汽车摆臂的制作方法

本发明涉及汽车零部件技术领域，具体是一种汽车摆臂。

背景技术：

汽车轻量化是在满足汽车使用要求、安全性和成本控制要求的条件下，主要通过优化汽车车身结构的方式来实现对汽车的减重，从而达到节能减排的目的。随着人们对汽车油耗的重视，汽车轻量化已成为汽车工业发展的趋势。

摆臂就是车架与车轮的连接机构，其作用是悬架的导向和支撑，能够有效的提升汽车方向盘的稳定性，使驾驶人员可以轻松的掌握汽车行驶的方向。摆臂主要包括摆臂本体、套管等，摆臂本体包括球销安装端、衬套安装端和套管安装端，球销安装端、衬套安装端和套管安装端之间成三角形设置，套管安装在套管安装端上。为了便于成型加工，现摆臂本体主要采用钣金一体冲压成型，其截面通常为c字形结构以增强其抗变形能力，摆臂本体上还设置凹槽和操作孔，操作孔位于凹槽内。现摆臂具体结构如图1所示，摆臂本体的球销安装端23与衬套安装端21之间、衬套安装端21与套管安装端22之间以及球销安装端23与衬套安装端21之间的棱边均设有翻边29，从而形成c字形截面结构，凹槽24从球销安装端23向衬套安装端21延伸设置，操作孔28设置在衬套安装端21、套管安装端22以及球销安装端23的交汇处，并位于凹槽24内，现有的这种结构虽然满足使用要求，但依然存在重量较重的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车摆臂，以解决现有摆臂较重的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：汽车摆臂，包括套管和一体成型的摆臂本体，所述摆臂本体包括球销安装端、衬套安装端和套管安装端，所述摆臂本体上设有凹槽和操作孔；所述凹槽从球销安装端向衬套安装端延伸设置，所述操作孔设置在衬套安装端、套管安装端以及球销安装端的交汇处，并位于凹槽内；所述球销安装端至所述衬套安装端具有第一棱边，所述球销安装端至所述套管安装端具有第二棱边，所述衬套安装端至所述套管安装端具有第三棱边，仅在所述第一棱边和所述第二棱边上设置翻边。

进一步的，所述套管焊接在所述第二棱边上的翻边上的卡口内，且焊缝从卡口延伸至第三棱边。

进一步的，从所述凹槽的端部到所述凹槽内的操作孔处，所述凹槽的深度逐渐增大。

进一步的，从所述第二棱边上的翻边的端部到其中部，所述第二棱边上的翻边的高度逐渐增大。

进一步的，从所述第一棱边上的翻边的端部到其中部，所述第一棱边上的翻边的高度逐渐增大。

本发明的有益效果是：本发明的汽车摆臂，取消了第三棱边上的翻边结构后，模拟摆臂受力情况得出其抗变形能力以之前相同，可满足使用要求，因而本发明的摆臂在满足使用要求的同时，也减轻了摆臂的重量，可使得车身更轻量化，同时由于摆臂材料使用更少，也降低了其制造成本。

附图说明

图1是现有技术的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明的结构示意图；

图4是图3沿a-a的剖视图；

图5是现有摆臂的受力分析图；

图6是本发明的摆臂受力分析图。

图中所示：1.套管，2.摆臂本体，21.衬套安装端，22.套管安装端，23.球销安装端，24.凹槽，25.第一棱边，26.第二棱边，27.第三棱边，28.操作孔，29.翻边，291.卡口，292.焊缝。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图2所示，本发明的汽车摆臂，包括套管1和一体成型的摆臂本体2，所述摆臂本体2包括球销安装端23、衬套安装端21和套管安装端22，所述摆臂本体2上设有凹槽24和操作孔28。所述凹槽24从球销安装端23向衬套安装端21延伸设置，所述操作孔28设置在衬套安装端21、套管安装端22以及球销安装端23的交汇处，并位于凹槽24内。所述球销安装端23至所述衬套安装端21具有第一棱边25，所述球销安装端23至所述套管安装端22具有第二棱边26，所述衬套安装端21至所述套管安装端22具有第三棱边27，仅在所述第一棱边25和所述第二棱边26上设置翻边29。即本发明的摆臂相当于在现有摆臂(参见图1)的摆臂本体上取消了第三棱边27上的翻边结构。通过模拟摆臂受力的情况，参见如图5可知，现有摆臂的应力(深色部分)主要集中在摆臂本体的第一棱边25、第二棱边26附近，而第三棱边27附近应力较少，从而在第三棱边27上设置翻边不会对摆臂起加强作用。如图6所示，图6是取消了第三棱边27上的翻边结构后的摆臂受力模拟图，图中表明摆臂受力后的变形曲线图也和图5中的变形曲线图基本保持一致，即摆臂取消了摆臂本体的第三棱边27上的翻边结构后，对摆臂的强度无影响，摆臂依然满足使用要求，因此本发明的摆臂重量更轻，可使得车身更轻量化，同时由于摆臂材料使用更少，也降低了其制造成本。

其中，套管1可以直接由摆臂本体2直接冲孔翻边而成，即为一体结构，图中采用分体结构。采用分体结构时，如图3所示，套管1焊接在第二棱边26上的翻边29上的卡口291内，且焊缝292从卡口291延伸至第三棱边27。这样相比套管1只焊接在卡口291内的形式，增大了套管1与摆臂本体2的接触面积，摆臂本体2更不容易变形。

凹槽24的槽深可一致，图2中，从凹槽24的端部到凹槽24内的操作孔28处，凹槽24的深度逐渐增大，这样凹槽24形成的加强筋加强作用越明显，这样可以防止应用过于集中在衬套安装端21、套管安装端22以及球销安装端23的交汇处，从而可使得摆臂上的引用分布更均匀。

由图5可知，翻边高度一致时，应力主要集中在第二翻边26、第一棱边25中部附近。为了改善上述情况优选的，从第二棱边26上的翻边29的端部到其中部，第二棱边26上的翻边29的高度b逐渐增大，或/和从第一棱边25上的翻边29的端部到其中部，第一棱边25上的翻边29的高度逐渐增大。

技术特征：

1.汽车摆臂，包括套管(1)和一体成型的摆臂本体(2)，所述摆臂本体(2)包括球销安装端(23)、衬套安装端(21)和套管安装端(22)，所述摆臂本体(2)上设有凹槽(24)和操作孔(28)；所述凹槽(24)从球销安装端(23)向衬套安装端(21)延伸设置，所述操作孔(28)设置在衬套安装端(21)、套管安装端(22)以及球销安装端(23)的交汇处，并位于凹槽(24)内；所述球销安装端(23)至所述衬套安装端(21)具有第一棱边(25)，所述球销安装端(23)至所述套管安装端(22)具有第二棱边(26)，所述衬套安装端(21)至所述套管安装端(22)具有第三棱边(27)，其特征在于：仅在所述第一棱边(25)和所述第二棱边(26)上设置翻边(29)。

2.如权利要求1所述的汽车摆臂，其特征在于：所述套管(1)焊接在所述第二棱边(26)上的翻边(29)上的卡口(291)内，且焊缝(292)从卡口(292)延伸至第三棱边(27)。

3.如权利要求1或2所述的汽车摆臂，其特征在于：从所述凹槽(24)的端部到所述凹槽(24)内的操作孔(28)处，所述凹槽(24)的深度逐渐增大。

4.如权利要求1所述的汽车摆臂，其特征在于：从所述第二棱边(26)上的翻边(29)的端部到其中部，所述第二棱边(26)上的翻边(29)的高度逐渐增大。

5.如权利要求1或4所述的汽车摆臂，其特征在于：从所述第一棱边(25)上的翻边(29)的端部到其中部，所述第一棱边(25)上的翻边(29)的高度逐渐增大。

技术总结
本发明是提供一种汽车摆臂，以解决现有摆臂较重的技术问题，涉及汽车零部件技术领域。汽车摆臂，包括套管和一体成型的摆臂本体，所述摆臂本体包括球销安装端、衬套安装端和套管安装端，所述摆臂本体上设有凹槽和操作孔，仅在所述第一棱边和所述第二棱边上设置翻边。本发明可使得车身更轻量化，同时摆臂材料使用更少，也降低了其制造成本。

技术研发人员：叶家富;陈海;陈正康;胡礼;谭英杰;向用均;蒲吕春;胡洪;侯娟
受保护的技术使用者：四川建安工业有限责任公司
技术研发日：2019.08.20
技术公布日：2019.11.15