[发明专利]汽车后桥铝合金控制臂加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及汽车后桥控制臂加工工艺。

背景技术

由于资源的紧缺及环境的污染，汽车轻量化已成为业内各家企业所关注的焦点。因此，具有较高强度、密度仅有铁三分之一的铝则成为汽车轻量化材料的最佳选择。

现今，在汽车底盘总成件中，控制臂类零部件已广泛使用铝合金替代钢制材料，由此带来的工艺革新可想而知。基于铝合金焊接成本较高，控制臂的制造工艺从原先钢板的冲压焊接转变为铝合金挤压型材、切材、压弯型材、切边冲孔到整形等。虽然这种方法已达到了底盘轻量化的目的并尽可能的减少了工艺成本，但中间工序较多，无论是模具制造、维护成本或者人力与能源的消耗都是不言而喻的。

汽车后桥铝合金控制臂的加工工艺一般如下:首先需要进行铝合金原材料的挤压，从而得到所需的截面形状；其次，再根据产品的长度尺寸将挤压型材锯断；之后，为提高产品局部强度及符合产品装配尺寸，利用冲压设备进行模压以达到加工硬化及预成型的目的；最终，再进行切边冲孔、整形以完成产品最终尺寸的加工。产品在加工制造过程中，工艺繁多。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的汽车后桥铝合金控制臂加工工艺。

为实现所述目的的汽车后桥铝合金控制臂加工工艺，其特征在于，将锭坯加热至可挤压状态后放置在挤压设备的挤压筒内，挤压轴在大吨位压机的推动下，使挤压筒中的锭坯在模具与穿孔针之间发生挤压变形，从而得到空心型材，空心型材在挤压设备的挤压出口的运输料道中通过冷却实现固溶处理，冷却至室温后，完全挤出的空心型材通过送料装置直接运输至弯曲设备内，在弯曲设备的夹紧及弯曲模块的共同作用下实现控制臂的弯曲成形，以使所述空心型材成形到所需的最终尺寸，再直接利用锯刀切断所述空心型材，以使切断的所述空心型材满足控制臂长度方向上的最终装配尺寸，不需要再利用冲压设备进行长度尺寸的修正。

本发明的工艺切材后不需要再利用冲压设备进行长度尺寸的修正，因此减少了工序。

附图说明

图1是汽车后桥铝合金控制臂加工设备的示意图。

具体实施方式

如图1所示，铝锭（控制臂的料坯）在炉内加热至510-530℃后，放置在挤压设备内。在挤压设备中，挤压轴1在大吨位压机的推动下，使挤压筒2中的锭坯3在模具5与穿孔针4之间发生挤压变形，从而得到空心型材6（即铝合金型材）。空心型材6在挤出口的运输料道中通过水冷（冷却装置没有示出）实现固溶处理，挤压出口温度为480-500℃。水冷至室温后，完全挤出的铝合金型材通过送料装置（图中没有示出，可以是输送带、输送辊等输送设备）直接运输至弯曲设备内。在弯曲设备中，在夹紧模块10及弯曲模块8的共同作用下实现空心型材的弯曲成形。由于在长度方向上，铝合金型材已成形到所需的最终尺寸，故可直接利用锯刀7切断。经挤压、弯曲、切材后的控制臂便能进行剩下的加工工序。剩下的加工工序一般是切片冲孔等，与本发明改进前的一般工艺相似，在此就不赘述了。

在背景技术部份所述的一般工艺中，在产品弯曲变形后仍需要通过冲压的方法裁剪掉长度方向上的余料以满足需要的装配尺寸；挤压型材、切材、弯曲型材分别需要使用三道分开的工序完成产品的加工与制造，如果只将挤压型材与切材合并道序，在弯曲型材后，仍可能因为变形而使尺寸未控制在产品要求范围内，需要利用之后的切边模去除多余坯料，致使添加镶块、增加成本。

前述实施例中，将挤压、弯曲、切材合成的一种铝合金控制臂加工复合工艺。通过铝合金原材料的正向挤压与弯管设备相连，并在两道工序间添加锯切设备。在制造过程中，将挤压完的型材直接连入弯管设备，待弯曲结束后，再利用两道工序间的锯刀裁切产品。由于产品完成弯曲变形后，满足产品长度方向上的最终装配尺寸已能够确定，故切材后不需要再利用冲压设备进行长度尺寸的修正。将以上本需分开的挤压、切材、弯曲三道工序复合成一道工序，不但减少了加工道序所消耗的人力、能源成本，降低劳动力，而且还提高了生产效率，增强了企业的竞争能力。

当今，汽车工业的发展面临三次挑战：节约能源，保护环境与提高安全性、乘坐舒适性、美观性。这些性能的改善除在设计方面加以改进外，最主要的就是采用材料减轻汽车的自身质量。铝合金在汽车底盘零部件中已占据举足轻重的地位。特别是控制臂类零件，越来越多的钢制材料被逐渐替代。

前述实施例不但能减少设备及工装夹具费用的投入，而且还能减少操作人员的数量，提高生产效率、企业竞争能力，降低劳动成本，降低产生操作危险的可能性。并减少能源消耗。