重型车架总成的作用及常见故障检测修复-孙文辉

重型车架总成的作用及常见故障检测修复-孙文辉 重型车架总成的作用及常见故障检测修复 孙文辉 李权辉 内容提要:当前～重型汽车在国内工业活动中所占比重日益增加～车架总 成在整车中功用和要求不断在扩展～车架的类型和构造也不尽相同。车架 在 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 、生产中不能全面考虑工况～使用过程中的不 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 及超载导致车架 的早期故障～缩短了车架的实用寿命。在实际运行过程中采取相应的措施～ 对常见故障的日常检测可延长车架的使用寿命。 关键词:功用 故障 修复加固 检测 Heavy frame assembly and the role of the common fault detection and repair SunWenHui LiQuanHui [Abstract]At present, in the domestic heavy truck accounted for an increasing proportion of industrial activities, frame assembly function in the vehicle and requirements are constantly expanded, type and structure of the frame is not the same. The frame can not be in the design and production of comprehensive consideration of conditions, the use of the process is not standard and overload cause early failure of frame, the frame of practical life shortened. Take the corresponding measure in the actual operating process, the service life of routine testing of common fault can prolong the frame. Key words: Function Fault Repair and reinforcement Testing 一、车架的功用和要求 车架是整车承载的基石～全部的附件均通过螺栓或铆钉与车架牢固固定在 1 一起。 1.1车架的功用时支撑承、连接汽车的各零部件～并承受来自车内外的各种载荷。车架是整个汽车的装配基体～汽车的绝大多数部件和总成都是通过车架来固定其位臵的。 车架除承受静载荷外～还有承受汽车车行驶时产生的各种动载荷～因此车架必须满足以下要求: ,1,有足够的强度。车架必须保证在各种复杂受力情况下不致破坏。 ,2,有合适的刚度。车架的变形将改变各总成和部件之间的正确位臵～破坏它们的正常工作～故车架必须有一定的刚度。但是为了保证汽车对不平路面的适应性～车架的刚度一般不宜过高。 ,3,结构简单～质量小。 ,4,车架的形状要尽可能地降低汽车的质心和获得较大的前轮转向角～以提高汽车的稳定性和机动性。 1.2车架的类型和构造 汽车上用的车架按其结构形式不同可分为边梁式车架、中梁式车架、综合式车架和无梁式车架。 边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成～纵梁和横梁通过焊接或铆接相互连接成坚固的刚性构件。由于边梁式车架便于安装车身和布臵总成～有利于车辆的改装变形和发展多品种～所以被重型汽车广泛应用。 纵梁用低碳合金钢板冲压而成～断面一般为槽型～也有制成工字型或 2 箱型断面。纵梁腹板加工有许多孔～用以安装转向器、燃油箱、储气筒、蓄电池等零部件支架～有的用于通过管道、线束～还有的是加工工艺孔。 横梁一般也是用低碳合金钢板冲压成槽型～横梁断面也有如管形等其它形状。横梁用于增强车架的抗扭能力和承受纵向载荷。 根据汽车的用途不通过～车架结构形式略有差异～特别是横梁的形状以及在车架中所处的位臵有所不同。国内现有重型车架常选用以下规格 选用材料:高强度钢板～抗拉强度510MPa，700MPa不等～常用材料为510L,590L,610L～随着轻量化的普及单层梁车架常用650L,700L,750L等。横梁多采用510L,590L。 常规纵梁结构:双层梁:即纵梁+加强梁。 料厚:纵梁5mm,6mm,7mm～8mm～10mm 加强梁4mm～5mm～6mm～7 mm～8 mm 纵梁断面尺寸:200mm，340mm 纵梁长度:5000mm，12850mm 随着轻量化的普及～常因国内现有材质达不到实际市场要求～在复杂工况下导致纵梁开裂。如:,1,纵梁由双层变为单层～横梁的数量减少～同时又要求车架总成的通用性较高～闲臵的孔容易造成应力集中和开裂,,2,部分地区管理疏漏～超载超限现象普遍存在～重型汽车在行驶过程中由于各种载荷的影响,车架的纵梁会产生弯曲应力和剪切应力。,3,设计过程中～设计结构、装配部件等的不合理,,4,材质的选用不合理等造成的原因。 3 二、 车架纵梁断裂的修复 车架纵梁断裂的修复应视其裂纹的长短及所在的部位采取不同的修理 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 。 2.1当裂纹较短, 且在受力不大的部位时, 可直接用电弧焊修复。焊修时, 用砂布或钢丝刷打磨裂纹处, 使其露出金属光泽, 然后仔细检查, 确定裂纹界限(即裂纹末端) , 在裂纹的末端钻d = φ4， φ7的止裂孔(如图1) 以消除应力, 防止裂纹扩展; 并用砂轮或凿子沿裂纹开焊修坡口(如图2) , 堆焊高度不超过平面1， 2 mm , 焊后用砂轮机或挫刀打磨平整, 保证焊缝刚度基本一致, 以减少焊修表面的应力集中。 图1 图2 2.2 当裂纹较长, 但未扩展到整个横截面, 且在受力不大的部位时, 先按2.1所述方法将断裂缝修焊后, 再采用三角腹板(如图3) 加焊于裂纹处。加强板的厚度应不大于纵梁厚度, 且相同或较高的材质。焊接三角形腹板时, 先将腹板放在裂纹对称的位臵上, 点焊3， 4处, 然后沿四周焊牢(如图4)。 4 图3 图4 2.3 当裂纹较长已扩展到整个横截面, 或虽未达到整个横截面, 但在受力较大的部位时, 先按2.1所述方法将断裂缝修焊后, 再采用二件L 形或一件槽形加强腹板(如图5) 加焊于裂纹处, 以使翼面和腹面同时加强。施焊顺序应从纵梁侧面中部移向两端。加强板的长度, 应根据焊缝大小及部位而定。受力小处其长度不得少于390 mm , 裂纹大同时又处于受力较大处则应增加加强板的面积和长度, 其长度不少于660mm。为减少应力集中, 加强板的端部应做成U 形缺口(如图6)。 图5 图6 5 2.4车架纵梁的加固 根据情况可在纵梁内、外侧加铆加强板以进行加固。 2.4.1 在纵梁外侧加固在纵梁外侧铆一平腹板或L 形腹板, 若结构允许也可铆槽形腹板(如图7)。加强腹板的厚度一般不应大于纵梁厚度, 腹板长度一般自前钢板后支架至后钢板前支架处, 加固时应避免应力集中, 同时应尽可能减少用料和减轻重量。 图7 2.4.2 在纵梁内侧加固 在内侧加装二块L 形或一块槽形腹板, 腹板的厚度一般亦不应大于纵梁的厚度。 2.4.3 加强板的铆接 先按纵梁修复的方法将裂纹焊好后, 再用砂轮机将焊缝打磨平整, 最后将加强板与大梁固定铆接。在加固施工中, 应注意腹板与纵梁的紧密贴合, 特别是转角处的吻合。铆接时, 应尽量利用原来的铆钉孔。铆钉长度L = 1.1t+ 1.4 d , ( t 为铆接零件厚度, d 为铆钉直径) , 不能利用的孔, 除工艺孔外,应予焊补。铆钉的排列如图8。 6 图8 2.4.4 纵梁翼面采用加强板加固 车架总成在运行一段时间以后后端割形R角处出现裂纹～因纵梁此处不宜直接采用焊接或腹板加固方式加固～经过 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 后在纵梁上翼面与尾梁连接板增加加强板～可防止裂纹的产生。 此处有裂纹产生 采用加强板后未出现裂纹 图9 图10 2.4.5 加固方法的比较 两种加固方法中, 第二种方法在同一断面强度下, 增加重量较少, 但施工比较困难。第一种方法除增加刚性太大和影响与横梁的协调外, 造成弯曲中心轴位移, 容易发生纵梁扭转, 但施工较为简单。两种方法可根据车架断裂的具体实际需要进行选择。 3 修复实例 7 一辆重型车架纵梁下翼面有一处出现了裂纹,长约30mm,裂纹由纵梁边沿萌发逐渐向内扩展。由于其车架纵梁是在纵梁下翼面原有孔处发生横向裂纹, 虽尚未扩展到纵梁整个断面, 但在纵梁最大受力部位, 故采取先焊后铆的修复措施。 3.1将车架下翼面裂纹处的铆钉剔掉～并将周围清理干净～找到裂纹尽头～在裂纹尽头钻一个Ø4的止裂孔～以防止裂纹的继续延伸～如图10 图10 将裂纹处开5×45?V型坡口～纵梁材质为510L,考虑采用J506电焊条,该电焊条力学性能和焊接强度完全能够满足车架纵梁使用强度要求,严格按裂纹补焊工艺要求将坡口补焊饱满后～清理焊渣并打磨平整～如图11 8 图11 3.2将材料为590L-8-GB/T3273-2005的加强“L”板～贴敷安装于车架右纵梁腹面和下翼面～如图12 图12 并将剔掉的铆钉孔用螺栓紧固～大梁腹面上的原有螺栓换为加长螺栓并与加强“L”板的孔位套装～紧固所有螺栓～无法套装的部分～对加强“L”板进行切割并打磨平整, 三、常见故障的检测及维修方法 9 3.1.故障检测方法 3.1.1.直线度的检测 用螺栓紧固在车架纵梁的前端和纵梁的后端腹面某一个孔,然后用一根鱼线栓紧两端螺栓,分段进行测量.测量出的最大值和最小值的误差为弯曲度.技术 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 允许误差范围为5毫米,车架长度若超过7米可允许每米增加1毫米。 3.1.2.整车左低右高的检测—扭曲 车辆左低右高有很多种原因造成,比如;前后左右,轮胎的气压,板簧的疲劳强度,屈服强度,弧度大小,底盘的装配,车架横梁连接板的孔位等都与车架左低右高有密切关联。若出现此类问题～可针对以上因素逐一排查。 3.1.3.对角线的检测.--方向跑偏～轮胎行使不在一条直线。 对角线的检测;从车架纵梁上翼面前段,左右纵梁的对称孔进行测量,测量出的误差值最大范围,技术标准允许为车架全长范围内为5mm。但整车这样的检测方法是不能适用,我们只能测量,板簧吊耳支架左右对称的距离才能确定,这个方法就是用吊锥投影式的打点检测。 3.2.常见故障的维修方法 3.2.1车架总成变形的校正 用两根导链栓住某一个固定位臵,用千斤顶将车架宽度最小的位臵用力往外顶,顶出超出车架宽度的尺寸,停留半小时后在把千斤顶松掉进行检测车架的宽度是否符合尺寸的要求即可。 注意事项:千斤顶端必须用一块较大的钢板垫在千斤顶与车架的中间～ 10 防止局部变形。 3.2.2弯曲变形 用一个导链栓住纵梁离地面高的一端固定在地桩上,用千斤顶顶住离地面低的一端,用力往上顶超出另一端的高度5-10CM停留半小时后松掉进行检测,左右离地面高度在公差范围内即可。 3.2.3更换车架横梁的方法 将故障件取出～更换新的横梁用高强度螺栓紧固。 3.2.4板簧吊耳的更换方法 用高强度螺栓自锁螺母紧固即可。 3.2.5车架各部位铆钉松动脱落的维修 车架总成原使用的铆钉松动脱落可用10.9级的高强度螺栓紧固.平衡轴悬挂横梁下边的铆钉松动脱落必须用高强度螺栓自锁螺母紧固,并使用螺纹紧固胶。 四 结论:修复加固只是临时性措施～在很短时间内能得到有效控制问题的扩大～可以延长车架的使用寿命。应从根源分析原因～采用PDCA的方法～持续改进～增加相应的控制措施～更多的关注产品加工前的策划和加工过程中的控制～同时坚持采用新技术～新工艺～采用高标准规范产品的设计制造过程～才能逐步减少故障的发生～对提高顾客满意度起到有效支撑作用。 参考文献:,1,赵桂范 杨娜《汽车制造工艺》 北京大学出版社～2008 ,2,唐艺《中外汽车底盘修理工艺》 湖南科学技术出版社, 11 1996 ,3,林秉华《最新汽车设计使用手册》黑龙江人民出版社 2005 ,4,刘惟信《汽车设计》清华大学出版社2001 ,5,郭正康《现代汽车列车设计与使用》北京理工大学出版社 2006 作者简介:孙文辉～男～1984年生～助理工程师～从2007起就职于陕西通力专用汽车有限责任公司～从事重卡车架总成工艺管理工作。 联系方式: 公司名称:陕西通力专用汽车有限责任公司 联系方式:孙文辉 座机 邮箱:sunwh1123@126.com 邮编:722405 地址:陕西省宝鸡市蔡家坡经济技术开发区孔明大道8号。 12