一種賽車車架焊接夾具的制作方法
【專利摘要】本發明提出了一種賽車車架焊接夾具，包括平臺，平臺上設有倒T型槽，在平臺的倒T型槽面上設有水平4040鋁型材，水平4040鋁型材兩端分別通過T型固定夾板與平臺固定連接；在水平4040鋁型材上相對設有L型角接板，在兩相對L型角接板之間卡接有豎直4040鋁型材；在豎直4040鋁型材上設有弧形槽固定夾板，弧形槽固定夾板由弧形槽固定板及U型螺栓組成，使用時用弧形槽固定夾板將車架鋼管夾緊固定。該夾具可實現車架各部位單獨固定焊接，待殘余應力消除后再進行整體焊接，以此保證車架的穩固，順利實現賽車加工制作；同時，該夾具各構件價格低廉，方便拆卸，能夠重復使用，使用壽命長，大大降低了參賽成本。
【專利說明】
一種賽車車架焊接夾具
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于大學生方程式汽車大賽賽車車架焊接的夾具，屬汽車工裝夾具領域。
【背景技術】
[0002]近年來，越來越多的院校開始組建自己的方程式賽車隊。但由于起步較晚，缺乏經驗，在車架加工制作，尤其是車架搭建及破口焊接等技術方面存在許多問題。
[0003]現有方程式賽車車架，多采用傳統焊接方式搭建，操作過程繁瑣、費時費力，難以保證裝夾夾具緊固，造成車架焊接精度低，產生的殘余應力致使車架變形嚴重，增加制造成本。
【發明內容】
[0004]為提高車架的焊接精度，減小焊接殘余應力，降低賽車開發成本，本發明提出一種用于大學生方程式賽車車架焊接的夾具。
[0005]為此，本發明的技術方案為:一種賽車車架焊接夾具，包括一平臺，平臺上沿寬度方向設有多個倒T型槽，其特征在于:在平臺的倒T型槽面上設有水平4040鋁型材，水平4040鋁型材兩端分別通過一 T型固定夾板與平臺固定連接，T型固定夾板是在一塊橫板上并排固定兩塊豎板而成，橫板兩端分別設有螺栓，螺栓頭部位于平臺上的倒T型槽中，裝配時通過擰緊螺栓使橫板固定在平臺上，水平4040鋁型材卡在T型固定夾板的兩塊豎板之間；
在水平4040鋁型材型面上設有豎直4040鋁型材，豎直4040鋁型材與水平4040鋁型材之間通過L型角接板壓緊固定；
在豎直4040鋁型材上設有弧形槽固定夾板，弧形槽固定夾板由弧形槽固定板及U型螺栓組成，使用時弧形槽固定夾板用于夾緊車架鋼管。
[0006]使用方法:
焊接車架時，先將車架前隔板面上的四根待焊鋼管通過弧形槽固定夾板固定在鋁型材上，以此作為基準面；然后依據設計構思，將車架其他部位的待焊鋼管由基準面開始用鋁型材依次搭接固定好，進行分段焊接；等各焊接部分的應力消除后，再完成整體焊接。
[0007]為保證焊接的穩定性和精確度，搭建4040鋁型材時，可適當增設三角形結構使其更加穩固，同時鋁型材搭建要合理，保證車架主要部位的鋼管都能固定在鋁型材上。由于車架的設計尺寸各不相同，所以鋁型材的搭建也會因車架而異，但主要思想大體相同:首先要選擇車架上的一個平面作為基準面，車架其他部位都根據該基準面來確定；然后再將車架的其他主要部分(例如主環和前環)按設計尺寸及基準位置固定焊接好，最后根據實際情況裝夾焊接其他次要部位。對于車架的有些部位鋼管數量太多鋁型材難以固定，可先將其中較容易固定的一根固定，然后根據鋼管的磨坡口及焊接難易程度，再將其他鋼管由簡單到復雜依次直接焊接而不必固定。
[0008]有益效果:
本發明通過在平臺上設置倒T型槽，方便鋁型材的搭建及車架鋼管的固定，同時該平臺不易變形，能有效保證車架焊接精度；選用4040鋁型材作為車架鋼管焊接的固定支撐機構，成本低，強度高，能有效減小應力，提高焊接精度。該夾具可實現車架各部位單獨固定焊接，待殘余應力消除后再進行整體焊接，以此保證車架的穩固，順利實現賽車加工制作；同時，該夾具各構件價格低廉，方便拆卸，能夠重復使用，使用壽命長，大大降低了參賽成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為本發明的左視圖；
圖3為圖1中件4的主視圖；
圖4為圖1中件5的結構示意圖；
圖5為圖1中件7的結構示意圖。
[0010]圖中標號為:1、平臺；2、第一水平4040鋁型材；3、第二水平4040鋁型材；4、T型固定夾板；5、L型角接板；6、豎直4040鋁型材；7、弧形槽固定板；8、U型螺栓；9、車架鋼管。
【具體實施方式】
[0011]以下結合附圖對本發明作進一步說明。
[0012]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，一種賽車車架焊接夾具，包括平臺1，在平臺I上沿其寬度方向并排設置七個倒T型槽；在平臺I的倒T型槽面上平行設置第一水平4040鋁型材2和第二水平4040鋁型材3，將第一水平4040鋁型材2和第二水平4040鋁型材3的兩端分別通過一 T型固定夾板4固定在平臺I上；所述T型固定夾板4是在一塊橫板上分別通過一螺釘固定連接兩塊豎板而成，橫板兩端分別連接一螺栓(如圖3)，使用時將水平4040鋁型材卡在兩塊豎板之間，然后通過擰緊橫板兩端的螺栓將T型固定夾板4固定在平臺I上；在第一水平4040鋁型材2的型面上通過螺栓固定兩對L型角接板5，每對L型角接板相對布置，然后在每對L型角接板之間卡接一根豎直4040鋁型材6 ;用同樣的方法在第二水平4040鋁型材3的型面上卡接一根豎直4040鋁型材6 ;在每根豎直4040鋁型材6上通過T型螺栓固定連接一弧形槽固定夾板，所述弧形槽固定夾板由弧形槽固定板7及U型螺栓8組成，在弧形槽固定板7的上下兩端分別設有T型螺栓孔，裝配時先用T型螺栓將弧形槽固定板固定在豎直4040鋁型材上，然后將車架鋼管9卡在弧形槽固定板上的弧形槽中，最后在鋼管兩端分別套一 U型螺栓并用螺母擰緊，以此將車架鋼管夾緊固定在鋁型材上進行焊接。
[0013]所述第一水平4040鋁型材2和第二水平4040鋁型材3是將4040鋁型材按照平臺I的長度截取兩端，然后將兩端4040鋁型材分別水平固定在平臺I上；所述豎直4040鋁型材6是將4040鋁型材根據所焊車架的高度截取相應的長度，然后將該4040鋁型材垂直固定在水平4040鋁型材上。
[0014]焊接時，先將車架前隔板面上的四根待焊鋼管通過弧形槽固定夾板固定在鋁型材上，以此作為基準面；然后依據設計構思，將車架其他部位的待焊鋼管由基準面開始用鋁型材依次搭接固定好，進行分段焊接；等各焊接部分的應力消除后，再完成整體焊接。
[0015]為保證焊接的穩定性和精確度，搭建4040鋁型材時，可適當增設三角形結構使其更加穩固，同時鋁型材搭建要合理，保證車架主要部位的鋼管都能固定在鋁型材上。由于車架的設計尺寸各不相同，所以鋁型材的搭建也會因車架而異，但主要思想大體相同:首先要選擇車架上的一個平面作為基準面，車架其他部位都根據該基準面來確定；然后再將車架的其他主要部分(例如主環和前環)按設計尺寸及基準位置固定焊接好，最后根據實際情況裝夾焊接其他次要部位。對于車架的有些部位鋼管數量太多鋁型材難以固定，可先將其中較容易固定的一根固定，然后根據鋼管的磨坡口及焊接難易程度，再將其他鋼管由簡單到復雜依次直接焊接而不必固定。
[0016]本發明通過在平臺上設置倒T型槽，方便鋁型材的搭建及車架鋼管的固定，同時該平臺不易變形，能有效保證車架焊接精度；選用4040鋁型材作為車架鋼管焊接的固定支撐機構，成本低，強度高，能有效減小應力，提高焊接精度。該夾具可實現車架各部位單獨固定焊接，待殘余應力消除后再進行整體焊接，以此保證車架的穩固，順利實現賽車加工制作；同時，該夾具各構件價格低廉，方便拆卸，能夠重復使用，使用壽命長，大大降低了參賽成本。
【權利要求】
1.一種賽車車架焊接夾具，包括一平臺，平臺上沿寬度方向設有多個倒T型槽，其特征在于:在平臺的倒T型槽面上設有水平4040鋁型材，水平4040鋁型材兩端分別通過一 T型固定夾板與平臺固定連接，T型固定夾板是在一塊橫板上并排固定兩塊豎板而成，橫板兩端分別設有螺栓，螺栓頭部位于平臺上的倒T型槽中，裝配時通過擰緊螺栓使橫板固定在平臺上，水平4040鋁型材卡在T型固定夾板的兩塊豎板之間； 在水平4040鋁型材型面上設有豎直4040鋁型材，豎直4040鋁型材與水平4040鋁型材之間通過L型角接板壓緊固定； 在豎直4040鋁型材上設有弧形槽固定夾板，弧形槽固定夾板由弧形槽固定板及U型螺栓組成，使用時弧形槽固定夾板用于夾緊車架鋼管。
【文檔編號】B23K37/04GK104439851SQ201410807276
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月23日 優先權日:2014年12月23日
【發明者】鄧召文, 高偉, 余曉偉, 李佳軍, 孔令其, 王耕, 付筱 申請人:湖北汽車工業學院