論輕卡車(chē)架前懸中心寬度尺寸控制

劉引玉　丁元

摘 要：本文結(jié)合車(chē)架生產(chǎn)工藝流程，對(duì)車(chē)架前懸中心寬度超差的主要因素進(jìn)行梳理，分析車(chē)架各道工藝中存在問(wèn)題原因，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中問(wèn)題解決的措施和效果，論述如何控制和保證車(chē)架前懸中心寬度。主要通過(guò)縱梁成型模具型面反變形整改、鉚接夾具結(jié)構(gòu)優(yōu)化和產(chǎn)品設(shè)計(jì)優(yōu)化三個(gè)方面來(lái)保證，從而提高車(chē)架前懸中心寬度尺寸控制能力。

關(guān)鍵詞：輕卡車(chē)架;前懸中心寬度;反變形整改;鉚接夾具

車(chē)架是輕卡底盤(pán)的基礎(chǔ)，所有部件都需要連接在車(chē)架上，所以車(chē)架被比喻成輕卡的脊梁，重要性不言而喻，車(chē)架總成上的關(guān)鍵位置的質(zhì)量好壞直接影響整車(chē)的裝配和使用性能。輕卡車(chē)架一般為鉚接車(chē)架，強(qiáng)度大，抗扭性能好，但鉚接車(chē)架生產(chǎn)過(guò)程中，車(chē)架寬度控制難度大，尤其是車(chē)架前懸中心寬度，各家主流輕卡企業(yè)的車(chē)架在該位置尺寸超差問(wèn)題普遍存在，本文對(duì)產(chǎn)生這一問(wèn)題的主要因素進(jìn)行分析，并通過(guò)工藝優(yōu)化很好地解決了這個(gè)問(wèn)題。

1 車(chē)架前懸架寬度的技術(shù)分析

車(chē)架總成的寬度對(duì)保證車(chē)架本身各項(xiàng)技術(shù)要求是至關(guān)重要，特別是前懸中心的寬度，就是整車(chē)前輪中心線(xiàn)位置的車(chē)架寬度，工藝標(biāo)準(zhǔn)±2mm。尺寸超差對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)及駕駛室裝配都將產(chǎn)生重要影響，因此對(duì)其提出較高的要求。

2 原因分析

2.1 車(chē)架工藝介紹

現(xiàn)有的工藝路徑如下：條料下料→落料沖孔→成型→縱梁?jiǎn)毋T→鉚接車(chē)架下翼面→鉚接車(chē)架上翼面→焊接部分附件→下線(xiàn)檢驗(yàn)，這是一套比較成熟的工藝方案，符合大批量車(chē)架生產(chǎn)實(shí)際，較為科學(xué)，但在實(shí)際生產(chǎn)中卻出現(xiàn)了不少問(wèn)題，尤其車(chē)架前懸中心寬度超差嚴(yán)重影響車(chē)架總成的質(zhì)量，下面就以路線(xiàn)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題點(diǎn)逐個(gè)分析。

2.2 縱梁?jiǎn)渭鹊挠绊?/p>

（1）縱梁孔位?？v梁在成型時(shí)，采用成型模導(dǎo)正銷(xiāo)和縱梁沖孔料片導(dǎo)正銷(xiāo)定位孔定位壓制，孔的尺寸能較好保證，但由于成型模采用的是鑲塊拼裝組合而成，各塊導(dǎo)正銷(xiāo)孔位可能存在偏移，也可能導(dǎo)正銷(xiāo)磨損產(chǎn)生晃動(dòng)，故縱梁成型后造成孔位單邊現(xiàn)象，在這里具體體現(xiàn)在縱梁上下翼面橫梁鉚接孔位單邊，對(duì)車(chē)架總成上下寬度的影響較大。

（2）縱梁扭曲。縱梁結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜有兩個(gè)落差，成型時(shí)材料的流動(dòng)和塑性變形后反彈量不一致及材料的內(nèi)應(yīng)力，造成縱梁在前懸中心位置扭曲，導(dǎo)致車(chē)架寬度超差。

2.3 鉚接夾具設(shè)計(jì)合理性

車(chē)架鉚接夾具設(shè)計(jì)是否科學(xué)，結(jié)構(gòu)是否合理，對(duì)車(chē)架影響極大，實(shí)踐中，鉚接架的影響有以下幾個(gè)方面：

（1）夾鉗分布不合理和是否有內(nèi)夾鉗。鉚接夾具對(duì)縱梁的夾持主要靠鉚接夾具的內(nèi)外夾鉗，生產(chǎn)中一副鉚接架往往要滿(mǎn)足多種軸距產(chǎn)品的需求，設(shè)計(jì)時(shí)在布置內(nèi)外夾鉗時(shí)考慮較多，在避免夾鉗的干涉問(wèn)題上只能取消內(nèi)夾鉗或外夾鉗。

（2）夾鉗結(jié)構(gòu)不可調(diào)寬度等等。現(xiàn)有的鉚接架結(jié)構(gòu)是一邊為固定夾鉗，另一端是活動(dòng)，采用氣壓聯(lián)動(dòng)的方式，對(duì)車(chē)架的寬度起到約束作用，寬度尺寸在Y方向不能進(jìn)行調(diào)整，兩端夾鉗距離不符合工藝的要求時(shí)只能采用墊墊片的方式去調(diào)整夾鉗的寬度。

2.4 車(chē)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

某車(chē)架總成前懸中心前后橫梁之間距離達(dá)到1455mm，跨度過(guò)長(zhǎng)沒(méi)有橫梁，剛度不好，對(duì)車(chē)架寬度尺寸存在一定的影響。

3 解決方法

3.1 縱梁?jiǎn)渭鹊挠绊?/p>

（1）縱梁孔位。排除導(dǎo)正銷(xiāo)的異常，優(yōu)化導(dǎo)正銷(xiāo)的結(jié)構(gòu)，把導(dǎo)正銷(xiāo)和壓料桿設(shè)計(jì)為一體，前端導(dǎo)正，后端壓料。在成型的過(guò)程中既起到成型定位作用，又具備壓料功能，同時(shí)增加導(dǎo)正銷(xiāo)強(qiáng)度，減少材料流動(dòng)和導(dǎo)正銷(xiāo)變形給縱梁孔位帶來(lái)單邊質(zhì)量缺陷。

（2）縱梁的扭曲。對(duì)左右縱梁全長(zhǎng)范圍內(nèi)扭曲誤差進(jìn)行檢測(cè)，各檢測(cè)10件，扭曲超差區(qū)域集中在前懸中心處X=0±300范圍內(nèi)，與車(chē)架寬度超差位置重合，充分說(shuō)明縱梁扭曲是此問(wèn)題的一個(gè)重要因素。對(duì)成型過(guò)程進(jìn)行排查，當(dāng)模具按產(chǎn)品數(shù)模進(jìn)行制作時(shí)，縱梁成型脫離卸料板和凸模后，在前懸中心處出現(xiàn)反彈，導(dǎo)致扭曲誤差4～6mm不等，通過(guò)理論分析和實(shí)際驗(yàn)證，最終確定對(duì)左右成型模具進(jìn)行7mm反變形設(shè)計(jì)模具型面，做好曲面過(guò)渡。

3.2 鉚接夾具的設(shè)計(jì)

（1）車(chē)架關(guān)鍵位置都要布置夾鉗，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的鉚接架分析可在前輪中心位置偏前100mm左右加一組內(nèi)夾鉗，起到校正和約束的作用。

（2）夾具一側(cè)夾鉗設(shè)計(jì)為不可移動(dòng)，另一側(cè)夾鉗分布在可移動(dòng)平臺(tái)上，通過(guò)氣缸水平移動(dòng)和限位塊調(diào)整，實(shí)現(xiàn)夾鉗在寬度Y向可以調(diào)整，便于對(duì)車(chē)架寬度的控制。

3.3 車(chē)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化

在車(chē)架前懸中心位置增加發(fā)動(dòng)機(jī)下部支撐梁，一方面可以有效控制車(chē)架生產(chǎn)時(shí)寬度的穩(wěn)定性，另一方面增加支撐梁后，橫梁間距跨度由1455mm降低到1000mm以?xún)?nèi)，提高了車(chē)架剛度，防止發(fā)動(dòng)機(jī)安裝后車(chē)架變形，寬度超差。

3.4 其他管控措施

除了以上措施，我們還對(duì)影響車(chē)架總成質(zhì)量的其它方面進(jìn)行改進(jìn)，針對(duì)車(chē)架總成的對(duì)應(yīng)的質(zhì)量控制點(diǎn)，進(jìn)行全方面控制。

（1）嚴(yán)把原材料關(guān)，加強(qiáng)對(duì)材料成分和性能的抽檢，保證材料性能穩(wěn)定。

（2）嚴(yán)格按圖紙生產(chǎn)出合格部件。

（3）嚴(yán)格按圖紙檢驗(yàn)外協(xié)零部件的質(zhì)量，到達(dá)不影響總成質(zhì)量。

（4）加強(qiáng)作業(yè)員工的責(zé)任心，避免人為原因造成的誤差。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上對(duì)車(chē)架生產(chǎn)中的關(guān)鍵工藝過(guò)程分析，找出了影響車(chē)架總成前懸中心寬度超差的主要因素，并逐項(xiàng)進(jìn)行工裝模具改進(jìn)優(yōu)化，使車(chē)架寬度的控制能力得到了顯著提升，某車(chē)架前懸中心寬度尺寸精度和一致性都得到了有效的控制。

參考文獻(xiàn)：

[1]高延令，張運(yùn)生，王安順等.汽車(chē)百科全書(shū)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1989.

[2]自然科學(xué)基金委員會(huì).機(jī)械制造科學(xué)（冷加工）[M].北京：科學(xué)出版社，1994.

[3]肖景容，姜奎華.沖壓工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988.