[發明專利]汽車鋁合金輪轂輪輻正面掏料加風葉的方法

有效

• 申請號: 201010257898.2
• 申請日: 2010-08-20
• 公開（公告）號: CN101941481A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 孔祥建;李萍;胡因行;管建國;李永成;呂曉波
• 申請（專利權）人: 江蘇凱特汽車部件有限公司
• 主分類號: B62D65/00
• 分類號: B62D65/00;B60B27/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種汽車鋁合金輪轂輕量化并美化其外觀的方法，具體地說涉及一種汽車鋁合金輪轂輪輻正面掏料加風葉的方法。

背景技術

汽車鋁合金輪轂是車輛行駛過程中重要的安全部件，需要有極高的強韌性；隨著節能環保呼聲的日益高漲，對汽車部件的輕量化要求也越來越高，而輪轂的輕量化對汽車的節能減排又有著重要的意義，因此自本世紀以來汽車鋁輪轂的制造廠家不斷尋求新工藝、新材料、新技術實現產品輕量化的途徑；同時作為影響汽車外觀的重要部件，人們已不滿足汽車鋁輪轂的安全性和環保性的功能，而要求其越來越美觀，越來越具有裝飾性的效果。

為實現汽車輪轂的輕量化，一些工廠開始采用鋁基復合材料、鎂基復合材料生產汽車輪轂，但以上方法在熔煉、鑄造環節上始終未能取得突破，因此一直未能實現產業化生產；一些工廠采用鍛造工藝實現輕量化生產，雖然可以大幅度減輕輪轂重量，但因投資成本過大、產品價格過高，因而只局限在高檔車輛上使用。為追求汽車輪轂外觀多變的造型和靚麗的效果，有些工廠輪輻采用花鳥、龍紋的設計圖案，但又不能滿足大尺寸輪轂力學性能的要求；有些工廠采用不銹鋼包邊制造鋁輪轂，但又產生動平衡、真圓度過大的問題；因此行業迫切需要尋找更經濟適用、簡便易行的輕量化和美化外觀的汽車鋁輪轂生產方法。

發明內容

本發明克服以上技術的不足，提供一種簡便易行的美化外觀并同時實現輕量化的方法，具體地說提供一種汽車鋁合金輪轂正面掏料加風葉的方法。

實現該方法的技術方案是：通過模擬汽車鋁合金輪轂的性能試驗，發現輪輻正面是一個鋁輪轂性能過剩的區域，對該部分區域掏料既可以減輕鋁輪轂的重量，又不影響鋁輪轂的性能；同時在掏料完成后加裝各種顏色的塑料風葉覆蓋在掏料之上，并用固定螺栓將風葉和鋁輪轂輪輻正面鏈接，使風葉和鋁輪轂輪輻正面完全重疊，成為一體。

具體技術路線如下：

模擬鋁輪轂的性能試驗找出輪輻掏料的位置：運用UG軟件，完成鋁輪轂的幾何造型；將鋁輪轂模型進行有限單元劃分；輸入鋁輪轂性能測試條件：即材料屬性彈性模量E：70e09N/mm²，密度ρ：2700kg/m³，泊松比ε：0.3；根據輪轂螺栓孔數量對5-8個螺栓孔進行固定，輸入450kg-753kg測試載荷進行性能試驗以形成鋁輪轂性能分析圖。

找出輪輻正面掏料的區域：通過性能試驗分析可以發現汽車鋁輪轂的輪輻正面是應力較小的區域，根據鋁輪轂力學性能的要求，輪輻正面掏料位置距輪輻邊緣2mm-12mm，掏料大小6X60X3mm-12X?200X5mm，掏料數量與輪輻數量一致，為5--8個，掏料完成后輸入相同的測試條件重復性能試驗，以確定掏料后仍能滿足汽車鋁輪轂性能要求。

選擇風葉裝置：風葉裝置為塑料制品，可以是各種顏色，但應和輪輻掏料位置完全重合，并用固定螺栓將風葉和鋁輪轂輪輻正面鏈接，成為一體。

采用以上技術方案后，由于輪輻正面是性能過剩區域，對該部分掏料不影響其力學性能，該方法可有效實現鋁輪轂的輕量化；同時掏料完成后加裝各種風葉，可美化產品外觀，提高了產品附加值，因此是一種既可以實現輕量化又可以美化鋁輪轂外觀的方法。

附圖說明

圖1為本發明的汽車鋁合金輪轂掏料結構示意圖

圖2為本發明的汽車鋁合金輪轂掏料加風葉結構示意圖

具體的實施方式

如圖1、2所示，一種汽車鋁合金輪轂輪輻正面掏料加風葉的方法，運用UG軟件完成鋁輪轂的幾何造型；將鋁輪轂模型進行有限單元劃分；輸入鋁輪轂性能測試條件：即材料屬性彈性模量E：70e09N/mm²，密度ρ：2700kg/m³，泊松比ε：0.3；根據輪轂螺栓孔數量對8個螺栓孔進行固定，輸入550kg測試載荷進行性能試驗以形成鋁輪轂性能分析圖，通過性能試驗分析可以發現汽車鋁輪轂的輪輻正面是應力較小的區域，根據鋁輪轂力學性能的要求，輪輻正面掏料位置距輪輻邊緣5mm，掏料大小8X100X5mm掏料數量6個，掏料完成后輸入相同的測試條件重復性能試驗，以確定掏料后仍能滿足汽車鋁輪轂性能要求，然后選擇黑色的塑料風葉，風葉和輪輻掏料位置完全重合，用固定螺栓將風葉和鋁輪轂輪輻正面鏈接，成為一體。