摩擦焊轻量化多功能稳定杆的制作方法

1.本实用新型涉及车辆工程技术领域，尤其涉及摩擦焊轻量化多功能稳定杆。


背景技术：

2.现在社会汽车工业发展迅速，节能减排要求不断提高，汽车轻量化的研究得到越来越广泛的重视。车辆横向稳定杆是汽车底盘中的重要部件，横向稳定杆能提高悬架倾侧角刚度，减少车身倾角，防止过大的横向倾侧，保持车身平衡，在汽车制造中扮演着重要角色。由此，对汽车制造产业中，横向稳定杆的性能要求越来越高。对于横向稳定杆的制造，从轻量化结构设计、高强度轻量化新材料、新工艺入手进行优化，从而达到汽车轻量化的目标，如何以最低成本、最高效率、最简工艺制造合格的空芯稳定杆是汽车性能优化的研究方向。
3.目前，多功能稳定杆扭力管两端，通常采用热敦锻技术获得，此工艺效率低，成本高、耗电量巨大、模具消耗大，前期设备投入大，加热过程中容易出现过烧和烧不透的情况、大大降低了生产效率和端头质量，且生产的结构存在成本高、重量大的劣势，随着科学技术的进步和国民经济的发展，对汽车多功能稳定杆的质量和性能提出了更高的要求。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中工艺效率低且加热不透彻导致质量低的缺陷，而提出的摩擦焊轻量化多功能稳定杆。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.摩擦焊轻量化多功能稳定杆，包括扭力管；
7.通过摩擦焊固定连接在扭力管两端的端头；
8.一端固定连接在端头上的杆臂，另一端转动连接有胶芯。
9.为了进一步降低整体质量和工艺复杂性，优选的，所述端头为空芯结构。
10.优选的，所述杆臂具体为片状。
11.为了防止连接时出现夹渣、气孔、渣滓过烧等缺陷，进一步的，所述杆臂的两端均开设有定位孔，所述端头远离扭力管的一端通过摩擦焊固定连接在其中一组定位孔内。
12.更进一步的，所述另一组定位孔内固定连接有球铰外套，所述胶芯转动连接在球铰外套内。
13.为了在保证足够强度的同时具有更轻的质量，优选的，所述杆臂上开设有镂空槽。
14.为了具有更轻的重量、更好的粘接性和硫化性能，优选的，所述胶芯包括材质为铝合金的骨架及设在骨架上的硫化橡胶。
15.与现有技术相比，本实用新型提供了摩擦焊轻量化多功能稳定杆，具备以下有益效果：
16.1、该摩擦焊轻量化多功能稳定杆，解决了传统的采用电热墩头生产时存在设备投入大，占用厂房面积大，墩头结构设计存在锻造缺陷和材料利用率低，重量大，零部件结构
和锻造模具工艺设计复杂，轻量化优势不明显的缺陷，并且具有较好的轻量化优势；
17.2、该摩擦焊轻量化多功能稳定杆，高强度薄壁扭力管壁厚从11mm减至8-9mm，减重4.6kg，两个端头采用摩擦焊端头工艺进行焊接，提高了焊接效率和质量，降低了原材料重量和采购成本；
18.3、该摩擦焊轻量化多功能稳定杆，稳定杆外形简洁，工艺简单，加工迅速，设备投入小，成本低廉，无烟雾粉尘产生，符合节能减排环保要求，整个生产过程在摩擦焊流水线上一次焊接完成，实现了自动化作业，在流水线上工艺过程稳定性好，零件焊接部位无夹渣、气孔、渣滓过烧等缺陷，产品合格率高。
19.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型质量稳定，无过烧现象，且材料加工时不受破坏，焊接强度高于母材，焊接强度有保证，其中焊接效率比传统电热敦锻提高十倍，焊接成本比传统电热敦锻降低十倍。
附图说明
20.图1为本实用新型提出的摩擦焊轻量化多功能稳定杆的结构示意图一；
21.图2为本实用新型提出的摩擦焊轻量化多功能稳定杆的结构示意图二。
22.图中：1、扭力管；2、端头；3、杆臂；301、定位孔；302、镂空槽；4、胶芯；5、球铰外套。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.实施例：
26.参照图1-2，摩擦焊轻量化多功能稳定杆，包括扭力管1；通过摩擦焊固定连接在扭力管1两端的端头2；一端固定连接在端头2上的杆臂3，另一端转动连接有胶芯4。
27.采用两个独立的大外径端头2，端头2材料和扭力管1管身的材料成分接近或相同，端头2外形通过机加工而成，采用大吨位摩擦焊机，将端头2固定在扭力管1的两端，提高了焊接速度和强度，稳定杆安全系数同步提高，并且整体稳定杆的外形简洁，工艺简单，加工迅速，设备投入小，成本低廉，无烟雾粉尘产生，符合节能减排环保要求，整个生产过程在摩擦焊流水线上一次焊接完成，实现了自动化作业，在流水线上工艺过程稳定性好，零件焊接部位无夹渣、气孔、渣滓过烧等缺陷，产品合格率高，并且减重效果可以达到24-25％。
28.端头2为空芯结构，杆臂3具体为片状，杆臂3的两端均开设有定位孔301，端头2远离扭力管1的一端通过摩擦焊固定连接在其中一组定位孔301内，另一组定位孔301内固定连接有球铰外套5，胶芯4转动连接在球铰外套5内，杆臂3上开设有镂空槽302。
29.采用变截面轧机对杆臂3进行轧制，用激光切割机对杆臂3进行非受力部位去除切割形成镂空槽302，新结构轻量化杆片，重量下降，性能提高，形成更加合理的弹性变形曲
线。
30.胶芯4包括材质为铝合金的骨架及设在骨架上的硫化橡胶，铝合金轻量化胶芯，铝合金胶芯4加工难度低，效率高，重量轻，橡胶粘接和硫化性能好。
31.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.摩擦焊轻量化多功能稳定杆，其特征在于，包括扭力管(1)；通过摩擦焊固定连接在扭力管(1)两端的端头(2)；一端固定连接在端头(2)上的杆臂(3)，另一端转动连接有胶芯(4)；所述杆臂(3)上开设有镂空槽(302)。2.根据权利要求1所述的摩擦焊轻量化多功能稳定杆，其特征在于，所述端头(2)为空芯结构。3.根据权利要求1所述的摩擦焊轻量化多功能稳定杆，其特征在于，所述杆臂(3)具体为片状。4.根据权利要求3所述的摩擦焊轻量化多功能稳定杆，其特征在于，所述杆臂(3)的两端均开设有定位孔(301)，所述端头(2)远离扭力管(1)的一端通过摩擦焊固定连接在其中一组定位孔(301)内。5.根据权利要求4所述的摩擦焊轻量化多功能稳定杆，其特征在于，所述另一组定位孔(301)内固定连接有球铰外套(5)，所述胶芯(4)转动连接在球铰外套(5)内。6.根据权利要求1-5任一项所述的摩擦焊轻量化多功能稳定杆，其特征在于，所述胶芯(4)包括材质为铝合金的骨架及设在骨架上的硫化橡胶。

技术总结
本实用新型公开了摩擦焊轻量化多功能稳定杆，属于车辆工程技术领域。摩擦焊轻量化多功能稳定杆，包括扭力管；通过摩擦焊固定连接在扭力管两端的端头；一端固定连接在端头上的杆臂，另一端转动连接有胶芯；本实用新型实现了自动化作业，在流水线上工艺过程稳定性好，零件焊接部位无夹渣、气孔、渣滓过烧等缺陷，产品合格率高，并且减重效果可以达到24-25％，加工过程中无过烧现象，且材料加工时不受破坏，焊接强度高于母材，焊接强度有保证，其中焊接效率比传统电热敦锻提高十倍，焊接成本比传统电热敦锻降低十倍。电热敦锻降低十倍。电热敦锻降低十倍。


技术研发人员：孙法军 王清刚 商广晖 杜在贵 韩磊
受保护的技术使用者：山东安博机械科技股份有限公司
技术研发日：2021.06.04
技术公布日：2022/3/4