專利名稱：：汽車后軸總成的焊接方法及專用夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種焊接工藝，特別涉及一種后軸凸緣上帶有傳感器定位孔的汽車后軸總成的焊接工藝及專用夾具。
背景技術(shù)：
：汽車后軸總成是汽車中的一個(gè)重要配件，對(duì)于后軸凸緣上帶有傳感器定位孔的汽車后軸總成產(chǎn)品，如長(zhǎng)安CV6-01型的汽車后軸總成，要求焊接后汽車后軸總成兩端后軸頸的圓跳動(dòng)控制在土O.lmm，傳感器定位孔位置公差為40.6±0.15mm。其生產(chǎn)工藝的難點(diǎn)在于焊接，而焊接的制造難點(diǎn)在于焊接總成時(shí)對(duì)焊接變形及回火(消除內(nèi)應(yīng)力)后變形的控制。為了避免后軸總成的焊接變形、去應(yīng)力回火變形，通常釆用專用設(shè)備如進(jìn)口的臥式座標(biāo)鏜床鏜床(約50萬)作專機(jī)在后軸總成的最后工序完成凸緣上傳感器定位孔的加工。這種方法雖然有工藝筒單、特別是對(duì)焊接工人的操作要求比較低的優(yōu)點(diǎn)，但資金投入較大，對(duì)座標(biāo)鏜床上的夾具、刀具、定位裝置及床面運(yùn)行是否穩(wěn)定等方面的綜合要求較高，并且產(chǎn)品合格率低。通常后軸總成的焊接工藝中采用兩次去應(yīng)力回火，一次在焊接后軸總成以后，一次在焊接后軸凸緣以后。其中，焊接后軸總成后的回火，是為了釋放焊接應(yīng)力，以便后軸頸加工后，保證后軸總成兩端同軸度；焊接后軸凸緣后的回火，是為了釋^^軸凸緣與后軸頸的焊后內(nèi)應(yīng)力，因?yàn)楹筝S頸為35CrMo鋼的合金材料，焊接比較困難，焊后冷卻過程中會(huì)產(chǎn)生傳熱不均因熱應(yīng)力和材料組織而產(chǎn)生的組織應(yīng)力。這些應(yīng)力如果超過材料或焊縫的強(qiáng)度，可能導(dǎo)致產(chǎn)品在使用時(shí)發(fā)生變形或開裂，因此進(jìn)行焊后去應(yīng)力回火，可以保證零件使用安全。由于這種方式只能在小批量試制時(shí)采用，如大批生產(chǎn)，制造成本將大大提高。原因是去應(yīng)力回火是按零件重量計(jì)算的即lkg—元，如以長(zhǎng)安公司生產(chǎn)的一根CV63300100-C01后軸總成重量12.335kg計(jì)算，若年產(chǎn)5萬件計(jì)，將在去應(yīng)力回火方面每年多投入60萬元的制造成本。另外，原有的后軸生產(chǎn)工藝無法克月艮后軸總成校正后的應(yīng)力反彈對(duì)產(chǎn)品合格率帶來的不利影響，因此上述后軸總成的焊接工藝生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品合格率低。為了降低汽車后軸總成的制造成本，提高產(chǎn)品合格率，有必要采取有效措施以解決后軸總成的焊接變形和回火變形這兩大技術(shù)難題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種汽車后軸總成的焊接方法，釆用這種方法焊接的汽車后軸總成，焊接后汽車后軸總成兩端后軸頸同軸度好，產(chǎn)品合格率高，并且生產(chǎn)成本低。本發(fā)明工藝包括以下步驟將后軸管、后軸頸裝夾在專用夾具上，預(yù)焊汽車后軸總成；檢測(cè)后軸管總成與后軸頸的同軸度，合格后用雙搶專用焊機(jī)在后軸管與后軸頸的連接處繞其圓周焊接，得到后軸總成；磨后軸頸；將焊接后的汽車后軸總成和后軸凸緣裝夾在專用夾具上，焊接汽車后軸總成與后軸凸緣；去應(yīng)力回火。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于焊接汽車后軸總成的專用夾具，釆用本專用夾具，可以保證焊接的汽車后軸的兩端后軸頸同軸度，并且焊接工藝簡(jiǎn)單。所述專用夾具工作臺(tái)的臺(tái)面上的左右兩端各設(shè)置有支撐座，兩個(gè)支撐座之間設(shè)置有輔助支承；支撐座的頂部設(shè)置有兩個(gè)定位底座，V型定位塊鑲嵌在兩個(gè)定位底座之間，左右兩端支撐座上的兩個(gè)V型定位塊相互平行，每個(gè)定位底座上各設(shè)置有凸緣定位銷，壓手設(shè)置在一個(gè)支撐座的側(cè)面，工作臺(tái)的臺(tái)面上設(shè)置有感載閥定位塊和側(cè)向桿銷定位塊。本發(fā)明由于采用專用夾具預(yù)焊后軸管總成，預(yù)焊后，通過檢測(cè)的結(jié)果判斷是否進(jìn)行下面的工序，若檢測(cè)兩端后軸頸圓跳動(dòng)在0.3mm以內(nèi)，則符合工藝要求，繼續(xù)后面的焊接工藝；否則需要重新進(jìn)行預(yù)焊，因此可以保證在預(yù)焊時(shí)后軸的兩端后軸頸同軸度，提高了產(chǎn)品的合格率。由于本發(fā)明采用一次去應(yīng)力回火，大大節(jié)約了成本，提高了生產(chǎn)效率。按長(zhǎng)安金陵公司年生產(chǎn)CV63300100-C01汽車后軸總成5萬件計(jì)，僅去應(yīng)力回火每年節(jié)約近60萬元。采用本發(fā)明方法生產(chǎn)的汽車后軸總成，其焊接變形、去應(yīng)力回火變形能夠控制在位置公差土O.l咖以內(nèi)，使傳感器定位孔位置公差為40.6±0.15mm，合格率達(dá)到100%。下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。對(duì)于所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員而言，從對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)說明中，本發(fā)明的上述目的及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。圖1為CV63300100-C01汽車后軸總成的結(jié)構(gòu)示意圖2為CV63300100-C01汽車后軸總成》文在專用夾具的示意圖3為圖2中A部的放大圖。圖中，l為工作臺(tái)的臺(tái)面，2為移動(dòng)支承架，3為側(cè)向桿銷定位塊，4為輔助支承，5為感載閥定位塊，6為定位底座，7為V型定位塊，8為凸緣定位銷，9為壓手，IO為后軸管，ll為支撐座，12為后軸頸，13為后軸凸緣。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。本實(shí)施例以焊接長(zhǎng)安CV63300100-C01汽車后軸總成為例進(jìn)行說明。參見圖1，汽車后軸總成包括后軸管10，后軸頸12,后軸凸緣13。本發(fā)明的專用夾具由工作臺(tái)的臺(tái)面1和移動(dòng)支承架2組成的工作臺(tái)，工作臺(tái)的臺(tái)面位于移動(dòng)支承架的上面，便于通過移動(dòng)支承架實(shí)現(xiàn)移動(dòng)工作臺(tái)。工作臺(tái)的臺(tái)面上的左右兩端各設(shè)置有支撐座11,支撐座的頂部設(shè)置有兩個(gè)定位底座6，V型定位塊7鑲嵌在兩個(gè)定位底座之間，左右兩端支撐座上的兩個(gè)V型定位塊相互平行，可以保證兩個(gè)V型定位塊形成的定位面在同一平面。每個(gè)定位底座上各設(shè)置有兩個(gè)或多個(gè)凸緣定位銷8,用于在焊接汽車后軸總成時(shí)對(duì)凸緣定位，凸緣定位銷的數(shù)量與凸緣上的定位孔數(shù)量相同。本實(shí)施例采用2個(gè)凸緣定位銷。壓手9設(shè)置在一個(gè)支撐座的側(cè)面，工作臺(tái)的臺(tái)面上還設(shè)置有感載閥定位塊5、側(cè)向桿銷定位塊3、輔助支承4。感載閥定位塊上設(shè)置有定位銷。定位底座兩端V型定位塊7的平面度為0.Olmm以內(nèi)，鑲嵌在定位底座上后同方向的定位面必須在同一平面內(nèi)且偏差不能超過0.05mm。該4支術(shù)要求可通過以下措施實(shí)現(xiàn)同時(shí)加工左、右2個(gè)V型定位塊7且保證平行、平面度達(dá)到0.Ol咖以內(nèi)；夾具裝配時(shí)使用三座標(biāo)檢測(cè)，保證夾具零件定位底座與V型定位塊相連接的定位基準(zhǔn)面左、右兩端在相同方向上在同一平面內(nèi)，且偏差不能超過0.05咖。V型定位塊7與定位底座6以螺栓連接選取V型定位塊7的底面與側(cè)面作為定位基準(zhǔn)面，而定位底座6也選M目對(duì)應(yīng)的面作為定位基準(zhǔn)面，每個(gè)面用兩個(gè)螺栓連接。汽車后軸總成的焊接過程如下所述參加圖2和圖3，將兩個(gè)后軸頸12分別》文在支撐座頂部的V型定位塊7上，后軸頸的臺(tái)階緊靠在V型定位塊的內(nèi)側(cè)，用壓手9夾緊在V型定位塊7定位面上。后軸管IO力文在工作臺(tái)的臺(tái)面上的兩個(gè)輔助支撐4上，兩個(gè)后軸頸12分別套在后軸管的兩個(gè)端頭，即可以保證焊接時(shí)后軸頸與后軸管的同軸度。在后軸管與后軸頸接縫處沿圓周方向焊接3~4個(gè)焊點(diǎn)，焊點(diǎn)可以均勻分布于圓周。然后用百分表檢測(cè)兩端后軸頸圓跳動(dòng)(控制在0.3mm內(nèi))，如果兩端后軸頸圓跳動(dòng)大于O.3mm,則需要重新預(yù)焊。后軸管與后軸頸預(yù)焊檢測(cè)合格后，將其放在雙搶專用焊機(jī)上的工作臺(tái)面上(雙搶專用焊機(jī)為通常使用的焊機(jī))，在后軸管與后軸頸的連接處繞其圓周焊接，得到后軸總成。焊接后的后軸總成的焊縫處用磨床或磨具磨后軸頸。取下后軸總成，采用上述同樣的方法將其后軸頸分別放在上述專用夾具的左右支撐座頂部的V型定位塊7上，后軸凸緣13套在后軸頸，用定位底座上的凸緣定位銷8將其定位，可以使后軸凸緣傳感器定位孔位置公差為40.6±0.15mm。后軸總成與后軸凸緣的連接處繞其圓周做保護(hù)焊焊接(采用常用的二氧化碳保護(hù)焊焊接)。^進(jìn)行熱處理回火，消除焊接內(nèi)應(yīng)力，采用車削、磨削等方法磨削軸頸凸緣，隨后進(jìn)行吹沙、磷化、噴塑等表面處理，使產(chǎn)品的外表美觀。用車削等方法，校正后軸總成的形狀，檢驗(yàn)，著重檢測(cè)汽車后軸總成兩端后軸凸緣上傳感器定位孔尺寸公差(控制在±0.15mm內(nèi))，包裝。若汽車后軸總成的后軸管IO上帶有感載閥，可以使用感載閥定位塊5的定位銷將感載閥定位；汽車后軸總成的后軸管IO上有側(cè)向桿銷，可以將側(cè)向桿銷放在側(cè)向桿銷定位塊3上，可以保證后軸頸與后軸的同軸度。采用本發(fā)明方法，申請(qǐng)人焊接長(zhǎng)安CV63300100-C01汽車后軸總成其中一組檢測(cè)^t據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>結(jié)論采用本發(fā)明工藝和專用夾具，焊接后軸凸緣上帶有傳感器定位孔的汽車后軸總成，預(yù)焊時(shí)圓跳動(dòng)好的，其后焊接變形、回火變形較小。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他實(shí)施例，在不背離本發(fā)明^fr神及實(shí)質(zhì)的情況下，權(quán)利要求1.一種汽車后軸總成的焊接方法，其特征在于，包括以下步驟1)將后軸管、后軸頸裝夾在專用夾具上，預(yù)焊汽車后軸總成；2)檢測(cè)后軸管總成與后軸頸的同軸度，合格后用雙搶專用焊機(jī)在后軸管與后軸頸的連接處繞其圓周焊接，得到后軸總成；3)磨后軸頸；4)將焊接后的汽車后軸總成和后軸凸緣裝夾在專用夾具上，焊接汽車后軸總成與后軸凸緣；5)去應(yīng)力回火。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車后軸總成的焊接方法，其特征在于，步驟l)中預(yù)焊汽車后軸總成的方法是在后軸管與后軸頸接縫處沿圓周方向焊接3~4個(gè)焊點(diǎn)。3.—種用于焊接汽車后軸總成的專用夾具，包括工作臺(tái)，其特征在于，工作臺(tái)的臺(tái)面上的左右兩端各設(shè)置有支撐座，兩個(gè)支撐座之間設(shè)置有輔助支承；支撐座的頂部設(shè)置有兩個(gè)定位底座，V型定位塊鑲嵌在兩個(gè)定位底座之間，左右兩端支撐座上的兩個(gè)V型定位塊相互平行，每個(gè)定位底座上各設(shè)置有凸緣定位銷，壓手設(shè)置在一個(gè)支撐座的側(cè)面，工作臺(tái)的臺(tái)面上設(shè)置有感載閥定位塊和側(cè)向桿銷定位塊。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于焊接汽車后軸總成的專用夾具，其特征在于，所述的兩個(gè)V型定位塊的定位面在同方向上的一個(gè)平面內(nèi)且偏差《0.05mm，平面度<0.Ol亂5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于焊接汽車后軸總成的專用夾具，其特征在于，所述的V型定位塊與定位底座以螺栓連接。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于焊接汽車后軸總成的專用夾具，其特征在于，所述感載閥定位塊上設(shè)置有定位銷。全文摘要本發(fā)明涉及一種后軸凸緣上帶有傳感器定位孔的汽車后軸總成的焊接工藝及專用夾具。其特征在于包括以下步驟將后軸管、后軸頸裝夾在專用夾具上，預(yù)焊汽車后軸總成；檢測(cè)后軸管總成與后軸頸的同軸度，合格后用雙搶專用焊機(jī)在后軸管與后軸頸的連接處繞其圓周焊接，得到后軸總成；磨后軸頸；將焊接后的汽車后軸總成和后軸凸緣裝夾在專用夾具上，焊接汽車后軸總成與后軸凸緣；去應(yīng)力回火。采用這種方法焊接的汽車后軸總成，焊接后汽車后軸總成兩端后軸頸同軸度好，產(chǎn)品合格率高，并且生產(chǎn)成本低。文檔編號(hào)B23K37/053GK101108449SQ20071009264公開日2008年1月23日申請(qǐng)日期2007年8月31日優(yōu)先權(quán)日2007年8月31日發(fā)明者王德欣申請(qǐng)人:重慶長(zhǎng)安金陵汽車零部件有限公司