本發(fā)明涉及汽車結構設計技術領域，具體的說，是涉及一種汽車儀表板彎管梁的變徑連接結構及其焊接工藝。

背景技術：

儀表板管梁是儀表板系統的支撐骨架，位于儀表板總成內部，它對儀表板系統強度及外觀質量有直接影響。作為汽車內飾重要組成部分，儀表板管梁在布置的時候通常都是采用直管布置，因為直管梁公差好控制，不容易產生焊接變形，管梁總成精度高；直管梁對碰撞有利，能有效防止正碰時前圍飯金變形。如果由于空調蒸發(fā)器、轉向管柱的原因無法按照直管梁布置，也可以按照彎管梁布置。不論是直管梁還是彎管梁為了達到駕駛側對管梁的強度要求及整車對成本和重量的要求，都會采取由大小直徑管梁焊接組成，此焊接處質量直接關系到整車安全性能。傳統的焊接工藝一般是直接將大小直徑管梁焊接到一起，這種工藝存在廢品率高，管梁易開裂問題，長期困擾技術人員。在新產品開發(fā)流程中，找到一種解決此焊接質量導致的廢品率高，易開裂問題的變徑環(huán)管梁焊接技術，對于管梁制造專業(yè)廠顯得尤為重要。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于克服現有技術的不足，適應現實需要，提供一種汽車儀表板彎管梁的變徑連接結構，同時提供了這種連接結構的焊接工藝。

為了實現本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

一種汽車儀表板彎管梁的變徑連接結構，包括小直徑管梁和大直徑管梁，所述小直徑管梁為中部帶有下沉部的彎管，所述大直徑管梁的一端與小直徑管梁的一端緊固連接，所述小直徑管梁與大直徑管梁之間通過變徑環(huán)套裝焊接在一起，所述大直徑管梁的內表面與變徑環(huán)的外表面過盈配合且套裝焊接在一起，所述小直徑管梁的外表面與變徑環(huán)的內表面過盈配合且套裝焊接在一起。

所述變徑環(huán)的截面為旋轉90°的u形結構，所述變徑環(huán)u形結構的開口位于側面且背離駕駛側。

所述變徑環(huán)u形結構的封閉側的剖面為圓弧結構。

所述大直徑管梁上設有至少兩條焊縫，所述焊縫為貫穿于大直徑管梁管壁上的狹長鏤空結構。

所述焊縫包括三條，且均勻分布于大直徑管梁的管壁，三條焊縫的中線位于大直徑管梁的同一圓周上。

為滿足強度要求，所述焊縫的長度為8-15mm，寬度為2—5㎜。

所述變徑環(huán)包括兩個，且兩個變徑環(huán)之間設有間隙。

一種汽車儀表板彎管梁的變徑焊接工藝，包括如下步驟：

第一步，將兩個變徑環(huán)擠壓套裝在小直徑管梁的外端，變徑環(huán)與小直徑管梁為過盈配合；一個套裝在小直徑管梁的端部，另一個套裝在距離端部的最遠距離為80—120mm處，所述變徑環(huán)的截面為旋轉90°的u形結構，且變徑環(huán)小直徑管梁為過盈配合，且焊接在一起；

第二步，所述變徑環(huán)的截面為旋轉90°的u形結構，變徑環(huán)u形結構的開口位于側面且背離駕駛側，采用氣體保護焊圍繞變徑環(huán)開口側，將小直徑變徑環(huán)u行結構與小直徑管梁接觸的一圈焊穿后直接與小直徑管梁焊接在一起；

第三步，在大直徑管梁的管壁上開兩條以上的焊縫；

第四步，將套裝有變徑環(huán)的小直徑管梁的焊接組合件擠壓進大直徑管梁內，變徑環(huán)與大直徑管梁為過盈配合；在焊縫處將變徑環(huán)與大直徑管梁焊接在一起。

所述焊接方式為縫焊。

所述焊縫包括三條，且均勻分布于大直徑管梁的管壁，三條焊縫的中線位于大直徑管梁的同一圓周上。

本發(fā)明的有益效果在于：

1.大直徑管梁與小直徑彎管之間通過使用變徑環(huán)后焊接固定，保證精度的同時，亦能局部增大布置空間；

2.降低了因大小管梁間直接焊接導致的廢品率，避免管梁因擠壓成形造成的開裂事件，使得管梁焊接得到有效質量控制。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的汽車儀表板彎管梁的變徑連接結構的外部結構示意圖；

圖2為圖1的等軸測圖；

圖3為圖1、圖2的a-a剖視圖；

圖4為圖1的b-b剖視圖；

圖5為變徑環(huán)的詳細尺寸示意圖；

圖6為變徑環(huán)的剖視圖；

圖7為大直徑管梁、變徑環(huán)、小直徑管梁連接部位的局部剖視放大示意圖。

1為小直徑管梁，2為大直徑管梁，3為變徑環(huán)，4為焊縫，5為下沉部。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明：

實施例：參見圖1——圖7。

本發(fā)明公開了一種汽車儀表板彎管梁的變徑連接結構，包括小直徑管梁1和大直徑管梁2，所述小直徑管梁1為中部帶有下沉部5的彎管，所述大直徑管梁2的一端與小直徑管梁1的一端緊固連接，所述小直徑管梁1與大直徑管梁2之間通過變徑環(huán)3套裝焊接在一起，所述大直徑管梁2的內表面與變徑環(huán)的外表面過盈配合且套裝焊接在一起，所述小直徑管梁1的外表面與變徑環(huán)的內表面過盈配合且套裝焊接在一起。

所述變徑環(huán)的截面為旋轉90°的u形結構，所述變徑環(huán)u形結構的開口位于側面且背離駕駛側。

所述變徑環(huán)u形結構的封閉側的剖面為圓弧結構。如圖5、圖6所示，變徑環(huán)厚度均為2mm，長11.2mm，內徑40mm，外徑60.8mm，變徑環(huán)中空徑向尺寸6.4mm。變徑環(huán)封閉側采用圓弧形式，此變徑環(huán)封閉端處于駕駛側能有效加強駕駛側轉向柱對儀表板管梁支撐強度的要求，另一方面避免內環(huán)與外環(huán)之間的焊接，能更穩(wěn)固地將大、小直徑管梁連接起來。

所述大直徑管梁上設有至少兩條焊縫4，所述焊縫4為貫穿于大直徑管梁管壁上的狹長鏤空結構。

優(yōu)選的，所述焊縫4包括三條，且均勻分布于大直徑管梁2的管壁，三條焊縫4的中線位于大直徑管梁的同一圓周上。

為滿足強度要求，所述焊縫的長度為8-15mm，寬度為2—5㎜，采用氣體保護焊將大直徑管梁2的內表面與變徑環(huán)3的外表面套裝焊接在一起。

所述變徑環(huán)3包括兩個，且兩個變徑環(huán)之間設有間隙。

本發(fā)明還公開了一種汽車儀表板彎管梁的變徑焊接工藝，其特征在于,包括如下步驟：

第一步，將兩個變徑環(huán)3擠壓套裝在小直徑管梁1的外端，變徑環(huán)3與小直徑管梁1為過盈配合；一個套裝在小直徑管梁1的端部，另一個套裝在距離端部的最遠距離為80—120mm處，所述變徑環(huán)3的截面為旋轉90°的u形結構，且變徑環(huán)小直徑管梁為過盈配合，且焊接在一起；

第二步，所述變徑環(huán)的截面為旋轉90°的u形結構，變徑環(huán)u形結構的開口位于側面且背離駕駛側，采用氣體保護焊圍繞變徑環(huán)開口側，將小直徑變徑環(huán)u行結構與小直徑管梁接觸的一圈焊穿后直接與小直徑管梁焊接在一起；如圖6、7所示，即將焊槍伸入圖中的i處，環(huán)繞一圈將變徑環(huán)與小直徑管梁焊接在一起。

第三步，在大直徑管梁的管壁上開兩條以上的焊縫；

第四步，將套裝有變徑環(huán)的小直徑管梁的焊接組合件擠壓進大直徑管梁內，變徑環(huán)與大直徑管梁為過盈配合；在焊縫處將變徑環(huán)與大直徑管梁焊接在一起。

所述焊接方式為縫焊，縫焊是一種電阻焊方法，能夠保證在兩者之間形成一條連續(xù)，熔核互相搭疊的密封焊縫；

所述焊縫4包括三條，且均勻分布于大直徑管梁2的管壁，三條焊縫4的中線位于大直徑管梁的同一圓周上。

變徑環(huán)采用u形形狀，一端為倒r角模態(tài)，即變徑環(huán)內徑倒圓角3.2，外徑倒圓角5.2.此倒角模態(tài)是為方便大、小直徑管梁分別與變徑環(huán)之間的裝配可行，便于焊接操作，u形的變徑環(huán)另一端為直角面開口端，為變徑環(huán)與小直徑管梁焊接提供焊點和操作空間。此u形變徑環(huán)與大、小管梁之間連接均為線接觸。其中，u形變徑環(huán)一端的直角面為變徑環(huán)與小管梁之間的完全焊接提供了空間，為保證強度小管梁與變徑環(huán)之間焊點為整個變徑環(huán)內徑，大直徑管梁與u形變徑環(huán)的焊點選擇規(guī)則為，在大直徑與u形變徑環(huán)接觸的圓上均勻分布三處焊縫，每處焊縫弧長15mm，三處焊縫焊接順序隨機，只要保證是均勻分布即可滿足強度要求。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等同變換或直接或間接運用在相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。