[發(fā)明專利]一種汽車推力桿及其組裝工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710303469.2
• 申請日: 2007-12-29
• 公開（公告）號: CN101195331A
• 公開（公告）日: 2008-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張俊榮;李建林;郭春杰;張亞新
• 申請（專利權(quán)）人: 株洲時代新材料科技股份有限公司
• 主分類號: B60G7/00
• 分類號: B60G7/00;B23K20/12
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所
• 代理人: 趙洪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汽車懸架部件及組裝工藝，具體說是一種汽車推力桿球頭與套管組件及組裝工藝，主要應(yīng)用于汽車推力桿球頭與套管組件的組裝工藝，并可推廣到汽車以及機車車輛的牽引拉桿、吊桿和連桿等桿類部件組裝工藝中。

背景技術(shù)

汽車推力桿廣泛應(yīng)用于裝空氣懸架的豪華客車和載重汽車及雙橋或多

橋平衡懸架，保證車橋和車身之間確定的運動關(guān)系，直接影響到汽車的側(cè)傾轉(zhuǎn)向、變形轉(zhuǎn)向和變形外傾等性能和汽車的操縱穩(wěn)定性、平順性以及乘坐舒適性。

隨著空氣懸架和重載卡車迅猛發(fā)展，汽車推力桿的需求量大幅度增加，目前國內(nèi)年需求量200萬套以上，到2010年，大、中型客車空氣懸架的裝備率將達到20％，客車空氣懸架的需求總量約為4萬套，汽車推力桿需求量將達到50萬套；重載車產(chǎn)銷量將達到40萬輛，重載車汽車推力桿需求量將達到250萬套。

目前，汽車推力桿主要采用螺紋連接、電弧焊接和熱鉚接。螺紋連接推力桿主要用在樣車試制階段，方便調(diào)節(jié)長度，但因受螺紋加工精度和外卡環(huán)鎖緊力矩影響較大，經(jīng)常出現(xiàn)螺紋滑絲、螺紋松動和螺紋斷裂等質(zhì)量問題，而且抗扭能力和抗拉伸能力較低，批量裝車一般不用；而電弧焊接推力桿因受焊接材料和國內(nèi)焊接工藝水平的限制，也易出現(xiàn)焊接不牢固，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性較差；熱鉚接推力桿既滿足組裝強度，并且具有組裝一致性好、生產(chǎn)效率高適合批量生產(chǎn)，是目前汽車推力桿主要的組裝工藝，但其組裝精度以及產(chǎn)品重量受到一定的限制。因此很有必要對此加以改進。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種新型汽車推力桿及其組裝工藝，該汽車推力桿及工藝既能滿足組裝強度，并且具有組裝精度高、可靠性一致性好，產(chǎn)品重量輕，套管內(nèi)徑無需加工，生產(chǎn)效率高、節(jié)能減耗等優(yōu)點。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種新型汽車推力桿，包括球頭與套管，其推力桿球頭與套管連接部位為摩擦焊接連接。其組裝工藝包括：

A、將球頭與套管連接部位加工成套管等壁厚的空心管狀結(jié)構(gòu)；

B、將球頭固定在摩擦焊機動力頭上，用專用夾具夾緊套管，利用球頭高速旋轉(zhuǎn)接觸套管時的摩擦生熱，使接觸面金屬軟化，并通過動力頭施加一定載荷，使球頭和套管相互連接。

本發(fā)明充分利用了摩擦焊接不需要填充金屬、焊劑和保護氣體，連接接頭強度高，可實現(xiàn)等強連接，焊接過程變形小、可靠性高等優(yōu)點，組裝產(chǎn)品尺寸精度高；同時可以通過安裝左右動力頭實現(xiàn)桿件兩端球頭的同步連接，并且通過控制球頭的相位，可實現(xiàn)球頭垂直90°桿件的連接，控制套管長度實現(xiàn)各種長度桿件的連接。

附圖說明

圖1為摩擦焊接推力桿簡圖；

圖2為球頭簡圖；

圖3為套管簡圖；

圖4為摩擦焊接工藝過程流程方框圖；

圖5為焊接可靠性試驗示意圖；

圖6為雙頭摩擦焊機結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖說明實施本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及其制作工藝。本發(fā)明為一種新型汽車推力桿(參見附圖1所示)，包括推力桿球頭2與套管3，在球頭2內(nèi)腔壓裝有球鉸1、擋圈4和墊圈5，其特征在于推力桿球頭與套管是采用摩擦焊接連接的。參見附圖2和3可以看出，本發(fā)明的球頭2的一端有與套管3連接的連接部位6，連接部位6內(nèi)有子口，子口與套管3的端口外徑相配，套管3的端口與連接部位6子口通過摩擦焊接連接為一體。

推力桿球頭與套管的組裝主要工序如附圖5所示，主要包括：

1、將球頭2與套管3連接部位6加工成與套管等壁厚空心管狀結(jié)構(gòu)；

2、將球頭固定在摩擦焊機的動力頭上，用專用夾具夾緊套管；

3、編制PLC控制程序，設(shè)定摩擦壓力PM、頂鍛壓力PD、摩擦?xí)r間tM、剎車時間tD、伸出量和轉(zhuǎn)速n等焊接工藝參數(shù)，焊接工藝參數(shù)可以根據(jù)材料參照常規(guī)摩擦焊機的參數(shù)設(shè)定值確定；

4、啟動摩擦焊機，使球頭在動力頭上高速旋轉(zhuǎn)并沿滑板移動，利用球頭高速旋轉(zhuǎn)接觸套管時的摩擦生熱，使接觸面金屬軟化，并通過動力頭施加一定壓力，使球頭和套管固相連接。

組裝好后尺寸檢測-用游標(biāo)卡尺測量桿件中心距L，檢測尺寸是否超差；檢測合格后做無損檢測，檢查焊接部位是否存在裂紋；接著進行扭轉(zhuǎn)試驗和拉伸試驗(如圖5所示)：用專用工裝固定桿件，施加扭轉(zhuǎn)載荷?T，觀察球頭與套管之間是否存在相對轉(zhuǎn)動，測試摩擦焊接的抗扭可靠性；用專用工裝固定桿件，沿桿件軸向施加拉伸載荷F，觀察球頭與套管之間是否存在相對滑動，測試摩擦焊接的抗拉可靠性；

實施例一

附圖6給出了一個本發(fā)明的具體焊接組裝實施例，從附圖可以看出，本發(fā)明是將加工好的套管安裝在雙頭摩擦焊機的兩個固定夾具內(nèi)，并將兩個加工好的球頭分別安裝在雙頭摩擦焊機兩頭的動力頭內(nèi)；再將兩個動力頭向套管靠緊，使兩頭的動力頭上的球頭與套管貼合在一起，并通過兩個動力頭的高速旋轉(zhuǎn)，使球頭與套管摩擦發(fā)熱，至接觸面金屬軟化，并通過動力頭施加一定壓力，使球頭和套管固相連接。通過安裝左右動力頭實現(xiàn)桿件兩端球頭的同步連接，并且通過控制球頭的相位，可實現(xiàn)球頭垂直90°桿件的連接，控制套管長度實現(xiàn)各種長度桿件的連接。