汽车冲焊桥壳加强圈的生产工艺

何名基

（方盛车桥（柳州）有限公司，广西 柳州 545006）

加强圈是汽车后桥冲焊桥壳的一个重要零件（如图1），它主要有两个作用：第一个作用是承接主减速器总成与桥壳；第二个作用是加强桥壳中部。由于加强圈的性能要求，决定了它是一个外形截面为矩形的圆环，同时也要求它与低合金钢板有良好的焊接性能。

图1 后桥冲焊桥壳加强圈示意图

1 传统生产工艺

加强圈的传统生产工艺，主要有以下几种：

（1）以低碳钢板为原料，用等离子切割机切割成型，然后通过机加工修边、倒角，最后通过校平，而得到一个加强圈。可以看出，这种方法设备投入小，通过调节设置，很容易切割出各种规格的加强圈。由于使用低碳钢板为原料，品质稳定，焊接性能好。虽然通过合理的排版，可以提高一定的材料利用率，但是原材料的浪费还是非常大，同时等离子切割速度也并不高，而且成本也高。

（2）通过精密铸造成型。精密铸造的产品，接近于零件最后形状，可不加工或很少加工就直接使用。精密铸造材料利用率高，生产效率也比较高，但是铸造品质容易受环境、材料成分、金属液的流性以及温度等因素影响，所以控制铸造缺陷，需要比较复杂的工艺。此外，铸造产品的焊接性能也相对较差。

（3）以低合金圆钢为原料，按加强圈的尺寸切断，用弯拱机压弯成半圆环，半圆环两端铣破口，然后两两焊接，修磨焊缝，形成加强圈毛坯。把毛坯加热到锻造温度，放到胎膜锻模具上锻造成型，最后经过冷却和去应力处理，形成一个半成品加强圈。

半成品加强圈通过加工内外圈，校正磨平，便形成加强圈成品。锻造成型，材料利用率高，但是零件表面氧化过多，如果冷却速度过快，还会造成锻件表层硬化，难以进行切削加工，甚至产生裂纹。

2 新的生产工艺

总的来说，前面提到的第一种工艺，设备投入小，产品换形快，焊接性能好，但是利用率低，加工效率也低；第二种工艺材料利用率高，不需机加工，但是铸造缺陷控制难，焊接性能差。第三种取材方便，材料利用率高，焊接性能好，适合大批量生产，但是设备投入大，工艺相对复杂。

笔者通过以上3种方法的归纳总结，结合日常所见所闻，总结出一种相对更适合批量生产、更省料、更高效率的生产工艺，生产出来的产品，品质稳定，焊接性能好。

具体步骤总结如下：

（1）剪条料。用剪板机把板料剪成条料。在剪条料之前，应计算好条料的宽度和长度，并划线。条料的宽度和长度，应预留合理的加工余量。

（2）折弯。通过型材弯曲机，把条料热弯成与加强圈曲率半径相同的圆环，然后切去料头，用摩擦压力机和整平模具初步整平。

（3）焊接、整平。把第二步的产品用对焊机焊接口，然后再用摩擦压力机和整平模具进一步整平，形成加强圈半成品。

（4）机加工。把经过整平的加强圈半成品，通过加工内孔和外圆，最终形成加强圈成品。

根据以上归纳出来的生产工艺，通过三维模拟，材料利用率可以达86%以上。

3 结束语

在机械制造厂满天飞的时代，我们只有通过不断的总结归纳，找出新方法，才能在保证产品品质的情况下，降低成本，提高市场竞争力。

[1]刘惟信.汽车车桥设计[M].北京：清华大学出版社，2004.

[2]张学政，李家枢.金属工艺学实习教材[M].北京：高等教育出版社，2003.