专利名称：一种变截面车辆纵臂构件的后加工方法
技术领域：
本发明涉及车辆扭梁式后桥上的纵臂构件的后加工方法，尤其是一种变截面车辆 纵臂构件的后加工方法。
背景技术：
车梁纵臂是用来连接轴套、扭梁、避震器和轮毂支撑板等构件构成车辆后桥的重 要基础构件。变截面车辆纵臂构件为一个中空管件，所述构件包括与轴套连接的轴套端、与轮 毂安装板连接的轮毂端，所述轴套端的截面周长小于所述轮毂端的截面周长，所述车辆纵 臂构件的轴线为连续曲线。所述变截面车辆纵臂构件的后加工是指该纵臂构件在落料直至完成基本成型以 后所需的冲压加工或切削加工，所述变截面车辆纵臂构件所需的后加工内容主要包括轴套 端和轮毂端的端面加工和构件上的若干个尺寸相同或不相同、圆或非圆的用于安装或其他 用途的通孔。由于变截面构件的所述外形特征，使构件在后加工的定位和加工方法上具有很大 的限制，一般难以在构件完全成型以后采用切削加工方法来完成所有的后加工要求并达到 加工尺寸的良好的一致性。对于所述变截面纵臂构件的后加工，现有技术一般采用在成型过程的同时进行加 工，和在成型以后的加工，对于轮毂端的外凸曲面上所分布的若干个尺寸相同或不相同、圆 或非圆的用于和所构成的扭梁式悬架支撑板安装孔对应的通孔，用于安装线夹及其他用途 的圆或非圆小孔，一般在构件成型过程中的各个阶段同时制出，在构件上用于后加工定位 和检测用的基准小孔，则在构件成型后以构件的主要轮廓为加工定位基准制作，并以此进 行轴套端的冲切加工，和轮毂端的切削加工。在构件的成型过程中同时制出各种孔，可以降低后加工的加工难度，但是采用这 样的后加工方法，在构件成型以后往往会严重影响孔的最终形状和一直性偏差，对于轮毂 端和轴套端端面的后加工，由于构件的外形所限，装夹定位困难，尤其是轮毂端的加工，由 于轮毂端平面与构件轴线的一个小于45°的夹角所导致的切削管壁的厚度变化，不仅加工 效率低，刀具损耗大，且加工质量难易稳定，还不可避免的存在零件的一致性问题，大大影 响了变截面纵臂构件的的总成焊接和安装使用。
发明内容
为了克服现有的车辆变截面纵臂构件后加工方法的加工变形大，装夹定位困难、 构件一致性差而影响总成焊接和安装使用的不足，本发明提供一种简化加工过程、提高构 件的一致性、提升制作精度的变截面车辆纵臂构件的后加工方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
一种变截面车辆纵臂构件的后加工方法，所述后加工方法包括以下步骤1)将变截面车辆纵臂构件装夹定位；
2)采用激光切割加工所述变截面车辆纵臂构件的轮毂端和轴套端的通孔。进一步，所述步骤1)中，装夹定位过程如下
1.1)以轮毂端的外形以及轴套端背部定位，在变截面车辆纵臂构件的背部预制作定位
孔；
1.2)以定位孔、轮毂端的外形以及轴套端背部定位。所述步骤1. 2)中，轮毂端和轴套端采用二端头部浮动预定位。根据所述步骤2)的定位方式，在激光切割时，所述变截面车辆纵臂构件的轮毂端 端面、轴套端圆弧形面以及所有孔，均进行自动加工控制。所述步骤2)中，对于轮毂端的变厚度切割，采用激光自动调焦。本发明的技术构思为对后加工涉及的各种通孔、端面、圆弧以及端口也可以在成 型焊接后采用激光切割工艺，为了提高构件的制作精度和一致性，优先采用以预制定位孔 和大端外侧定位的一次装夹激光切割完成构件上述后加工的全部要求。本发明的有益效果主要表现在简化加工过程、降低消耗和制作成本，提高构件的 一致性、提升制作精度。
图1是变截面车辆纵臂构件的示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步描述。参照图1，一种变截面车辆纵臂构件的后加工方法，所述后加工方法包括以下步 骤
1)将变截面车辆纵臂构件装夹定位；
2)采用激光切割加工所述变截面车辆纵臂构件的轮毂端和轴套端的通孔。进一步，所述步骤1)中，装夹定位过程如下
1. 1)以轮毂端的外形以及轴套端背部定位，在变截面车辆纵臂构件的背部预制作定位
孔；
1.2)以定位孔、轮毂端的外形以及轴套端背部定位。所述步骤1. 2)中，轮毂端和轴套端采用二端头部浮动预定位。根据所述步骤2)的定位方式，在激光切割时，所述变截面车辆纵臂构件的轮毂端 端面、轴套端圆弧形面以及所有孔，均进行自动加工控制。所述步骤2)中，对于轮毂端和轴套端的变厚度切割，采用激光自动调焦。本实施例中，所述构件采用材料为3-4. 5毫米的钢板，屈服强度σ s=330Mpa、抗拉 强度σ s=450Mpa、延伸率δ =33%，硬化指数η=0. 23的4_5毫米的高强薄板或低碳钢板。参照图1，所述变截面车辆纵臂构件为一个中空管件，所述构件包括与轴套连接 的轴套端、与轮毂安装板连接的轮毂端，所述轴套端的截面周长小于所述轮毂端的截面周 长，所述车辆纵臂构件的轴线为连续曲线，所述车辆纵臂构件的中部为扭梁连接段，所述构 件的截面周长从扭梁连接段到轴套端呈连续由小变大，从扭梁连接段到轮毂端呈连续由小
4变大，从与轮毂端垂直的平面方向来看，所述车辆纵臂构件的轴线呈C形，从轮毂端平面来 看，所述车辆纵臂构件的轴线呈S形，且所述轮毂端的中心与轴套端的圆弧中心具有偏距 D。所述变截面车辆纵臂构件的后加工是指该纵臂构件在落料直至完成基本成型以 后所需的冲压加工或切削加工，所述变截面车辆纵臂构件所需的后加工内容主要包括轴套 端和轮毂端的端面加工和构件上的若干个尺寸相同或不相同、圆或非圆的用于安装或其他 用途的通孔。后加工涉及的各种通孔、端面、圆弧以及端口也可以在成型焊接后采用激光切 割工艺，能够提高构件的制作精度和一致性。优先采用以预制定位孔和大端外侧定位的一 次装夹激光切割完成构件上述后加工的全部要求。加工工艺如下
以构件外型定位在构件腹部预作大致在圹12mm的定位孔
以定位孔和和构件的大端外形以及小端背部定位，采用机器人激光切割方式，对构件 的大端端面、小端圆弧、各圆孔和异型圆孔进行后加工。以保证构件的使用性能和一致性。为实现构件一次装夹定位完成全部后加工，确保构件制作的一致性，构件的工装 采用定位孔定位以及二端头部浮动预定位后在构件的腹部上夹紧，二端头部的预定位为活 动定位，在实现工件自动定位以后，中间腹部自动找准夹紧，定位支架自动撤离。为实现一次安装完成全部后加工激光切割，切割系统由六轴机器人，回转式切割 头，以及工装上的变位器组成。对于大端端面的变截面上的变厚度切割，在切割时采用激光自动调焦，以保证切 割速度和切割质量的匹配。本说明书实施例所述的内容仅仅是对本发明构思的实现形式的列举，本发明的保 护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技 术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
权利要求
1.一种变截面车辆纵臂构件的后加工方法，其特征在于所述后加工方法包括以下步骤1)将变截面车辆纵臂构件装夹定位；2)采用激光切割加工所述变截面车辆纵臂构件的轮毂端和轴套端的通孔。
2.如权利要求1所述的变截面车辆纵臂构件的后加工方法，其特征在于所述步骤1) 中，装夹定位过程如下1.1)以轮毂端的外形以及轴套端背部定位，在变截面车辆纵臂构件的背部预制作定位孔；1. 2)以定位孔、轮毂端的外形以及轴套端背部定位。
3.如权利要求2所述的变截面车辆纵臂构件的后加工方法，其特征在于所述步骤 1. 2)中，轮毂端和轴套端采用二端头部浮动预定位。
4.如权利要求广3之一所述的变截面车辆纵臂构件的后加工方法，其特征在于根据 所述步骤2)的定位方式，在激光切割时，所述变截面车辆纵臂构件的轮毂端端面、轴套端圆 弧形面以及所有孔，均进行自动加工控制。
5.如权利要求广3之一所述的变截面车辆纵臂构件的后加工方法，其特征在于所述 步骤2)中，对于轮毂端和轴套端的变厚度切割，采用激光自动调焦。
全文摘要
一种变截面车辆纵臂构件的后加工方法，所述后加工方法包括以下步骤1)将变截面车辆纵臂构件装夹定位；2)采用激光切割加工所述变截面车辆纵臂构件的轮毂端和轴套端的通孔。本发明提供一种简化加工过程、降低消耗和制作成本、提高构件的一致性、提升制作精度的变截面车辆纵臂构件的后加工方法。
文档编号B23K26/36GK102069302SQ20101057909
公开日2011年5月25日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者潘恒沧, 邓汉平 申请人:金华福多纳机械有限公司