專利名稱::底盤的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及將接合一側(cè)的梁的端部抵接在被接合一側(cè)的梁的外表面上接合而成的底盤、例如將側(cè)梁的端部抵接在端橫梁的外表面上接合而成的、或?qū)M梁的端部抵接在側(cè)梁的外表面上接合而成的井字狀的底盤。本發(fā)明的"側(cè)梁",是沿車輛的進(jìn)退方向延伸的左右一對的構(gòu)造部件。此外,"端橫梁"是作為在車輛的進(jìn)退正交方向上架設(shè)在形成于上述側(cè)梁的端部上的接合部上的底盤的前緣或后緣的構(gòu)造部件,有前端橫梁或后端橫梁。并且,"橫梁"是在車輛的進(jìn)退正交方向上架設(shè)在上述側(cè)梁之間的構(gòu)造部件。
背景技術(shù):
:作為汽車等的發(fā)動機(jī)等的架臺的底盤例如是將形成于側(cè)梁的端部上的接合部抵接在前端橫梁或后端橫梁的外表面上接合而成的、或?qū)M梁兩端抵接在側(cè)梁的外表面上接合而成的井字狀,該底盤不僅需要提高作為要素的各梁自身的剛性,還需要提高各梁相互的接合部分的接合強(qiáng)度及剛性。為了提高該各梁相互的接合部分的接合強(qiáng)度及剛性,以往提出了各種技術(shù)。特開平10-338161號是特別作為與架設(shè)在側(cè)梁上的橫梁的接合部分、在^t梁端上添設(shè)了"具有半截狀的喇叭形狀的支柱,,的現(xiàn)有技術(shù)。如果將托架焊接在橫梁端上,就能夠進(jìn)一步提高剛性。特開2000-203452號是將托架安裝在形成于前端分為兩股的側(cè)梁的端部上的接合部上而構(gòu)成接合部分的現(xiàn)有技術(shù)。該特開2000-203452號的接合部分由于在橫梁上具有階差,所以具有托架吸收上述階差而使橫梁的重心軸與側(cè)梁的重心軸一致的作用。特開2002-120754號謀求接合部分的剛性提高。該現(xiàn)有技術(shù)的接合部分是在組合了橫截面為3字狀的兩部件接合而成的橫梁的各端部上形成凸緣、將側(cè)梁弧焊在該凸緣上。側(cè)梁沒有設(shè)置用來安裝橫梁的孔。并且,以從左右夾著兩部件的接合部分的形式安裝橫梁加固件而整周弧焊接合。由此,不僅提高了上述接合部分的剛性,也提高了整個底盤的彎曲剛性及扭轉(zhuǎn)剛性。以下,以將形成于側(cè)梁的端部上的接合部抵接在前端橫梁的外表面上進(jìn)行接合的情況為例進(jìn)行說明。上述的各現(xiàn)有技術(shù)都是在形成于側(cè)梁的端部上的接合部上附設(shè)其他輔助部件來提高接合部分的接合強(qiáng)度及剛性。通過附設(shè)輔助部件確實(shí)增加了接合強(qiáng)度及剛性,但這樣有因部件數(shù)的增加而導(dǎo)致工序數(shù)及制造成本增加的問題。因此,不使用輔助部件、而是使對前端橫梁的外表面仿形而用激光等切斷加工成的側(cè)梁的端部接合部密接在前端橫梁的外表面上的接合部分也較多采用。但是,這樣的形成于側(cè)梁的端部上的接合部的切斷加工除了因激光的使用及為確保高的精度尺寸而提高了加工成本之外,還有呈銳角交叉的接合部的焊接耐久性較差的問題。所以,探討應(yīng)開發(fā)在以降低部件數(shù)為目的而不使用輔助部件來實(shí)現(xiàn)較高的接合強(qiáng)度及剛性的同時、不需要使用激光的切斷加工等的接合部分的底盤。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種底盤,是將接合一側(cè)的梁的端部抵接在被接合一側(cè)的梁的外表面上接合而成的井字狀的底盤,接合一側(cè)的梁由中空管構(gòu)成,將該接合一側(cè)的梁的端部漸變地擴(kuò)展而形成擴(kuò)張成喇叭裙?fàn)畹慕雍喜浚ㄟ^將該接合部的外緣抵接并焊接在被接合一側(cè)的梁的外表面上,將接合一側(cè)的梁接合在被接合一側(cè)的梁的外表面上。具體而言,在接合一側(cè)的梁是側(cè)梁、被接合一側(cè)的梁是端橫梁的情況下,將作為中空管的側(cè)梁的端部朝向端橫梁的外表面漸變地擴(kuò)展而形成擴(kuò)張為喇叭裙?fàn)畹慕雍喜浚瑢⒃摻雍喜康耐饩壍纸釉诙藱M梁的外表面上,將上述接合部的外緣焊接在端橫梁的外表面上。反之,在接合一側(cè)的梁是橫梁、被接合一側(cè)的梁是側(cè)梁的情況下,將作為中空管的橫梁的端部朝向側(cè)梁的外表面漸變地擴(kuò)展而形成擴(kuò)張為喇叭裙?fàn)畹慕雍喜?,將該接合部的外緣抵接在?cè)梁的外表面上,將上述接合部的外緣焊接在側(cè)梁的外表面上。接合部受接合一側(cè)的梁及被接合一側(cè)的梁各自的形狀及大小關(guān)系而左右其外形。在接合一側(cè)的梁及被接合一側(cè)的梁都是截面圓形管的情況下,接合部的外緣是側(cè)視為仿形于被接合一側(cè)的梁的外表面的大致圓弧狀。與此相對,在接合一側(cè)的梁是截面圓形管、被接合一側(cè)的梁是截面方形管的情況下,接合部的外緣是側(cè)視為仿形于被接合一側(cè)的梁的外表面的大致直線狀。接合部通過具有仿形于被接合一側(cè)的梁的外表面的外緣,實(shí)現(xiàn)接合一側(cè)的梁對被接合一側(cè)的梁的容易的定位,在焊接作業(yè)時使安裝關(guān)系容易維持。如果接合一側(cè)的梁及被接合一側(cè)的梁是相同的大小,則接合部能夠向被接合一側(cè)的梁的延伸方向較大地擴(kuò)展,但在被接合一側(cè)的梁的延伸正交方向上只能擴(kuò)展被接合一側(cè)的梁的大小的范圍。此外,如果被接合一側(cè)的梁比接合一側(cè)的梁小,則接合部在被接合一側(cè)的梁的延伸方向上縮小.由此,在接合一側(cè)的梁及被接合一側(cè)的梁為相同大小的情況下、或接合一側(cè)的梁比被接合一側(cè)的梁大的情況下,接合部可以做成外緣的側(cè)視為被接合一側(cè)的梁的外表面的仿形形狀,并且外緣的正視為在被接合一側(cè)的梁的延伸方向上具有長徑、在被接合一側(cè)的梁的延伸正交方向上具有短徑的橢圓形狀。即,接合部為在被接合一側(cè)的梁的延伸方向上擴(kuò)展、而在^t接合一側(cè)的梁的延伸正交方向上幾乎不擴(kuò)展、朝向被接合一側(cè)的梁突出的形狀。由此,作為接合部的正視的橢圓形狀可以由大致等于被接合一側(cè)的梁的大小的短徑、和接合一側(cè)的梁的1.2~2.5倍、優(yōu)選為1.2~2.0倍的長徑構(gòu)成.例如,在接合一側(cè)的梁為外徑Da的截面圓形管、并且^t接合一側(cè)的梁為外徑Db的截面圓形管的情況下,在作為接合部的正視的橢圓形狀中,短徑為Db,長徑為1.2xDa~2.5xDa、優(yōu)選為1.2xDa~2.0xDa。反之,在接合一側(cè)的梁比被接合一側(cè)的梁小的情況下,接合部可以做成外緣的側(cè)視為被接合一側(cè)的梁的外表面的仿形形狀、并且外緣的正視為分別在被接合一側(cè)的梁的延伸方向及延伸正交方向上延伸的十字形狀。上述十字形狀是從上述橢圓形狀配合被接合一側(cè)的梁的大小而特別使接合部向被接合一側(cè)的梁的延伸正交方向擴(kuò)大的形狀。在接合部為正視十字形狀的情況下,上述十字形狀可以做成在被接合一側(cè)的梁的延伸方向上為接合一側(cè)的梁的1.2~2.5倍、優(yōu)選為1.5~2.0倍的長度、在該被接合一側(cè)的梁的延伸正交方向上為從接合一側(cè)的梁的大小到被接合一側(cè)的梁的大小的范圍的長度.例如,在接合一側(cè)的梁為外徑Da的截面圓形管、并且4皮接合一側(cè)的梁為外徑Db的截面圓形管、Db-1.5xDa的情況下,作為接合部的正視的十字形狀為,被接合一側(cè)的梁的延伸長度為1.2xDa~2.5xDa、優(yōu)選為1.2xDa-2.0xDa、同時^皮接合一側(cè)的梁的延伸正交方向的長度為Da~Db-l.SxDa的范圍。接合部增大了支撐接合一側(cè)的梁的有效的接合截面積,提高了接合強(qiáng)度及剛性。在上述例子中,換言之,正視為橢圓形狀的接合部的接合截面積被擴(kuò)大為1.2xDb/Da~2.5xDb/Da、優(yōu)選為1.2xDb/Da~2.OxDb/Da倍。此外,正視為十字形狀的接合部由于從上述橢圓形狀進(jìn)一步向被接合一側(cè)的梁的延伸正交方向擴(kuò)大,所以進(jìn)一步擴(kuò)大了接合截面積。接合部具有將負(fù)荷從接合一側(cè)的梁向擴(kuò)大的接合截面積平滑地傳遞的功能。因此,接合部以喇叭裙?fàn)睢⒓磸慕雍弦粋?cè)的梁的外表面連續(xù)的曲面形成,上述曲面是受接合一側(cè)的梁及被接合一側(cè)的梁的形狀及大小左右形狀的三維曲面。構(gòu)成該接合部的曲面從正視的橢圓形狀與十字形狀的關(guān)系來看,對于由外徑Da的截面圓形管構(gòu)成的接合一側(cè)的梁換一種說法,在距離接合一側(cè)的梁的端面0.5xDa~1.5xDa、優(yōu)選為0.6xDa~1.2xDa的范圍內(nèi)形成。接合部優(yōu)選為相對于接合一側(cè)的梁的軸線方向分別在被接合一側(cè)的梁的延伸方向及延伸正交方向上做成對稱,以使應(yīng)力沿接合部的軸向變得均勻。接合部相對于接合一側(cè)的梁的軸線方向分別在被接合一側(cè)的梁的延伸方向及延伸正交方向上對稱,意味著外緣的正視的橢圓形狀或十字形狀是對稱形狀、從接合一側(cè)的梁的外表面向外緣連續(xù)的曲面是對稱形狀。例如,在正視為橢圓形狀的接合部中、在橢圓的中心(重心)與接合一側(cè)的梁的軸線一致的情況下,在正視為十字形狀的接合部中、在被接合一側(cè)的梁的延伸方向及延伸正交方向的中點(diǎn)一致、且上述中點(diǎn)與接合一側(cè)的梁的軸線一致的情況下,接合部分別相對于接合一側(cè)的梁的軸線方向在被接合一側(cè)的梁的延伸方向及延伸正交方向上為對稱。在接合一側(cè)的梁是相對于被接合一側(cè)的梁的外表面在俯視及側(cè)視上都以正交關(guān)系使接合部的外緣抵接地進(jìn)行接合的情況下,即在接合一側(cè)的梁及被接合一側(cè)的梁在同一平面上排列、將接合一側(cè)的梁以正交關(guān)系相對于被接合一側(cè)的梁接合的情況下,能夠更好地提高接合強(qiáng)度及剛性。此外,如果接合一側(cè)的梁相對于被接合一側(cè)的梁在俯視及側(cè)視中的某一個具有正交關(guān)系,則能夠提高接合一側(cè)的梁對被接合一側(cè)的梁的接合強(qiáng)度及剛性.即,如果是接合一側(cè)的梁相對于被接合一側(cè)的梁的外表面在俯視上以斜交關(guān)系抵接地接合的情況、或者是接合一側(cè)的梁相對于被接合一側(cè)的梁的外表面在側(cè)視上以斜交關(guān)系抵接地接合的情況,則可提高接合一側(cè)的梁對被接合一側(cè)的梁的接合強(qiáng)度及剛性。在將側(cè)梁、端橫梁及橫梁相互接合后,為了進(jìn)行涂裝及防銹處理而將底盤浸漬在涂料槽或防銹處理液槽中.此時,如果各接合部處于封閉狀態(tài),則涂料或防銹處理液有可能殘留在各梁內(nèi).在此情況下,可以將相對于被接合一側(cè)的的外表面形成凹槽的脹出肋拱設(shè)置在各接合部上。脹出肋拱是到達(dá)接合部的外緣的曲面的局部的膨脹。接合部將抵接的脹出肋拱以外的外緣焊接接合在接合一側(cè)的梁的外表面上。由此,將侵入到底盤內(nèi)、特別是侵入到接合一側(cè)的梁內(nèi)的涂料或防銹處理液通過上述脹出肋拱形成的凹槽排出。由此,脹出肋拱形成的凹槽也能夠提供將侵入到底盤內(nèi)的砂礫及水等排出的排出路徑。此外,脹出肋拱起到使接合部的截面形狀變得復(fù)雜的加強(qiáng)肋的作用,還具有提高接合部自身的構(gòu)造強(qiáng)度的效果。脹出肋拱的大小、截面形狀及數(shù)量是自由的。如果只是排出例如涂料或防銹處理液的目的,則只要在接合部上設(shè)置1個小的脹出肋拱就可以。此外,如果著眼于脹出肋拱的作為加強(qiáng)肋的作用,則可以在接合部上設(shè)置多個脹出肋拱。在此情況下,由于脹出肋拱的增加或巨大化會縮短接合部的焊接在被接合一側(cè)的梁的外表面上的接合部的外緣的長度,所以在不降低接合強(qiáng)度或剛性的范圍內(nèi),決定脹出肋拱的大小、截面形狀及數(shù)量。進(jìn)而,多個脹出肋拱為了防止施加在接合部上的應(yīng)力的偏置而優(yōu)選為在接合部的周向上均勻地配置,但在例如底盤的其他部件與脹出肋拱干涉的情況下也可以不均勻配置。本發(fā)明的底盤是按照下面的制造方法制造的。即按照如下的底盤的制造方法制造在將由中空管構(gòu)成的接合一側(cè)的梁的端部定位抵接在^皮接合一側(cè)的梁的外表面上進(jìn)行接合,而制造井字狀的底盤時,通過將形成于接合一側(cè)的梁的端部上的喇叭裙?fàn)畹慕雍喜康耐饩壍纸硬⒑附釉诒唤雍弦粋?cè)的梁的外表面上,將接合一側(cè)的梁接合在被接合一側(cè)的梁的外表面上,形成于接合一側(cè)的梁的端部上的喇叭裙?fàn)畹慕雍喜坷镁哂蟹滦斡诒唤雍弦粋?cè)的梁的外表面的表面的基座部、和在與接合一側(cè)的梁相對于被接合一側(cè)的梁的接合方向一致的突出方向上從上述基座突出的喇叭裙?fàn)畹耐黄鸩繕?gòu)成的成形沖頭,使該喇叭裙?fàn)畹耐黄鸩康耐怀龇较蚺c上述接合一側(cè)的梁的軸線方向一致地將上述成形沖頭的喇P八裙?fàn)畹耐黄鸩客迫氲轿恢霉潭ǖ慕雍弦粋?cè)的梁的端部中,通過該喇叭裙?fàn)畹耐黄鸩繉⒔雍弦粋?cè)的梁的端部推展。成形沖頭只要將突起部推入到使接合一側(cè)的梁的端部的外緣抵接在基座部上就可以。這里,在上述制造方法中使用的成形沖頭可以是具有大致錐臺狀的突起部的構(gòu)造,該突起部由以下部分構(gòu)成上端面,與接合一側(cè)的梁的內(nèi)形狀相同;下端面,外緣的側(cè)視為對仿形于被接合一側(cè)的梁的外表面的基座部的表面仿形的形狀,并且外緣的正視為在被接合一側(cè)的梁的延伸方向上具有長徑、在#_接合一側(cè)的梁的延伸正交方向上具有短徑的橢圓形狀;曲面,將上述上端面及下端面連接。由該成形沖頭形成的接合部為,外緣的側(cè)視為對被接合一側(cè)的梁的外表面仿形的形狀,并且外緣的正視為在被接合一側(cè)的梁的延伸方向上具有長徑、在被接合一側(cè)的梁的延伸正交方向上具有短徑的橢圓形狀,上述成形沖頭在被接合一側(cè)的梁是接合一側(cè)的梁以下的大小的情況下是適合的。此外,在上述制造方法中使用的成形沖頭可以是具有大致錐臺狀的突起部的構(gòu)造,該突起部由以下部分構(gòu)成上端面,與接合一側(cè)的梁的內(nèi)形狀相同;下端面,外緣的側(cè)視為對仿形于被接合一側(cè)的梁的外表面的基座部的表面仿形的形狀,并且外緣的正視為在被接合一側(cè)的梁的延伸方向及延伸正交方向上分別延伸的十字形狀;曲面,將上述上端面及下端面連接。由該成形沖頭形成的接合部為,外緣的側(cè)視為對被接合一側(cè)的梁的外表面仿形的形狀,并且外緣的正視為在被接合一側(cè)的梁的延伸方向及延伸正交方向上分別延伸的十字形狀。上述成形沖頭在被接合一側(cè)的梁比接合一側(cè)的梁大的情況下是適合的。圖l是表示應(yīng)用了本發(fā)明的底盤的一例的立體圖。圖2是該底盤的俯視圖。圖3是表示在形成有脹出肋拱的側(cè)梁的端部上形成的接合部的正視圖'圖4是該接合部的側(cè)視圖'圖5是該接合部的俯視圖。圖6是表示形成有該接合部的底盤的涂裝處理或防銹處理的狀態(tài)的示意圖。圖7是在側(cè)梁的端部上形成接合部前的形成裝置的側(cè)視圖。圖8是在側(cè)梁的端部上形成接合部前的形成裝置的俯視圖。圖9是在側(cè)梁的端部上形成接合部后的形成裝置的側(cè)視圖。圖IO是在側(cè)梁的端部上形成接合部后的形成裝置的俯視圖。圖ll是表示在相對于前端橫梁斜向接合的側(cè)梁的端部上形成的接合部的正視圖。圖12是該接合部的側(cè)視圖。圖13是該接合部的俯視圖。圖14是表示形成在接合于相對較大的前端橫梁的外表面上的側(cè)梁的端部上的接合部的正視圖。圖15是該接合部的側(cè)視圖。圖16是該接合部的俯視圖。圖17是表示形成在偏移軸線而接合于前端橫梁上的側(cè)梁的端部上的接合部的正視圖。圖18是該接合部的側(cè)視圖。圖19是該接合部的俯視圖。圖20是表示形成在接合于相對較小的前端橫梁的外表面上的側(cè)梁的端部上的接合部的正^L圖。圖21是該接合部的側(cè)視圖。圖22是該接合部的俯視圖。圖23是表示形成在接合于截面方形管的前端橫梁的外表面上的側(cè)梁的端部上的接合部的正視圖.圖24是該接合部的側(cè)視圖。圖25是該接合部的俯視圖。圖26是表示形成在接合于相對較大的截面方形管的前端橫梁的外表面上的側(cè)梁的端部上的接合部的正視圖。圖27是該接合部的側(cè)視圖。圖28是該接合部的俯視圖。圖29是表示形成在接合于相對較小的截面方形管的前端橫梁的外表面上的側(cè)梁的端部上的接合部的正視圖。圖30是該接合部的側(cè)視圖。圖31是該接合部的俯視圖。圖32是在計算機(jī)解析中使用的實(shí)施例的模型圖。圖33是在計算機(jī)解析中使用的以往例的模型圖。具體實(shí)施例方式參照本發(fā)明的實(shí)施方式。為了便于說明,省略各圖中的對接合部20、30的外緣的焊接痕的圖示。底盤1如圖1及圖2所示,是將前端橫梁11、側(cè)梁12、12及橫梁13組裝成井字狀的結(jié)構(gòu),除了作為發(fā)動機(jī)14的安裝基礎(chǔ)以外,還經(jīng)由懸掛裝置15安裝車輪16。因此,上述前端橫梁ll、側(cè)梁U及橫梁13分別設(shè)有凸緣或開孔有安裝孔。本例的底盤1在與前端橫梁11的外表面lll接合的側(cè)梁12的前端部、和架設(shè)在側(cè)梁12、12間的橫梁13的兩端部上分別形成擴(kuò)展為喇叭裙?fàn)畹慕雍喜?0、30。以下,將側(cè)梁12作為接合一側(cè)的梁、將前端橫梁11作為被接合一側(cè)的梁,以形成在側(cè)梁12的端部上的接合部20為例進(jìn)行說明。形成在側(cè)梁12的端部上的接合部20如圖3~圖5所示,朝向前端橫梁11的外表面111漸變地擴(kuò)展、擴(kuò)展為喇叭裙?fàn)畹男螤睢T诒纠?,由于?cè)梁12及前端橫梁ll是同徑的截面圓形管,所以接合部20的外緣201側(cè)視為前端橫梁11的外表面111的仿形形狀的大致圓弧狀,并且外緣201的正視為橢圓形狀。這里,為了便于說明,將接合部20的上下方向的擴(kuò)展部分稱作上凸緣202及下凸緣203,將左右方向的擴(kuò)展部分稱作左凸緣204及右凸緣205。由此,接合部20的正視的橢圓形狀是上凸緣202及下凸緣203、和左凸緣204及右凸緣205分別等長、將各凸緣202、203、204、205之間以半徑方向凸的圓弧狀連結(jié)的形狀。本例的底盤l是將使上述橢圓形狀的中心與側(cè)梁12的軸線一致而形成的接合部20以俯視及側(cè)視都正交的抵接在前端橫梁11的外表面111上、通過焊接接合的。本例的接合部20正視為橢圓形狀,使前端橫梁11的朝向延伸正交方向的短徑大致等于前端橫梁11的外徑Db,使朝向前端Ht梁11的延伸方向的長徑為側(cè)梁12的外徑Da的1.8倍。在本例中,由于前端橫梁11及側(cè)梁12為同徑,所以接合部20的外緣201形成的接合面積相對于側(cè)梁12的截面積而成為大約1.8倍。此外,接合部20在從側(cè)梁12的端面1.25《Da以下的范圍內(nèi)形成。這里,左凸緣204及右凸緣205由于向前端橫梁11的延伸方向擴(kuò)展,所以上凸緣202及下凸緣203為1.25xDa以下、左凸緣204及右凸緣205為0.75xDa以下'該接合部20的曲面的曲率半徑R在左凸緣204及右凸緣205處為最大,在本例中約為0.75xDa。本例的接合部20將相對于前端橫梁11的外表面111形成凹槽207的脹出肋拱206在周向上大致等間隔地在上凸緣202、下凸緣203、左凸緣204及右凸緣205上設(shè)置4處。由此,形成相對于由前端橫梁ll的外表面111和接合部20形成的封閉空間連通到外部的凹槽207,如圖6所示,能夠?qū)⑶秩氲降妆P1內(nèi)的涂料或防銹處理液從形成在接合部20上的凹槽207排出。此外,脹出肋拱206相對于接合部20還起到作為加強(qiáng)肋拱的作用。在連接部的形成中,可以利用各種方法或裝置.在本例中,利用圖7及圖8所示的形成裝置5形成。本例的形成裝置5在基臺53上設(shè)有使成形沖頭4前進(jìn)或后退的加工部51、和朝向端部夾持側(cè)梁l2而固定在該加工部51上的夾鉗部52。加工部51具有被推壓斜面511,由朝向夾鉗部52在基臺53上前進(jìn)或后退的凸輪滑塊512、和朝向上述凸輪滑塊512的被推壓斜面511使推壓斜面513上升或下降的凸輪驅(qū)動器514構(gòu)成。成形沖頭4使突起部41朝向固定在夾鉗部52上的側(cè)梁12,安裝在與上述凸輪滑塊512的被推壓斜面511相反側(cè)上。凸輪滑塊512通過下降的凸輪驅(qū)動器514的推壓斜面513推壓被推壓斜面511而朝向夾鉗部52移動,將成形沖頭4的突起部41向固定在上述夾鉗部52上的側(cè)梁12的端部插入。成形沖頭4由具有對前端橫梁11的外表面111仿形的表面的基座部42、和從上述基座部42向與側(cè)梁12相對于前端4黃梁11的接合方向一致的突出方向突出的喇叭裙?fàn)畹耐黄鸩?1構(gòu)成。突起部41是由與側(cè)梁12的內(nèi)徑相等的圓形狀的上端面411、側(cè)視為對仿形于前端橫梁11的外表面111的基座部42的表面仿形的形狀、且正視為在前端橫梁11的延伸方向上具有長徑、在前端橫梁11的延伸正交方向上具有短徑的橢圓形狀的下端面412、和連結(jié)上述上端面411及下端面412的連續(xù)的曲面413構(gòu)成的大致圓錐臺狀。在本例的成形沖頭4中,基座部42及突起部41是一體的金屬制成形品,在基座部42上設(shè)有通過塑性變形將側(cè)梁12的端部擴(kuò)展而形成的接合部20的外緣201抵接的階差421來限制上述接合部20的擴(kuò)展,并且為了使突起部41容易向側(cè)梁12的端部插入而將上述突起部41的前端倒角。此外,本例的形成裝置5為了將通過凸輪驅(qū)動器514的上升而沒有了被推壓斜面511的推壓后的凸輪滑塊512推回到初始位置而在夾鉗部52上設(shè)置受朝向夾鉗部52前進(jìn)的凸輪滑塊512壓縮的回位部521?;匚徊?21只要是受凸輪滑塊512壓縮而彈性變形產(chǎn)生復(fù)原力就可以,可以例示例如橡膠塊及線圈彈簧等。具體的接合部20的形成順序如下。在將側(cè)梁12夾持固定在夾鉗部52上后,如果使凸輪驅(qū)動器514下降,則如圖9及圖10所示,凸輪驅(qū)動器514的推壓斜面513推壓凸輪滑塊512的被推壓斜面511。此時,凸輪滑塊512由于受基臺53限制向下方的移動,所以以凸輪驅(qū)動器514的下降量xcose(被推壓斜面的傾斜角6的佘弦)接近于固定在夾鉗部52上的側(cè)梁12,接著,將成形沖頭4的突起部"從側(cè)梁12的端部插入,按照該突起部41的外形狀,通過塑性變形將上述端部擴(kuò)展。突起部的推壓力是凸輪驅(qū)動器514的推壓力xcose(被推壓斜面的傾斜角6的余弦)。接著,在形成的接合部20的外緣201抵接在設(shè)于成形沖突4的基座部42上的階差421上的階段,形成作業(yè)結(jié)束。脹出肋拱也可以通過成形沖頭與接合部的形成同時形成,但也可以對已形成的接合部另外形成。在形成后,如果使凸輪驅(qū)動器514上升,則凸輪滑塊512受彈性變形的回位部521的復(fù)原力推回,能夠自動地將成形沖突4的突起部41從形成在側(cè)梁12的端部上的接合部20中拔出。在突起部41從接合部20脫離后,將側(cè)梁12從夾鉗部52拆下。本例的形成裝置5只要更換成形沖頭4,就能夠筒單地在不同大小或形狀的側(cè)梁、前端橫梁或橫梁的各端部上形成任意的接合部。這樣,接合部20能夠由成形沖頭4自由地決定形狀、并且容易地形成。接合部不僅提高了接合梁對被接合一側(cè)的梁的接合強(qiáng)度,還具有作為吸收接合一側(cè)的梁相對于被接合一側(cè)的梁的抵接方向、角度的差異、或吸收接合一側(cè)的梁及被接合一側(cè)的梁的大小或形狀的差異的調(diào)節(jié)器的功能。所以,接下來著眼于作為調(diào)節(jié)器的功能,對于本發(fā)明的各種實(shí)施方式,與上述例同樣地以將側(cè)梁12接合到前端橫梁11上的情況為例進(jìn)行說明。為了便于說明,在以下所示的各圖中,省略了接合部的脹出肋拱,但也可以根據(jù)需要而分別設(shè)置肋拱。在從俯視斜向方向?qū)M梁12相對于前端橫梁11抵接地接合的情況下,如圖11~圖13所示,只要經(jīng)由接合部21將側(cè)梁12傾斜就可以。本例的接合部21將左凸緣211及右凸緣212做成對稱,但例如如果側(cè)梁的傾斜變陡,則可考慮將左凸緣及右凸緣做成非對稱來防止或抑制側(cè)梁的傾倒。在例示中,對左凸緣211及右凸緣212的關(guān)系進(jìn)行描述,但在從側(cè)視斜向方向?qū)?cè)梁相對于前端橫梁ll抵接地接合的情況下,上述說明也適合于上凸緣及下凸緣的關(guān)系。側(cè)梁及前端橫梁的大小關(guān)系也能夠由接合部的形狀吸收。例如,如圖14~圖16所示,在前端橫梁11相對于側(cè)梁12較大的情況下,形成在側(cè)梁12的端部上的接合部22也可以使上凸緣"1及下凸緣222在前端橫梁11的延伸正交方向上延長而將正視形狀形成十字形狀。在前端橫梁11相對于側(cè)梁12較大的情況下,如圖17~圖19所示,也可以將側(cè)梁12的外表面121與前端橫梁11的外表面111對齊來接合,即將側(cè)梁12及前端橫梁11的各軸線錯開而接合。在此情況下,接合部23將前端橫梁11的延伸正交方向的上凸緣231及下凸緣232非對稱地形成。這樣,可知接合部23起到作為吸收軸線錯開的前端橫梁11及側(cè)梁12的上述偏差而接合的調(diào)節(jié)器的作用,在前端橫梁11相對于側(cè)梁12較小的情況下,如圖20~圖22所示,形成以前端橫梁11的外徑Db的間隔將上凸緣241及下凸緣242縮小的接合部24。該接合部24通過成形沖頭的塑性變形,一邊將左凸緣243及右凸緣244擴(kuò)展,一邊同時將上凸緣241及下凸緣242縮小,能夠簡單地形成。這與使用另外的輔助部件的以往的接合部分相比,可帶來部件數(shù)的減少及制造步驟的簡略化等。作為被接合一側(cè)的部件的前端橫梁如果是截面方形管也能夠適用本發(fā)明。例如,如圖23~圖25所示,通過相對于由一邊的長度L與側(cè)梁12的外徑Da大致相等的截面方形管構(gòu)成的前端橫梁17形成正視為橢圓形狀的接合部25,能夠?qū)⒂山孛鎴A形管構(gòu)成的側(cè)梁12接合。該接合部25沒有上凸緣及下凸緣,而將左凸緣251及右凸緣252向前端橫梁17的延伸方向擴(kuò)展而形成接合部25。在由截面方形管構(gòu)成的前端橫梁17的一邊的長度L比側(cè)梁12的外徑Da大的情況下,如圖26~圖28所示,通過形成將上凸緣261及下凸緣262向前端橫梁17的延伸正交方向擴(kuò)展、正視為橢圓形狀的接合部26,能夠?qū)⒂山孛鎴A形管構(gòu)成的側(cè)梁12接合。反之,在由截面方形管構(gòu)成的前端橫梁17的一邊的長度L比側(cè)梁12的外徑Da小的情況下,如圖29~圖31所示,通過形成將上凸緣271及下凸緣272向前端橫梁17的延伸正交方向擴(kuò)展、并且使上凸緣271及下凸緣272分別與前端橫梁17的上表面171及下表面172面接觸的接合部27,能夠?qū)⒂山孛鎴A形管構(gòu)成的側(cè)梁12接合。上述接合部27只要為除了前端橫梁17的上表面171及下表面172分別面接觸的上凸緣271及下凸緣272的正視為大致橢圓形狀就可以,實(shí)施例為了確認(rèn)本發(fā)明的底盤的接合部的有效性,實(shí)施了比較以往例及實(shí)施例的接合強(qiáng)度及剛性的計算機(jī)解析。實(shí)施例如圖32所示,是將形成了外緣為仿形于被接合一側(cè)的梁的外表面的形狀的接合部的接合一側(cè)的梁的端部接合在上述被接合一側(cè)的梁的外表面上的構(gòu)造。在接合部中,正視為橢圓形狀,使與被接合一側(cè)的梁的延伸方向一致的長徑為接合一側(cè)的梁的外徑Da的1.8倍,使短徑與被接合一側(cè)的梁的外徑Db—致。此外,該接合部在從接合一側(cè)的梁的端緣距離接合一側(cè)的梁的外徑Da的1.2倍的范圍內(nèi),形成從接合一側(cè)的梁的外表面導(dǎo)接合部的端緣的平滑的曲面。以往例如圖33所示,是將切削為仿形于被接合一側(cè)的梁的外表面的形狀的接合一側(cè)的梁的端部接合在上述被接合一側(cè)的梁的外表面上的構(gòu)造。上述構(gòu)造以外的解析條件在以往例及實(shí)施例中相同。首先,接合一側(cè)的梁及被接合一側(cè)的梁都是外徑Da及Db為60mm、板厚為2.Omm的碳素鋼鋼管(截面圓形管),被接合一側(cè)的梁的長度為200mm,接合一側(cè)的梁的長度為在與被接合一側(cè)的梁接合的狀態(tài)下距離被接合一側(cè)的梁的軸線170mm,接合一側(cè)的梁以正交關(guān)系向被接合一側(cè)的梁的中點(diǎn)接合。在實(shí)施例及以往例的各模型中,將被接合一側(cè)的梁兩端(各圖中上下端)完全約束,一邊使施加給接合一側(cè)的梁的A點(diǎn)開放端(各圖中右端)的負(fù)荷逐漸增加,一邊分別計算各圖中a點(diǎn)及b點(diǎn)的產(chǎn)生應(yīng)力峰值、和上述A點(diǎn)的位移量。將計算機(jī)解析的結(jié)果在表1中表示-表l<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實(shí)施例的彎曲負(fù)荷(x方向)的產(chǎn)生應(yīng)力峰值與以往例相比變小32%,此外,實(shí)施例的彎曲負(fù)荷(Y方向)的產(chǎn)生應(yīng)力峰值與以往例相比變小46%。這表示實(shí)施例與以往例相比剛性較高、能夠承受更大的負(fù)荷。此外,實(shí)施例的拉伸負(fù)荷(Z方向)的產(chǎn)生應(yīng)力峰值與以往例相比變小13%,這表示實(shí)施例與以往例相比接合強(qiáng)度較高。從施加各負(fù)荷時的負(fù)荷輸入點(diǎn)的位移量也可以確認(rèn)上述接合強(qiáng)度或剛性的提高。即,彎曲負(fù)荷(X方向)時的實(shí)施例的位移量與以往例相比變小了14%,彎曲負(fù)荷(Y方向)時的實(shí)施例的位移量與以往例相比變小了13%,并且4i伸負(fù)荷(Z方向)時的實(shí)施例的位移量與以往例相比變小了44%,特別是,相對于實(shí)施例的拉伸負(fù)荷的位移量與以往相比非常小,表示接合一側(cè)的梁相對于被接合一側(cè)的梁牢固地接合、即接合強(qiáng)度的提高。由這些計算機(jī)解析可知,本發(fā)明的底盤在接合一側(cè)的梁及被接合一側(cè)的梁的接合強(qiáng)度及剛性方面較好,能夠更穩(wěn)定地安裝發(fā)動機(jī)、或經(jīng)由懸掛裝置支撐車輪。工業(yè)實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明,能夠提供不需要輔助部件而能夠?qū)⒔雍弦粋?cè)的梁及被接合一側(cè)的梁以較高的接合強(qiáng)度及剛性接合的底盤。這是降低底盤的部件數(shù)的效果。并且,部件數(shù)的降低產(chǎn)生帶來工序數(shù)及制造成本的降低的效果,例如,如果在定位于前端橫梁的外表面上的側(cè)梁的端部上形成的接合部為左右對稱及上下對稱,則能夠使左右一對的側(cè)梁通用,有提高各側(cè)梁的生產(chǎn)性的優(yōu)點(diǎn)。此外,接合作業(yè)本身由于只是將接合一側(cè)的梁抵接在被接合一側(cè)的梁的外表面上而將接合部焊接,所以沒有增加工序數(shù)或作業(yè)內(nèi)容有較大改變的問題。并且,由于也不需要用來將接合一側(cè)的梁的端部接合在被接合一側(cè)的梁的外表面上的開孔等,所以本發(fā)明的底盤不會降低被接合一側(cè)的梁本身的構(gòu)造強(qiáng)度。作為本發(fā)明的特征的接合部僅通過利用簡潔的成形沖頭的塑性加工的接合一側(cè)的梁的端部的擴(kuò)展形成。這不僅意味著接合部的形成較容易,還意味著不需要將對應(yīng)于被接合一側(cè)的梁的接合一側(cè)的梁的端部通過激光切斷加工等,具有降低制造成本的效果。并且,通過利用上述成形沖頭的塑性變形形成的接合部由于一定能夠?qū)⑼饩壍纸釉诒唤雍弦粋?cè)的的外表面上,所以能夠使上述外緣的焊接的加工質(zhì)量變得均勻,也不會引起以往那樣的焊接部位的耐久性較差的問題。這樣,本發(fā)明提供一種雖然是較少的部件數(shù)及簡單的結(jié)構(gòu)、但可應(yīng)對作為底盤所期望的性能要求的技術(shù)。權(quán)利要求1.一種底盤的制造方法,將由中空管構(gòu)成的接合一側(cè)的梁的端部抵接在被接合一側(cè)的梁的外表面上進(jìn)行接合,而制造井字狀的底盤,在通過將形成于接合一側(cè)的梁的端部上的喇叭裙?fàn)畹慕雍喜康耐饩壍纸硬⒑附釉诒唤雍弦粋?cè)的梁的外表面上,將接合一側(cè)的梁接合在被接合一側(cè)的梁的外表面上時,關(guān)于形成于接合一側(cè)的梁的端部上的喇叭裙?fàn)畹慕雍喜康男纬?,作為其形成裝置,利用具有仿形于被接合一側(cè)的梁的外表面的表面的基座部,由在與接合一側(cè)的梁相對于被接合一側(cè)的梁的接合方向一致的突出方向上從上述基座突出的喇叭裙?fàn)畹那岸说菇堑耐黄鸩繕?gòu)成的成形沖頭,由在成形沖頭的背面具有推壓斜面的凸輪驅(qū)動器和被推壓斜面的凸輪滑塊構(gòu)成的加工部,使該凸輪滑塊在成形沖頭之下前進(jìn)或后退的基臺,接合一側(cè)的梁位置固定在成形沖頭的正面的夾鉗部,以及在成形沖頭與凸輪滑塊之間具有接合部的外緣抵接的階差的裝置,該形成裝置的作用是通過下降的凸輪驅(qū)動器的推壓斜面推壓凸輪滑塊的被推壓斜面,使該喇叭裙?fàn)畹耐黄鸩康耐怀龇较蚺c上述接合一側(cè)的梁的軸線方向一致地將上述成形沖頭的喇叭裙?fàn)畹那岸说菇堑耐黄鸩客迫氲轿恢霉潭ㄔ趭A鉗部的接合一側(cè)的梁的端部中,通過該喇叭裙?fàn)畹耐黄鸩繉⒔雍弦粋?cè)的梁的端部推展,接合部的外緣抵接在上述階差上,接合部的擴(kuò)展受到限制。2.如權(quán)利要求1所述的底盤的制造方法,成形沖頭具有錐臺狀的突起部,該突起部由以下部分構(gòu)成上端面,與接合一側(cè)的梁的內(nèi)形狀相同;下端面,外緣的側(cè)視為對仿形于被接合一側(cè)的梁的外表面的基座部的表面仿形的形狀,并且外緣的正視為在被接合一側(cè)的梁的延伸方向上具有長徑、在被接合一側(cè)的梁的延伸正交方向上具有短徑的橢圓形狀;曲面,將上述上端面及下端面連接.3.權(quán)利要求1所述的底盤的制造方法,成形沖頭具有錐臺狀的突起部,該突起部由以下部分構(gòu)成上端面,與接合一側(cè)的梁的內(nèi)形狀相同;下端面,外緣的側(cè)視為對仿形于被接合一側(cè)的梁的外表面的基座部的表面仿形的形狀,并且外緣的正視為在被接合一側(cè)的梁的延伸方向及延伸正交方向上分別延伸的十字形狀;曲面,將上述上端面及下端面連接。全文摘要將側(cè)梁(12)的端部抵接在前端橫梁(11)的外表面上接合而成的井字狀的底盤(1),側(cè)梁(12)由中空管構(gòu)成,將該側(cè)梁(12)的端部漸變地擴(kuò)展而形成擴(kuò)張成喇叭裙?fàn)畹慕雍喜?20),通過將該接合部(20)的外緣抵接并焊接在前端橫梁(11)的外表面上,將側(cè)梁(12)接合在導(dǎo)前端橫梁(11)的外表面上。文檔編號B62D21/02GK101428324SQ20081017864公開日2009年5月13日申請日期2004年2月17日優(yōu)先權(quán)日2004年2月17日發(fā)明者國橋清美,操田光順,田口文和申請人:晝田工業(yè)株式會社