Gia công dầm dọc và khung xe tải

Gia công dầm dọc và khung xe tải là công đoạn cốt lõi trong sản xuất xe tải, liên quan đến lựa chọn vật liệu, thiết kế cấu trúc, quy trình sản xuất và kiểm soát chất lượng. Gia công dầm dọc và khung xe tải liên quan đến nhiều công đoạn, cần xem xét tổng thể việc lựa chọn thiết bị, hiệu quả quy trình và kiểm soát chất lượng. Dưới đây là quy trình công nghệ chính:

Quy trình sản xuất dầm dọc

• Chuẩn bị nguyên vật liệu: Sử dụng tấm thép cường độ cao hoặc cuộn thép, thường là vật liệu có kích thước cố định mua ngoài.
• Quy trình tạo hình:
  • Dập khuôn: Thông qua máy ép thủy lực và khuôn tạo hình (loại lắp ghép để dễ dàng chuyển đổi chủng loại) để dập tấm thép thành dầm dọc hình chữ U, phù hợp với dầm thẳng và dầm có tiết diện thay đổi. Cần điều chỉnh thiết bị nhiều lần để giảm độ đàn hồi của mép gấp.
  • Lăn ép: Cuộn vật liệu được biến dạng dần dần thông qua khuôn lăn ép, độ chính xác cao, phù hợp với sản xuất dầm thẳng, cần xử lý cạnh bằng cách cắt (ví dụ như cắt plasma hoặc laser).
• Gia công lỗ:
  • Vị trí lỗ trên dầm dọc khoảng 300-500 lỗ, phân bố trên bề mặt bụng và cánh trên dưới, có hơn 10 loại đường kính lỗ (<φ20 mm dùng để lắp ráp, ≥φ36 mm dùng để đi dây hoặc treo điện di).
  • Phương pháp gia công bao gồm:
    • Cắt plasma: Dùng cho lỗ kích thước lớn, độ chính xác thấp hoặc cắt phôi.
    • Đột lỗ CNC: Phù hợp với sản xuất nhiều chủng loại, số lượng nhỏ, hiệu quả cao (thiết bị mới có thể đột lỗ đồng thời nhiều mặt).
    • Đột lỗ bằng khuôn: Phù hợp với gia công lỗ số lượng lớn, chất lượng ổn định, nhưng khó sửa đổi khuôn.
    • Khoan và vạch dấu bằng máy khoan: Dùng để điều chỉnh vị trí lỗ tạm thời.
• Xử lý bề mặt:
  • Xử lý cơ học: Phun bi, phun cát hoặc phun hạt mài, tạo thành các vết lõm đồng đều thông qua va đập của vật liệu mài tốc độ cao, tăng cường độ bám dính của sơn, cần xem xét việc loại bỏ bụi và giảm tiếng ồn.
  • Xử lý hóa học: Rửa bằng hơi nước hoặc ngâm axit, loại bỏ dầu kéo, dầu chống gỉ và rỉ sét.
• Giải phóng ứng suất: Gia công và hàn sẽ tạo ra ứng suất, cần giải phóng thông qua xử lý nhiệt hoặc gia công lỗ, tránh biến dạng dầm.

Quy trình sản xuất dầm ngang

• Loại cấu trúc: Dầm ngang thường là dầm ngang dập (uốn cong đơn giản, hình π hoặc nhiều chi tiết ghép bằng đinh tán/hàn) hoặc dầm ống (thường dùng cho khung xe nhẹ, cấu trúc đơn giản, chi phí thấp).
• Phương pháp gia công: Thông qua khuôn để cắt phôi, đột lỗ, tạo hình, khi sản xuất hàng loạt thì hàn hoặc tán đinh trên đồ gá.

Lắp ráp tổng thành khung xe

• Công đoạn lắp ráp (lấy Shaanxi Heavy Duty Automobile làm ví dụ, có tổng cộng 9 công đoạn):
  1. Chuẩn bị dầm dọc trên dây chuyền
  2. Lắp ráp tổng thành dầm dọc, dầm ngang
  3. Lắp ráp tấm đỡ, phụ tùng tiêu chuẩn
  4. Lắp ráp dầm đuôi, v.v.
• Phương pháp kết nối:
  • Tán đinh: Phổ biến nhất, quy trình đơn giản, kết nối đáng tin cậy, chống rung và chịu va đập, truyền lực đều. Định vị bằng đồ gá để đảm bảo độ chính xác kích thước.
  • Hàn: Dùng cho khung xe có tải trọng nhỏ, cần đồ gá để đảm bảo kích thước, do hàn làm cứng nên chỉ giới hạn trong các trường hợp cụ thể.
  • Kết nối bằng bu lông: Dùng cho giá đỡ nhỏ mà kìm tán không thể tiếp cận, cần bu lông cường độ cao và biện pháp chống lỏng.
• Gia công đặc biệt: Xe ben cần lắp ráp bệ đỡ trung gian bằng vật đúc, xe đầu kéo cần gia công lỗ yên kéo.

Gia công và tạo hình tiếp theo

• Gia công tinh: Phay, khoan, mài hoặc đánh bóng, loại bỏ vật liệu thừa, sửa mép, đảm bảo kích thước và độ nhẵn bề mặt đáp ứng thông số kỹ thuật.
• Kiểm tra chất lượng: Sử dụng phương pháp kiểm tra trên bàn kiểm tra chất lượng, kiểm tra độ chính xác của các quy trình uốn, đột lỗ, tán đinh, v.v., áp dụng cho việc phát triển khung xe mới.

Xu hướng phát triển hướng tới giảm trọng lượng

• Động lực từ chính sách: Khi nhà nước tăng cường giám sát việc chở quá tải, vận chuyển theo tải trọng tiêu chuẩn trở thành xu hướng chủ đạo, thiết kế giảm trọng lượng là chìa khóa để nâng cao hiệu quả vận chuyển.
• Biện pháp kỹ thuật:
  • Thiết kế dầm đuôi én: Chiều cao mặt trước và sau khác nhau, khu vực chịu lực lớn sử dụng thép cường độ cao, khu vực chịu lực nhỏ sử dụng vật liệu nhẹ, giảm trọng lượng bản thân.
  • Khung xe hợp kim nhôm: Ví dụ như Oumark S1, khung xe nhôm thương mại đầu tiên trong nước, giảm đáng kể trọng lượng.
  • Tấm thép cường độ cao: Độ bền kéo 510-610MPa, kết hợp độ bền và giảm trọng lượng, cần các quy trình ép nóng, cán để tránh đứt gãy hoặc cong vênh.