向内凹陷一个孔洞,前轴本体管壁与孔洞重叠部位向内凹陷卡紧左右臂,并密封焊接左右臂与前轴本体连接边缘。
所述管坯为管坯为40cr或20cr钢管;
所述管坯为中空结构,厚度为0.5~3厘米。
所述管坯为中空圆形、椭圆、半圆、梯形、方形的一种。
所述固定栓截面为圆形、椭圆、半圆、梯形、方形的一种。
1.一种汽车前轴,包括前轴本体(3)、前轴左臂(1)、前轴右臂(4)、钢板面(2)、重合部分(5),前轴左臂(1)、前轴右臂(4)分别连接于前轴本体(3)两端,钢板面(2)焊接在前轴本体(3)两端上部,其特征在于:前轴本体(3)为中空结构,前轴本体(3)两侧向内凹陷,前轴本体(3)中段横截面中空部分凹陷呈工字形;前轴左臂(1)、前轴右臂(4)端部位于前轴本体(3)两端内,形成重合部分(5)。
2.根据权利要求1所述的一种汽车前轴,其特征在于:前轴本体(3)中部凹陷位置从前轴本体(3)中间位置开始,至重合部分(5)向中轴一侧的任意位置,所述前轴本体(3)的凹陷部分中面对称。
3.根据权利要求1所述的一种汽车前轴,其特征在于:前轴左臂(1)、前轴右臂(4)的结构相同且相对中面对称。
4.根据权利要求1所述的一种汽车前轴,其特征在于:重合部分(5)直接边缘紧密焊接。
5.根据权利要求1所述的一种汽车前轴,其特征在于:重合部分(5)通过固定栓连接:固定栓穿过前轴左臂(1)、前轴右臂(4)及前轴本体(3),重合部分边缘紧密焊接。
6.根据权利要求5所述的一种汽车前轴,其特征在于:所述固定栓截面为圆形、椭圆、半圆、梯形、方形的一种。
7.根据权利要求1所述的一种汽车前轴,其特征在于:重合部分(5)通过卡紧连接:前轴左臂(1)、前轴右臂(4)在前轴本体(3)内部分各有一个内凹的孔洞,前轴本体(3)管壁与孔洞重叠部位向内凹陷卡紧左右臂,重合部分(5)边缘紧密焊接。
8.根据权利要求1所述的一种汽车前轴,其特征在于:前轴本体(3)轴臂厚度为0.5~3厘米。
9.根据权利要求1所述的一种汽车前轴,其特征在于:重合部分(5)截面为圆形、椭圆、半圆、梯形或方形,且为实心。
技术总结