一種載重型商用車車梁及其車架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車制造業(yè)的載重汽車的零部件制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種載重型商用車的車梁，尤其是一種腹面上具有加強(qiáng)筋的車梁，以及采用該車梁的車架。
【背景技術(shù)】
[0002]車梁是載重型商用車(貨車、客車等)的主要承載裝置，所有的底盤零部件都安裝在車梁上，運(yùn)輸貨物的車廂或者專用裝置更是直接放置在車梁上。目前載重型商用車的車梁一般采用主縱梁加副縱梁的雙層結(jié)構(gòu)，有的采用主縱梁加兩層副縱梁的三層結(jié)構(gòu)，也有少數(shù)采用主縱梁加上、下翼面附加厚鋼板的結(jié)構(gòu)，還有的采用單層梁結(jié)構(gòu)。主縱梁加副縱梁的雙層結(jié)構(gòu)在載重型商用車上廣泛應(yīng)用，發(fā)展歷史悠久，技術(shù)上成熟可靠，但是車架的原材料銷耗大、車架自重較大，同時(shí)需要加工兩層車架縱梁再進(jìn)行大量的鉚、焊接，生產(chǎn)效率也較低。三層結(jié)構(gòu)的汽車縱梁優(yōu)缺點(diǎn)基本與雙層結(jié)構(gòu)縱梁相同。主縱梁加上、下翼面附加厚鋼板的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致上、下翼面需要設(shè)置大量鉚釘，不便于設(shè)置貨箱或者上裝。單層結(jié)構(gòu)的汽車縱梁各個(gè)截面厚度一致，需要采用強(qiáng)度很高的材料，車梁的柔韌性難以滿足要求，發(fā)生疲勞斷裂的危險(xiǎn)性增加，在縱梁上加工孔的難度增大，同時(shí)材料自身的成本較高，價(jià)格上也沒有優(yōu)勢。
[0003]簡化載重型商用車車梁的生產(chǎn)工藝，降低車梁的自重和成本，與提高車梁的強(qiáng)度和柔韌性、保證車梁的承載能力之間看起來是不可調(diào)和的矛盾。為了在降低自重和成本的同時(shí)保障車梁的承載能力，中國實(shí)用新型專利CN201694245U對車梁的截面形狀進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)出了翼面厚度大于腹面厚度的汽車縱梁，生產(chǎn)時(shí)采用特制的截面厚度不等同的鋼板進(jìn)行折彎或者輥壓成型。但是，該車梁的生產(chǎn)依賴于特殊設(shè)計(jì)和軋制的鋼板，難以設(shè)計(jì)出不同截面形狀、不同用途和工況的載重型商用車車梁。
[0004]實(shí)際上，目前現(xiàn)有技術(shù)中存在兩種制造車梁的工藝技術(shù)，即沖壓成型制造技術(shù)和滾壓成型數(shù)控沖孔制造技術(shù)。在沖壓成型和輥壓沖孔兩種工藝技術(shù)中，由于沖壓模具和型輥的設(shè)計(jì)難度較大，制約了車梁截面形狀的豐富。本實(shí)用新型的發(fā)明人在中國發(fā)明專利“載重型商用車車梁的沖滾一體化生產(chǎn)方法及其專用生產(chǎn)線”(申請?zhí)枮?CN201410483255.8)中提出了一種先沖孔再輥壓的車梁生產(chǎn)工藝。在該工藝中輥壓成型的型輥設(shè)計(jì)不再需要考慮沖孔加工的便利性，能夠極大地賦予型輥設(shè)計(jì)的自由度，從而設(shè)計(jì)制造出不同截面形狀的車梁。但是在該發(fā)明中還沒有考慮到優(yōu)化車梁截面形狀能夠提高車梁強(qiáng)度和柔韌性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，通過優(yōu)化載重型商用車車梁的截面形狀，提高車梁強(qiáng)度和柔韌性，在保障車梁承載能力的前提下，降低車身自重和生產(chǎn)成本。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種載重型商用車的車梁，具有上翼面、下翼面和腹面，所述的腹面采用單層結(jié)構(gòu)，其上具有一個(gè)或者多個(gè)沿著車梁長度方向延伸的凹陷部或者突起部，用于對所述的車梁進(jìn)行加強(qiáng)；所述的上翼面和下翼面前端具有彎曲區(qū)段，用于增強(qiáng)車梁翼面的強(qiáng)度。
[0007]該技術(shù)方案的優(yōu)勢在于，在不顯著增加車梁自重的前提下，保障車梁的剛度和柔韌性，滿足載重型商用車的使用需求。同時(shí)，該技術(shù)方案的車梁可以采用輥壓成型工藝生產(chǎn)，降低工藝設(shè)計(jì)難度并且提高了生產(chǎn)效率。
[0008]優(yōu)選地，所述的彎曲區(qū)段為大致垂直于上下翼面的彎曲段或者朝向車梁內(nèi)部的彎鉤段。
[0009]該彎曲區(qū)段還可以進(jìn)一步優(yōu)選為上、下翼面前端彎曲后貼合于上、下翼面的內(nèi)部形成內(nèi)層翼面，該內(nèi)層翼面與上、下翼面一起構(gòu)成雙層翼面結(jié)構(gòu)。
[0010]優(yōu)選地，內(nèi)層翼面的端部伸出稍許經(jīng)彎曲后抵接于腹面上，以提升車梁腹面的強(qiáng)度。最好是，內(nèi)層翼面和上、下翼面過渡的區(qū)域具有圓孔，減少車梁上應(yīng)力集中，提高車梁的承載能力。
[0011]為了進(jìn)一步增強(qiáng)車梁的強(qiáng)度還可以優(yōu)選為:上翼面和/或下翼面上具有沿著車梁長度方向延伸的凹陷部或者突起部，進(jìn)一步提高車梁翼面強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0012]圖1現(xiàn)有技術(shù)中雙層縱梁結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2單層翼面車梁的實(shí)施例一示意圖；
[0014]圖3單層翼面車梁的實(shí)施例二示意圖；
[0015]圖4雙層翼面結(jié)構(gòu)的車梁實(shí)施例一示意圖；
[0016]圖5雙層翼面結(jié)構(gòu)的車梁實(shí)施例二示意圖；
[0017]圖6雙層翼面結(jié)構(gòu)的車梁實(shí)施例三示意圖；
[0018]圖7雙層翼面帶過渡圓孔的車梁實(shí)施例一示意圖；
[0019]圖8雙層翼面帶過渡圓孔的車梁實(shí)施例二示意圖；
[0020]圖9雙層翼面帶過渡圓孔的車梁實(shí)施例三示意圖；
[0021]圖10載重型商用車的車架示意圖；
[0022]圖11為圖10所示車架的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施情況，但它們并不夠成對本實(shí)用新型的限定，僅作舉例。同時(shí)通過說明本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚和容易理解。
[0024]圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中常見的雙層結(jié)構(gòu)車梁，其包括主縱梁和副縱梁焊接或者鉚接連接而成。然而雙層結(jié)構(gòu)的車梁自重較大，生產(chǎn)效率低，限制了雙層結(jié)構(gòu)車梁的應(yīng)用范圍。
[0025]為解決車梁的強(qiáng)度、柔韌性和車梁自重之間的矛盾，本實(shí)用新型提供一種具有改進(jìn)的截面形狀的載重型商用車車梁，其具有上翼面、下翼面和腹面，所述的腹面上具有一個(gè)或者多個(gè)加強(qiáng)筋。所述上、下翼面的前端具有彎曲區(qū)段，該彎曲區(qū)段可以是彎鉤，也可以向車梁內(nèi)部彎曲后并與上、下翼面貼合構(gòu)成內(nèi)層翼面，內(nèi)層翼面與上、下翼面一起構(gòu)成雙層上、下翼面結(jié)構(gòu)。上翼面和/或下翼面上可以設(shè)置一個(gè)或者多個(gè)加強(qiáng)筋。
[0026]單層翼