一种载货车用仪表台管状梁及其加工工艺的制作方法

本发明涉及载货车用仪表台管状梁技术领域，具体涉及一种载货车用仪表台管状梁及其加工工艺。

背景技术：

目前，载货车仪表台管状梁主管一般为圆管，通过在主管上焊接对应的支架将仪表台、转向管柱、制动/离合踏板、暖风机、控制器(中控/bcm)、洗涤壶、线束等零部件进行固定，为方便各零部件的安装该主管需要一定的折弯角度。

而圆管折弯时其方向性不易控制，导致各支架在圆管上的焊接位置容易偏离理论值，造成仪表台闪缝、零部件与管状梁支架的装配孔位不冲、各零部件之间干涉等问题；同时圆管本身用料多、重量大，为防止支架焊接变形需增加支架厚度，这样就会进一步增加管状梁的重量。

如何通过结构改进及加工工艺的调整提高管状梁各支架的焊接精度，减轻管状梁的重量，满足轻量化设计要求，方便操作者装配，降低生产成本，是载货车用仪表台管状梁急需解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的上述不足，本发明提供一种载货车用仪表台管状梁；该载货车用仪表台管状梁采用矩管作为主管，提高管状梁各支架的焊接精度，避免各支架在主管上的焊接位置偏离理论值，降低管状梁重量，满足管状梁轻量化要求，减少线束与各支架之间的干涉，方便操作者装配其他产品件。

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种载货车用仪表台管状梁，包括管梁主管，所述管梁主管为矩管；所述管梁主管上设置有管状梁左支架、仪表台固定支架ⅰ、转向管柱固定支架、仪表台固定支架ⅱ、国六排放监控设备支架、仪表台固定支架ⅲ、制动油壶固定支架、制动/离合踏板固定支架、仪表台固定支架ⅳ、暖风机固定支架ⅰ、仪表台固定支架ⅴ、暖风机固定支架ⅱ、中控/bcm控制器固定支架、仪表台固定支架ⅵ、管状梁右支架、仪表台固定支架ⅶ、电器接线盒固定支架、洗涤壶固定支架和线束拉带固定孔。

本发明进一步改进中，上述矩管的直径为38*38mm。

通过上述设计，本方案在保证使用强度的同时，避免占有空间。

本发明进一步改进中，上述制动/离合踏板固定支架上和中控/bcm控制器固定支架上分别设置有减重孔。

通过上述设计，本方案在在保证支架自身强度的前提下，增加了减重工艺孔，可有效降低整个管梁的重量，可更进一步的满足载货车轻量化设计的要求。

本发明进一步改进中，上述中控/bcm控制器固定支架的前部进行翻边处理。

通过上述设计，本方案可进一步有效减少线束与支架的干涉磨碰，减少了线束风险点，目前主管为圆管，是还需增加线束拉带固定支架，由于线束固定支架在圆面上经常出现定位不准确，导致线束固定位置不统一，有时甚至出现与线束的干涉磨碰。

一种载货车用仪表台管状梁加工工艺，包括以下步骤：

(1)首先将管状梁左支架和管状梁右支架采用型面及定位销的方式在焊接工装上进行固定，其中管状梁左支架上的两个直径φ9的定位孔为整个管状梁的主定位点，同时将管梁主管用u型槽结构进行定位，管梁主管的两端分别与管状梁左支架和管状梁右支架进行固定，将仪表台固定支架ⅱ和仪表台固定支架ⅲ通过型面及定位销的方式提前固定在焊接工装夹紧装置上，将管状梁左支架、管状梁右支架、仪表台固定支架ⅱ和仪表台固定支架ⅲ分别与管梁主管压紧在一起并分别焊接；

(2)将仪表台固定支架ⅰ、转向管柱固定支架、国六排放监控设备支架、制动油壶固定支架、制动/离合踏板固定支架、仪表台固定支架ⅳ、暖风机固定支架ⅰ、仪表台固定支架ⅴ、暖风机固定支架ⅱ、中控/bcm控制器固定支架、仪表台固定支架ⅵ、仪表台固定支架ⅶ、电器接线盒固定支架和洗涤壶固定支架通过型面及定位销的方式固定在焊接工装夹紧装置，然后将仪表台固定支架ⅰ、转向管柱固定支架、国六排放监控设备支架、制动油壶固定支架、制动/离合踏板固定支架、仪表台固定支架ⅳ、暖风机固定支架ⅰ、仪表台固定支架ⅴ、暖风机固定支架ⅱ、中控/bcm控制器固定支架、仪表台固定支架ⅵ、管状梁右支架、仪表台固定支架ⅶ、电器接线盒固定支架和洗涤壶固定支架分别与管梁主管压紧在一起并分别焊接。

本发明进一步改进中，压紧时，所述管状梁左支架、仪表台固定支架ⅰ、转向管柱固定支架、仪表台固定支架ⅱ、国六排放监控设备支架、仪表台固定支架ⅲ、制动油壶固定支架、制动/离合踏板固定支架、仪表台固定支架ⅳ、暖风机固定支架ⅰ、仪表台固定支架ⅴ、暖风机固定支架ⅱ、中控/bcm控制器固定支架、仪表台固定支架ⅵ、管状梁右支架、仪表台固定支架ⅶ、电器接线盒固定支架和洗涤壶固定支架与管梁主管之间分别预留0.5mm的焊缝间隙。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明采用矩管作为主管，提高管状梁各支架的焊接精度，避免各支架在主管上的焊接位置偏离理论值，降低管状梁重量，满足管状梁轻量化要求，减少线束与各支架之间的干涉，方便操作者装配其他产品件。

附图说明

为更清楚地说明背景技术或本发明的技术方案，下面对现有技术或具体实施方式中结合使用的附图作简单地介绍；显而易见地，说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。

图1是本发明具体实施方式结构示意图。

图2是本发明左部分结构示意图。

图3为本发明右部分结构示意图1。

图4为本发明右部分结构示意图2。

图中所示：1-管状梁左支架；2-仪表台固定支架ⅰ；3-转向管柱固定支架；4-仪表台固定支架ⅱ；5-国六排放监控设备支架；6-仪表台固定支架ⅲ；7-制动油壶固定支架；8-制动/离合踏板固定支架；9-仪表台固定支架ⅳ；10-暖风机固定支架ⅰ；11-仪表台固定支架ⅴ；12-暖风机固定支架ⅱ；13-中控/bcm控制器固定支架；14-仪表台固定支架ⅵ；15-管状梁右支架；16-仪表台固定支架ⅶ；17-电器接线盒固定支架；18-洗涤壶固定支架；19-线束拉带固定孔；20-管梁主管。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围，同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1-4所示，一种载货车用仪表台管状梁，包括管梁主管20，所述管梁主管20为矩管；所述管梁主管20上设置有管状梁左支架1、仪表台固定支架ⅰ2、转向管柱固定支架3、仪表台固定支架ⅱ4、国六排放监控设备支架5、仪表台固定支架ⅲ6、制动油壶固定支架7、制动/离合踏板固定支架8、仪表台固定支架ⅳ9、暖风机固定支架ⅰ10、仪表台固定支架ⅴ11、暖风机固定支架ⅱ12、中控/bcm控制器固定支架13、仪表台固定支架ⅵ14、管状梁右支架15、仪表台固定支架ⅶ16、电器接线盒固定支架17、洗涤壶固定支架18和线束拉带固定孔19。

所述矩管的直径为38*38mm；所述制动/离合踏板固定支架8上和中控/bcm控制器固定支架13上分别设置有减重孔；所述中控/bcm控制器固定支架13的前部进行翻边处理。

一种载货车用仪表台管状梁加工工艺，包括以下步骤：

(1)首先将管状梁左支架和管状梁右支架采用型面及定位销的方式在焊接工装上进行固定，其中管状梁左支架上的两个直径φ9的定位孔为整个管状梁的主定位点，同时将管梁主管用u型槽结构进行定位，管梁主管的两端分别与管状梁左支架和管状梁右支架进行固定，将仪表台固定支架ⅱ和仪表台固定支架ⅲ通过型面及定位销的方式提前固定在焊接工装夹紧装置上，将管状梁左支架、管状梁右支架、仪表台固定支架ⅱ和仪表台固定支架ⅲ分别与管梁主管压紧在一起并分别焊接；

(2)将仪表台固定支架ⅰ、转向管柱固定支架、国六排放监控设备支架、制动油壶固定支架、制动/离合踏板固定支架、仪表台固定支架ⅳ、暖风机固定支架ⅰ、仪表台固定支架ⅴ、暖风机固定支架ⅱ、中控/bcm控制器固定支架、仪表台固定支架ⅵ、仪表台固定支架ⅶ、电器接线盒固定支架和洗涤壶固定支架通过型面及定位销的方式固定在焊接工装夹紧装置，然后将仪表台固定支架ⅰ、转向管柱固定支架、国六排放监控设备支架、制动油壶固定支架、制动/离合踏板固定支架、仪表台固定支架ⅳ、暖风机固定支架ⅰ、仪表台固定支架ⅴ、暖风机固定支架ⅱ、中控/bcm控制器固定支架、仪表台固定支架ⅵ、管状梁右支架、仪表台固定支架ⅶ、电器接线盒固定支架和洗涤壶固定支架分别与管梁主管压紧在一起并分别焊接。

压紧时，所述管状梁左支架、仪表台固定支架ⅰ、转向管柱固定支架、仪表台固定支架ⅱ、国六排放监控设备支架、仪表台固定支架ⅲ、制动油壶固定支架、制动/离合踏板固定支架、仪表台固定支架ⅳ、暖风机固定支架ⅰ、仪表台固定支架ⅴ、暖风机固定支架ⅱ、中控/bcm控制器固定支架、仪表台固定支架ⅵ、管状梁右支架、仪表台固定支架ⅶ、电器接线盒固定支架和洗涤壶固定支架与管梁主管之间分别预留0.5mm的焊缝间隙。

本方案管梁主管为矩形管，由于其加工时结构的稳定性，为各支架的焊接提供最精准的焊接基础，同时采用两道工序，尽量将两序焊接支架进行均布，采用提前预紧的方式，可有效保证各支架之间的相对焊接精度，方便操作者固定各零部件；同时在不影响支架本身强度的前提下，在支架上增加减重工艺孔，可有效降低管梁的重量，满足载货车辆轻量化设计要求；另外在支架上增加翻边，及在主管上增加线束固定孔，可防止线束与各支架的干涉，减少线束风险点，可有效降低车辆着火的风险。

本方案管梁主管的两端通过对应支架(管状梁左支架和管状梁右支架)与驾驶室本体进行连接、中间部位与仪表台、转向管柱、线束、暖风机、控制器、制动/离合踏板等零部件通过对应支架(管状梁左支架、仪表台固定支架ⅰ、转向管柱固定支架、仪表台固定支架ⅱ、国六排放监控设备支架、仪表台固定支架ⅲ、制动油壶固定支架、制动/离合踏板固定支架、仪表台固定支架ⅳ、暖风机固定支架ⅰ、仪表台固定支架ⅴ、暖风机固定支架ⅱ、中控/bcm控制器固定支架、仪表台固定支架ⅵ、仪表台固定支架ⅶ、电器接线盒固定支架和洗涤壶固定支架)进行连接。

管梁主管20的截面形状为矩形，其定位平面为矩形面，加工时方向及角度的稳定性较高，为所有支架提供精确的焊接基础。

本方案采用两道工序焊接，且尽量将两序焊接支架进行均布，通过定位销及型面的固定方式将需要焊接的各支架进行预紧，而后同时通过压紧动力单元将需要焊接的支架同时与主管固定，可有效提高各支架的相对焊接精度，可有效防止机械手在焊接时因支架距离太近造成干涉，同时可有效节约机械手的焊接空走位行程，减少焊接时间，提高焊接效率。

本技术方案中，因本发明涉及到的载货车用仪表台管梁，其上部需要装配仪表台、暖风机、制动/离合踏板、转向管柱、驾驶室线束、电器控制器等零部件，由于固定件较多，管状梁会受到来自各个方向的拉力和推力，因此对管状梁各支架的定位精度要求较高。

本方案将管状梁主管由直径φ50mm的圆管改进38*38mm的矩管，该结构的优点为：主管为圆管时，由于其本身结构包含四个折弯角度，加工时因夹模和导模轻微偏心导致其方向性不稳定，而采用为矩管后，定位平面为矩形面，其成型采用伺服电机给弯管机提供动力，可有效保证矩管弯曲的角度及稳定性，减少回弹量；矩管管梁为其它支架的焊接提供精确的定位点，可方便固定相关零部件，减轻操作者的工作强度。

管梁左前部的制动/离合踏板固定支架8及中控/bcm控制器固定支架13，在保证支架自身强度的前提下，增加了减重工艺孔，可有效降低整个管梁的重量，满足载货车轻量化设计的要求。

在管梁右侧的中控/bcm控制器固定支架13，该支架前部进行了翻边处理，可有效减少线束与支架的干涉磨碰，减少了线束风险点。同时在管梁本体上预留线束固定孔19，当主管为圆管时，还需增加线束拉带固定支架，由于线束固定支架在圆面上经常出现定位不准确，导致线束固定位置不统一，甚至出现与线束的干涉磨碰。改为矩管后，提高了线束的固定精度，减少了磨碰风险。

各支架与主管焊接时，与圆管相比，支架与主管的焊口由弧面接触改为竖直或者水平接触，可保证焊接工装的加紧装置能够完全将支架压紧在主管外表面，有效减少假焊、漏焊现象的发生，提高各支架的焊接强度及焊缝的美观性。

相比于现有的技术，本发明具有以下优势：

1)本发明的载货车用仪表台管状梁及其加工工艺，通过将管状梁主管结构由圆管改为矩管，由于矩管折弯时结构稳定性，给各支架的焊接提供稳定的焊接基础，可有效提高各支架的定位精度及焊接一致性，同时提高了管状梁各支架的焊接强度，方便各零部件的装配，降低了操作者的工作强度。

2)通过对相应支架增加减重工艺孔，可有效降低整个管梁的重量，满足载货车轻量化设计的要求。

3)通过对各管梁支架采取翻边处理，同时在矩管上增加线束工艺孔，可解决线束与各支架的干涉问题，减少线束风险点。

4)采用两道工序焊接，且尽量将两序焊接支架进行均布，采用在焊接之前对各支架提前预紧的方式，可有效提高各支架的焊接精度，有效节约机械手的焊接空走位行程，减少焊接时间，提高焊接效率。

管状梁主管20为矩管，其加工稳定性较高，不易变形，管状梁上所有支架的定位都以该结构为出发点进行焊接，可有效提高各支架的焊接定位精度，使仪表台及其内部相关零部件更加方便安装，稳定性更好。

本发明所述的载货车用仪表台管状梁，采用冲孔、裁剪及成型等工序完成各支架的单件，然后主要通过两序分组完成各支架与主管的焊接，该工艺可有效提高管梁各支架的相对定位精度，减少机械手的空走行程，节省焊接时间，提高焊接效率，降低管状梁的生产成本。

本发明各支架与主管的焊口为竖直或者水平接触，对支架的成型的要求降低，同时可保证焊接支架与主管之间的焊接间隙，可有效减少假焊、漏焊现象的发生，提高各支架的焊接强度及焊缝的美观性。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。