一种框型前副车架的制作方法

1.本实用新型涉及汽车底盘技术领域，尤其涉及一种框型前副车架。


背景技术：

2.副车架是前后车桥的骨架，是前后车桥的组成部分。副车架并非完整的车架，只是支承前后车桥、悬挂的支架，使车桥、悬挂通过它再与“正车架”相连，习惯上称为“副架”，副车架包括前副车架和后前副车架，前副车架和后前副车架都是汽车底盘的重要组成部分。作为稳定杆、转向机、发动机悬置、摆臂等零部件提供安装位置的重要支撑结构。
3.副车架是关键的受力部件，其受力复杂，为保证足够的强度和刚度，通常采用钢制框架结构附加大量的结构钣金件，为此还需要并使用很多加强的焊接组件，使得整个副车架焊接工序较多，从而成本高昂，工艺复杂，整体重量较大。在轻量化设计，整车减重的背景下，前副车架也是减重的对象，但是国内汽车设计的薄弱，有时为了保证强度和刚度还需要在前副车架上额外加装加强筋，如专利号为cn201922118411.1，专利名称为：一种具有加强结构的前副车架的中国专利申请，公开了一种具有加强结构的前副车架，包括焊接在一起呈框型结构的前横梁、后横梁、左纵梁和右纵梁，前横梁、后横梁、左纵梁和右纵梁均呈中空的薄壁结构，前横梁上固定连接有安装支架，前横梁、后横梁、左纵梁和右纵梁均由各自的上板和下板拼装后焊接而成，通过在安装支架上设加强筋，纵梁及横梁焊接处设有连接件，再通过稳定板与所述连接面固定连接，前横梁内部焊接固定加强件，通过较多的加强结构提升前副车架整体的刚度和稳定性。
4.目前市场上大多采用的主梁均由两个钣金冲压件对焊组成；或者由截面形状较复杂的液压胀型管组成，前者焊缝较长，要求焊接工艺较高，而后者工艺较为复杂，生产成本较高，不利于市场竞争。


技术实现要素：

5.本实用新型针对现有技术中的不足，提供一种抗疲劳、强度高，制造成本较低的框型前副车架。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决:一种框型前副车架，包括连接在一起并构成框型结构的主梁，所述主梁包括前横梁、后横梁、左纵梁和右纵梁，所述主梁为圆形直管结构，所述主梁上设置有若干支架，所述支架上均设置有翻折部。
7.上述技术方案中，所述支架包括前悬置安装支架、后悬置安装支架、摆臂安装支架以及稳定杆安装支架。
8.上述技术方案中，所述前悬置安装支架设置于所述前横梁上，为一体式折弯结构，包括安装部以及前横梁连接部，沿所述安装部至所述前横梁连接部的位置处设置有前悬置安装支架翻折部。
9.上述技术方案中，所述前悬置安装支架翻折部包括第一前悬置安装支架翻折部和
第二前悬置安装支架翻折部，所述第一前悬置安装支架翻折部的折边连接在所述左纵梁的梁体上。
10.上述技术方案中，所述后悬置安装支架设置在所述后横梁上，为一体式折弯结构，包括设置于后悬置安装支架本体上的后悬置安装连接部和后悬置安装支架翻折部。
11.上述技术方案中，所述后悬置安装支架翻折部包括对称布置于后悬置安装支架本体两侧，并分别沿所述左纵梁和所述右纵梁布置方向延伸的后悬置安装支架第一翻折部以及后悬置安装支架第二翻折部。
12.上述技术方案中，所述摆臂安装支架设置于所述左纵梁上，包括摆臂前安装支架本体，沿所述摆臂前安装支架本体的边缘处设置有摆臂前安装支架翻折部。
13.上述技术方案中，所述稳定杆安装支架包括分别设置于所述前横梁与所述左纵梁连接处以及所述前横梁与所述右纵梁连接处的稳定杆安装支架本体，沿稳定杆安装支架本体边缘处一体设置的稳定杆安装支架翻折部。
14.上述技术方案中，位于所述后横梁与所述左纵梁的连接处以及所述后横梁与所述右纵梁的连接处均设置有转向机套管安装结构。
15.上述技术方案中，所述转向机套管安装结构包括本体，所述本体上设置有第一连接部、第二连接部以及转向机套管安装部，所述转向机套管安装结构通过第一连接部以及第二连接部使所述后横梁与所述左纵梁以及所述右纵梁连接。
16.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：将主梁由传统的钣金冲压焊接件或液压胀型管改为圆型直管，取消纵梁上的摆臂安装支架和前横梁上的悬置安装支架的加强板，采用在支架上做一体翻边的结构，去除稳定杆安装支架的加强板，在稳定杆安装支架上增加翻边，将前、后横梁上的两片前后悬置安装支架均设置为一体式结构，不仅能够极大的缩减装配零件数量，而且不影响其物理性能；同时增加转向机套管安装结构并且取消后横梁加强板，通过前述技术方案，使整体结构的焊缝长度有效缩短，且刚度、强度、以及抗疲劳性都能够显著提升，零件数量的优化，有利于提升效率，降低工人的劳动强度，最终降低制造成本。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型结构示意图。
19.图2为本实用新型部分零件与主梁爆炸关系结构示意图。
20.图3为转向机套管安装结构示意图。
21.图4为稳定杆安装支架结构示意图。
具体实施方式
22.下面结合附图进一步详细描述本实用新型。
23.以下描述用于揭露本实用新型以本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述
中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
24.本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型的简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或原件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
25.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
26.参见图1至图4，一种框型前副车架，包括连接在一起并构成框型结构的主梁，主梁包括前横梁11、后横梁12、左纵梁13和右纵梁14，主梁为圆形直管结构，通过圆形直管结构，可有效缩减焊缝长度，提高前副车架的整体力学性能。
27.主梁上设置有若干支架，具体布置为：前横梁11的两端内侧位置连接左纵梁13和右纵梁14，位于前横梁11靠近左纵梁13的一端处设置有前悬置安装支架2，该支架采用一体式折弯结构，包括位于支架顶部位置处的安装部21以及用于固定于前横梁11上的前横梁连接部22，沿安装部21至前横梁连接部22的位置处设置有前悬置安装支架翻折部。
28.该前悬置安装支架2截面为u形，安装部21对称设置于u形开口两侧处，沿安装部21向连接部22有延伸的折边，该折边同样对称设置，呈翼型，第一前悬置安装支架翻折部231和第二前悬置安装支架翻折部232，其中，第一前悬置安装支架翻折部231的折边连接在左纵梁13靠框型结构内侧的梁体上，进一步增加前横梁11与左纵梁13的连接稳定性，通常情况下，这种连接我们采用焊接的形式，当然，在保证性能的情况下，可以选择其他形式的连接。
29.前横梁11与左纵梁13以及前横梁11与右纵梁14的连接处，对应设置有稳定杆安装支架5，两个稳定杆安装支架5对称布置，位于前横梁11与左纵梁13以及前横梁11与右纵梁14的连接处外侧，沿稳定杆安装支架本体边缘处一体设置的稳定杆安装支架翻折部51，该稳定杆安装支架翻折部51靠近左纵梁13和右纵梁14处分别与两者贴合连接，此处的连接方式与前述相同，采用焊接，位于稳定杆安装支架本体的顶部平面上预留有连接孔，可用于其他部件的装配。
30.左纵梁13和右纵梁14的另一端与后横梁12连接，具体的连接通过转向机套管安装结构6实现，转向机套管安装结构6包括本体，在本体上设置有第一连接部61、第二连接部62以及转向机套管安装部63，转向机套管安装结构6通过第一连接部61连接在后横梁12的两端，然后通过第二连接部62使后横梁12与左纵梁13以及右纵梁14实现连接。
31.至此，圆形直管结构的前横梁11、后横梁12、左纵梁13和右纵梁14连接在一起并构成框型结构。
32.在后横梁12、左纵梁13和右纵梁14上同样安装有支架。
33.后横梁12上设置有后悬置安装支架3，与前悬置安装支架2布置方向不同，结构近似，同样为一体式折弯结构，包括设置于后悬置安装支架本体上的后悬置安装连接部31和
后悬置安装支架翻折部。
34.后悬置安装支架本体截面也为u形，后悬置安装连接部31对称设置于u形开口两侧处，后悬置安装支架第一翻折部321以及后悬置安装支架第二翻折部322，分别沿左纵梁13和右纵梁14布置方向延伸的翼型结构。
35.另外，左纵梁13上还设置有摆臂安装支架4，沿摆臂前安装支架本体的边缘处设置有摆臂前安装支架翻折部41。
36.框型前副车架上的各个冲压件和管子结构所选用的材料是不同的，通常会以q355钢、qste500钢或者qste460钢为主，其强度目标是最大应力不能超过该材料的屈服值。
37.以下现有结构与采用上述实施例中的结构，测定在各个工况下，框型前副车架上各结构所承受的最大应力的对比表，其中a为现有技术对应的测量值，b为采用本实施例中的技术方案所对应的测量值。
[0038][0039]
由此可见，通过本实施例中所做的改进，框型前副车架上各结构所承受的最大应力值相较于现有技术均有大幅度减小，这就使得整个结构的抗疲劳性得到显著提升，安全系数提高，且零件数量优化，有利于降低制造成本，提高市场竞争力。
[0040]
本领域技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能以及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。