專利名稱：一種鋁質(zhì)工字梁的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于車輛技術(shù)領域，尤其涉及ー種用于生產(chǎn)車輛大梁、承載及受力部件的
エ字梁。
背景技術(shù)：
節(jié)約資源，保護環(huán)境，刻不容緩；汽車行業(yè)，更是責無旁貸。車身輕量化既是汽車行 業(yè)節(jié)約資源的有效途徑，也是汽車技術(shù)發(fā)展的前沿與方向。研究汽車輕量化的文獻鋪天蓋地，與日俱增?！盾嚿磔p量化與鋼鋁一體化結(jié)構(gòu)新技術(shù)的研究進展》(載于《汽車工程學報》，2008年6月，第44卷第6期)一文中提到“汽車每減重10%，油耗可降低6%-8% ”?！墩撈囕p量化》(載于《中國過程科學》，2009年9期)一文中指出“汽車每減重10%，油耗可降低6% -8%，排放下降4%”。諸如此類的論述再次證明了汽車輕量化的重要性和必要性。既然如此至重要，那么擺在我們面前的任務就是如何實現(xiàn)汽車輕量化。汽車大梁或載重架是汽車重要組成部分，如何實現(xiàn)汽車大梁或載重架的輕量化，是實現(xiàn)汽車輕量化的重要一歩。就目前公開的文獻來看，汽車的大梁或者載重架絕大部分采用鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，采用鋁質(zhì)結(jié)構(gòu)的較少，而無論鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)還是鋁質(zhì)結(jié)構(gòu)，均是實心的，鋁質(zhì)結(jié)構(gòu)和鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)相比，降低了汽車的重量，但是，仍然沒有達到最輕。因此，開發(fā)一種質(zhì)量小，強度高的汽車大梁或載重架已為急需。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供ー種可用于生產(chǎn)車輛大梁或、承載及受力部件且質(zhì)量小的鋁質(zhì)エ字梁。進ー步地，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供ー種可用于生產(chǎn)車輛大梁或載重架的質(zhì)量小、強度高的鋁質(zhì)エ字梁。為了解決上述問題，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是ー種鋁質(zhì)エ字梁，所述的エ字梁為空心エ字梁。優(yōu)選的，所述的空心エ字梁內(nèi)部有加強筋。優(yōu)選的，所述加強筋與空心エ字梁內(nèi)壁之間為固定連接。優(yōu)選的，所述的加強筋為至少一條。優(yōu)選的，所述的加強筋橫截面的形狀為圓形，或者相鄰加強筋組成的形狀為三角形，或者梯形。一種鋁質(zhì)エ字梁的擠壓方法，包括以下步驟(I)分別擠壓エ字梁的上半部分和下半部分，(2)將上半部分和下半部分固定連接；所述的上半部分由上翼和腹板上半段組成，所述的下半部分由エ字梁的下翼和下半段組成。優(yōu)選的，所述的固定連接包括扣接，或者焊接，或者扣接和焊接。本發(fā)明的有益效果在于1.質(zhì)量小。鋁的密度比鋼小，具有巨大的輕量優(yōu)勢。就空心鋁質(zhì)エ字梁而言，無論是和實心鋼質(zhì)エ字梁相比還是和實心鋁質(zhì)エ字梁相比，都具有絕對的質(zhì)量小的優(yōu)勢；2.強度高。在闡述這一有益效果之前，先對空心鋁質(zhì)エ字梁做ー個分類，以兩塊截面外形、材質(zhì)相同的空心エ字梁為例進行分類一類是空心エ字梁的外壁較厚，空心結(jié)構(gòu)不影響エ字梁的強度，一類是空心エ字梁的外比較薄，影響空心エ字梁的強度。前一類本身就具有高強度的性能優(yōu)勢，后ー類加入加強筋之后即具有高強度的優(yōu)勢，即由于加強筋有支撐、加固、穩(wěn)定等作用，不僅重量較前ー類大幅減輕，強度和剛度等力學性能較前ー類大大提升；也較實心エ字梁更輕、更強。由此可見，空心鋁質(zhì)エ字梁具有強度高的優(yōu)勢；3.節(jié)能環(huán)保。由于 空心鋁質(zhì)エ字梁具有質(zhì)量小的優(yōu)勢，因此，用其生產(chǎn)的車輛的質(zhì)量也隨之減小，也就當然降低油耗、減少排放，達到節(jié)能環(huán)保的效果。在汽車大軍中，這一整體效果也必然更加明顯。擠壓方法的有益效果在干通過分隔擠壓，縮小了擠壓物體的外接圓直徑，解決了大塊エ字梁及擠壓難的問題。


圖I連通式鋁質(zhì)エ字梁圖2隔離式鋁質(zhì)エ字梁圖3交叉式鋁質(zhì)エ字梁圖4相鄰加強筋組成的截面為三角形的エ字梁圖5相鄰加強筋組成的截面為梯形的エ字梁圖6加強筋截面為圓形的エ字梁圖7鋁質(zhì)エ字梁(不含加強筋)的上下兩部分圖8鋁質(zhì)エ字梁(含加強筋)的上下兩部分I上翼2腹板3下翼4鋁質(zhì)エ字梁上半部分5鋁質(zhì)エ字梁下班部分6加強筋
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作ー簡要、清楚的說明。顯而易見，所給出的實施例作為最佳實施例g在說明本技術(shù)方案的內(nèi)容、原理，而非全部實施方式，本領域的技術(shù)人員可以根據(jù)所列舉的實施例以及本申請文件的附圖等內(nèi)容顯而易見地做出其他實施方案，而這些實施方案屬于發(fā)明的等同方案，屬于本是發(fā)明的保護范圍。實施例I如圖I所示，ー種鋁質(zhì)エ字梁，エ字梁的上翼I、下翼3、腹板2均為空心，上翼、下翼、腹板之間或者是如圖I所示的相互連通，或者是如圖2所示的相互隔離，或者是如圖3所示的相互交叉。實施例2如圖4所示，ー種鋁質(zhì)エ字梁，エ字梁的上翼I、下翼3、腹板2均為空心，且上翼、下翼、腹板內(nèi)部有加強筋，每條加強筋分別與上翼、下翼、腹板內(nèi)壁固定連接，所述的固定連接即或者是一次擠壓成形，或者是焊接；加強筋或者是I條，或者是I條以上；加強筋的截面所組成的圖形或者是三角形，如圖4所示，或者是梯形，如圖5所示，或者是圓形，如圖6所示，或者是三角形、梯形、圓形的任意組合。需要說明的是，加強筋的功能是支撐、加固、穩(wěn)定，因此截面形狀可以是任意的，本實施例中給出的截面所組成的圖形為三角形、梯形、圓形的加強筋是實驗和生產(chǎn)中效果最好的幾種。實施例3一種鋁質(zhì)エ字梁的擠壓方法，該方法的技術(shù)內(nèi)容是將要擠壓的鋁質(zhì)エ字梁分兩部分擠壓，即分為エ字梁的上半部分4和下半部分5，這里所說的エ字梁的上半部分包括エ字梁的上翼和腹板的上半段，エ字梁的下半部分包括エ字梁的下翼和腹板的下半段，需要說明的是，腹板上半段和下半段是相對的，即將腹板一分為ニ，與上翼連接的部分為半段， 與下翼連接的部分為下半段。在擠壓完工字梁的上半部分和下半部分之后，再將上半部分和下半部分固定連接在一起。這里的固定連接可以是焊接，也通過其他方式連接方式，如使用如圖7、圖8所示的扣接方式連接，還包括鉚接、扣接和焊接等。
權(quán)利要求
1.ー種鋁質(zhì)エ字梁，包括上翼、下翼、腹板，腹板和上翼、下翼之間固定連接，其特征在于所述エ字梁為空心エ字梁。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種鋁質(zhì)エ字梁，其特征在于所述的空心エ字梁內(nèi)部有加強筋。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種鋁質(zhì)エ字梁，其特征在于所述加強筋與空心エ字梁內(nèi)壁之間為固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種鋁質(zhì)エ字梁，其特征在于所述的加強筋為至少一條。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種鋁質(zhì)エ字梁，其特征在于所述的加強筋橫截面的形狀為圓形，或者相鄰加強筋組成的形狀為三角形，或者梯形。
6.一種鋁質(zhì)エ字梁的擠壓方法，其特征在干包括以下步驟(I)分別擠壓エ字梁的上半部分和下半部分，(2)將上半部分和下半部分固定連接；所述的上半部分由上翼和腹板上半段組成，所述的下半部分由エ字梁的下翼和下半段組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的ー種鋁質(zhì)エ字梁的擠壓方法，其特征在于所述的固定連接包括扣接，或者焊接，或者扣接和焊接。
全文摘要
本發(fā)明屬于車輛技術(shù)領域，尤其涉及一種用于生產(chǎn)車輛大梁、承載及受力部件的工字梁。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可用于生產(chǎn)車輛大梁或、承載及受力部件且質(zhì)量小的鋁質(zhì)工字梁。為了解決上述問題，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是一種鋁質(zhì)工字梁，所述的工字梁為空心工字梁。本發(fā)明還提供了一種鋁質(zhì)工字梁的擠壓方法。由于本技術(shù)方案所提供工字梁質(zhì)量輕、強度大，因此可以廣泛用于制作車輛承載架等產(chǎn)品。
文檔編號F16S3/00GK102767685SQ201110113109
公開日2012年11月7日 申請日期2011年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月3日
發(fā)明者劉和平, 曾敦偉 申請人:湖南創(chuàng)元新材料有限公司