一种具有大广角拉力球头的汽车钛合金支臂的制作方法

本实用新型属于汽车改装加工零件领域，涉及汽车悬挂系统，具体地说是一种具有大广角拉力球头的汽车钛合金支臂。

背景技术：

汽车支臂是汽车悬挂系统的重要组成部分，汽车悬挂系统是车架与车轮之间传力的连接装置，其具体作用包括传递车轮与车架之间的力与力矩，缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并衰减由此产生的振动，保证汽车能够平顺地行驶。典型的悬挂系统结构包括弹性元件、导向机构、减震器、缓冲块和横向稳定杆等组成，它们作为悬挂系统总成既要满足汽车的舒适性，又要提高汽车的操作性。

在汽车的行使过程中，汽车支臂主要承担着传递轮胎力矩，支持转向节臂和缓和纵向载荷三个主要作用：当汽车转弯或者行使在不平整的道路上时，上下支臂将防止行驶过程中轮胎跑偏或是轮胎长期磨损不正常，以及在高速行使过程中保持转向系统对轮胎的操纵能力。

针对车体较高的越野车，汽车支臂可使车体在大幅升高后仍可以保持原车的稳定性以及高速公路性能，不但增加了汽车稳定性，更将越野时带给车身的扭曲力降低到最小。

由于汽车支臂在行驶过程中所承担的作用，目前的汽车支臂更多在与车架的连接处使用角度有限的普通球头连接，使得装配后的车辆底盘各部件的连接不够紧密，关节部件的运动不够顺畅，在较高强度下的转弯或路面不平的行驶条件下操纵性能较差；与此同时，市面上的汽车上下支臂多使用合金钢材制造而成，虽然保证了整体结构的强度，但是由于刚度太大，上下支臂缺乏必要的韧性，使得上下支臂随着汽车使用而磨损严重；再加上汽车上下支臂长期暴露在底盘下方，在使用一段时间后容易出现磨损，腐蚀，氧化，断裂等多种故障，严重威胁驾驶人和乘车人的生命财产安全。

技术实现要素：

针对现有技术中的技术问题，本实用新型的发明目的在于：提供一种工作范围更广泛的汽车支臂，使之能够适应汽车越野行驶和高速行驶过程，更紧密地连接汽车底盘悬挂系统的各部件；减小高强度越野状态与高速行驶状态下，路面崎岖不平给底盘带来的冲击，对自身结构的损坏；并在各种复杂工况以及长期使用过程中保持结构稳定，减少磨损、腐蚀、氧化和断裂等各种故障。

本实用新型解决该技术问题所采取的技术方案为：

一种具有大广角拉力球头的汽车钛合金支臂，包括支臂杆体(1)、连接至所述支臂杆体(1)一端的套环(2)、连接至所述支臂杆体(1)另一端的球形槽(6)，内嵌于所述球形槽(6)内的拉力球头(7)，其特征在于：所述拉力球头(7)的结构为内部具有圆孔，并以该圆孔的两个平面为截面得到的对称球缺，整体锻造成型。

进一步地，所述的支臂杆体(1)与球形槽(6)间通过调节丝杆(5)连接，该调节丝杆(5)设有螺纹，可通过旋转调节支臂杆体(1)与球形槽(6)之间的距离。

进一步地，所述的套环(2)的两个底面具有胶套(3)，该胶套(3)通过过盈配合紧密卡装在套环(2)的两个底面上。

进一步地，所述的套环(2)的弧面上设有油嘴(4)，该油嘴(4)内部通过流道与所述胶套(3)联通，使润滑用油可从该油嘴(4)流至胶套(3)和套环(2)之间。

进一步地，所述胶套(3)中添加润滑颗粒，并使用复合橡胶制造。

进一步地，所述润滑颗粒为石墨粒。

进一步地，所述的支臂杆体(1)为一弯折的杆体，具有165°夹角。

进一步地，作为本实用新型的改进，其特征在于：所述的支臂杆体(1)与套环(2)之间通过高精度氩弧无缝焊接连接而成。

进一步地，所述的支臂杆体(1)、套环(2)与球形槽(6)的金属内外表面经电镀处理。

进一步地，所述的支臂杆体(1)、套环(2)与球形槽(6)分别由钛合金整体锻造而成。

由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

球形槽内使用对称球缺结构的拉力球头，延展了工作角度，使汽车在复杂路面的颠簸行驶与高速行驶过程中均能保证汽车支臂与车架之间的连接角度在拉力球头的许可范围内，避免由于工作角度受限引起的汽车悬挂结构不合理受力，进而导致整体结构失效。拉力球头整体锻造成型，消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，保存完整的金属流线，使得金属具有较强的机械性能。避免汽车长期行驶过程中由于冲击，腐蚀而产生的结构缺陷，提高整体结构寿命与安全性。

通过调节丝杆连接支臂杆体与球形槽，使得两者间距离可调，适应多个车型，并在车体受到强烈冲击的时候通过调节丝杆进一步减震，有效减少路面对于车体的冲击。

套环外圈套有胶套，不但有效减震，还能防止金属间直接接触摩擦所导致的过度损耗和发热，胶套通过油嘴可利用润滑油进行润滑，保证胶套同套环之间运转自如。胶套内进一步添加润滑颗粒，如石墨粒，可在润滑油不足或者激烈驾驶过程中，通过摩擦石墨粒等润滑颗粒，进一步减少对于胶套和套环的磨损。

支臂杆体具有一个较大的夹角(165°)，以适应特定车辆结构的要求，当车架受到较大冲击无法由调节丝杆和胶套缓冲时，调节丝杆将进一步弯曲来缓冲载荷。支臂杆体与套环之间通过高精度氩弧无缝焊接连接而成，结构紧凑而坚固，同时支臂杆体、套环和球形槽金属内外表面经电镀处理，减少化学腐蚀对于杆体结构的影响。支臂金属部件均有钛合金整体锻造而成，利用其密度低，强度高的特性，不但减少汽车额外载重，更保证整体的结构稳定性。

附图说明

图1为本实用新型结构立体示意图；

图2为本实用新型结构平面示意图。

图中：1-支臂杆体、2-套环、3-胶套、4-油嘴、5-调节丝杆、6-球形槽、7-拉力球头。

具体实施方式

下面将结合附图进一步说明本实用新型：

如图1、图2所示，一种具有大广角拉力球头的汽车支臂，包括支臂杆体1、连接至所述支臂杆体1一端的套环2、连接至所述支臂杆体1另一端的球形槽6，内嵌于所述球形槽6内的拉力球头7，其特征在于：所述拉力球头7的结构为内部具有圆孔，并以该圆孔的两个平面为截面得到的对称球缺，整体锻造成型。

进一步地，所述的支臂杆体1与球形槽6间通过调节丝杆5连接，该调节丝杆5设有螺纹，可通过旋转调节支臂杆体1与球形槽6之间的距离。

进一步地，所述的套环2的两个底面具有胶套3，该胶套3通过过盈配合紧密卡装在套环3的两个底面上。

进一步地，所述的套环2的弧面上设有油嘴4，该油嘴4内部通过流道与所述胶套3联通，使润滑用油可从该油嘴4流至胶套3和套环2之间。

进一步地，所述胶套3中添加润滑颗粒，并使用复合橡胶制造。优选的，所述润滑颗粒为石墨粒。

进一步地，所述的支臂杆体1为一弯折的杆体，具有165°夹角。

进一步地，所述的支臂杆体1与套环2之间通过高精度氩弧无缝焊接连接而成。

进一步地，所述的支臂杆体1、套环2与球形槽6的金属内外表面经电镀处理。

进一步地，所述的支臂杆体1、套环2与球形槽6分别由钛合金整体锻造而成。

由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

球形槽内使用对称球缺结构的拉力球头，延展了工作角度，使汽车在复杂路面的颠簸行驶与高速行驶过程中均能保证汽车支臂与车架之间的连接角度在拉力球头的许可范围内，避免由于工作角度受限引起的汽车悬挂结构不合理受力，进而导致整体结构失效。拉力球头整体锻造成型，消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，保存完整的金属流线，使得金属具有较强的机械性能。避免汽车长期行驶过程中由于冲击，腐蚀而产生的结构缺陷，提高整体结构寿命与安全性。

通过调节丝杆连接支臂杆体与球形槽，使得两者间距离可调，适应多个车型，并在车体受到强烈冲击的时候通过调节丝杆进一步减震，有效减少路面对于车体的冲击。

套环外圈套有胶套，不但有效减震，还能防止金属间直接接触摩擦所导致的过度损耗和发热，胶套通过油嘴可利用润滑油进行润滑，保证胶套同套环之间运转自如。胶套内进一步添加润滑颗粒，如石墨粒，可在润滑油不足或者激烈驾驶过程中，通过摩擦石墨粒等润滑颗粒，进一步减少对于胶套和套环的磨损。

支臂杆体具有一个较大的夹角(优选165°)，以适应特定车辆结构的要求，当车架受到较大冲击无法由调节丝杆和胶套缓冲时，调节丝杆将进一步弯曲来缓冲载荷。支臂杆体与套环之间通过高精度氩弧无缝焊接连接而成，结构紧凑而坚固，同时支臂杆体、套环和球形槽金属内外表面经电镀处理，减少化学腐蚀对于杆体结构的影响。支臂金属部件均有钛合金整体锻造而成，利用其密度低，强度高的特性，不但减少汽车额外载重，更保证整体的结构稳定性。