[發明專利]一種整體式鋁合金旋壓輪轂及其制造方法

在審

• 申請號: 201410164698.0
• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN103950353A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 王鋒華;董杰;章楨彥;陳志川;朱永奎
• 申請（專利權）人: 上海會如機械制造有限公司
• 主分類號: B60B21/00
• 分類號: B60B21/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.?一種整體式鋁合金旋壓輪轂制造方法，其特征在于，包括如下步驟：

A.?初始坯料：選取中厚鋁合金板材作為旋壓坯料，在所述旋壓坯料上分別加工一中心孔和外圓邊，使所述旋壓坯料成為空心圓柱狀工件；

B.?輪輻旋壓成形：在旋壓機上安裝輪輻成形模具；采用尾頂將步驟A所得工件固定在所述輪輻成形模具上；在所述旋壓機主軸驅動下，輪輻成形模具、步驟A所得工件及尾頂同時旋轉；所述的旋壓機旋輪沿軸向和徑向進給；在所述的旋壓機旋輪的作用下，強力彎曲旋壓成形輪輻同時預成形輪輞；經過若干個道次，輪輻旋壓成形結束后，取下工件，并卸下所述輪輻成形模具；

C.?輪輞劈開旋壓成形：在旋壓機上安裝輪輞成形模具；采用尾頂將步驟B所得工件固定在所述輪輞前片成形模具上；在所述旋壓機主軸驅動下，輪輞成形模具、步驟B所得工件及尾頂同時旋轉；所述旋壓機的旋輪沿軸向和徑向進給；在所述的旋壓機旋輪的作用下，將預成形輪輞劈開為輪輞前片坯料和后片坯料；?

D.?輪輞前片和輪輞后片旋壓成形：在所述旋壓機主軸驅動下，輪輞成形模具、步驟C所得工件及尾頂同時旋轉；所述旋壓機旋輪沿軸向和徑向進給；在所述旋壓機旋輪的作用下，將所述前片坯料強力變薄旋壓成形輪輞前片；所述旋壓機旋輪沿軸向和徑向進給；在所述的旋壓機旋輪的作用下，將所述后片坯料變薄旋壓成形輪輞后片；經過若干個道次，輪輞后片旋壓成形結束后，取下工件，并卸下所述輪輞成形模具；

E、精機械加工：在數控機床上對步驟D所得工件進行精加工，以所述中心孔定位，加工所述步驟D所得工件的外側，使包括產品尺寸、精度和公差在內的參數符合預設要求；并在輪輻部分加工若干螺絲孔和若干通風孔；最后對所得工件進行拋光。

2.?根據權利要求1所述的一種整體式鋁合金旋壓輪轂制造方法，其特征在于，所述步驟A選取的鋁合金軋制板材的厚度范圍在8-50毫米范圍內，所述步驟B輪輻旋壓成形后的側壁厚度在5-45毫米范圍內，所述輪輞前片和所述輪輞后片成形后厚度在0.5-40.0毫米范圍內。

3.?根據權利要求1所述的一種整體式鋁合金旋壓輪轂制造方法，其特征在于，所述步驟B中，輪輻旋壓成形時，所述旋壓機主軸轉速設為2-200轉/分，旋輪進給率設為0.1-100毫米/轉，旋輪的壓力設為2-120噸。

4.?根據權利要求1所述的一種整體式鋁合金旋壓輪轂制造方法，其特征在于，所述步驟C中，輪輞前片旋壓成形時，所述旋壓機主軸轉速設為1-200轉/分，旋輪進給率為0.1-100毫米/轉，旋輪的壓力設為1-60噸。

5.?根據權利要求1所述的一種整體式鋁合金旋壓輪轂制造方法，其特征在于，所述步驟D中，輪輞前片旋壓成形時，所述旋壓機主軸轉速設為2-300轉/分，旋輪進給率為0.1-100毫米/轉，旋輪的壓力設為1-60噸。

6.?一種整體式鋁合金輪轂的制造方法，其特征在于，至少包括以下步驟：

（1）選用鋁合金中厚板材為初始坯料；

（2）采用強力彎曲旋壓將鋁合金板材中部材料成形輪輻和將鋁合金板材邊部材料預成形輪輞；

（3）采用劈開旋壓將預成形輪輞劈開為輪輞前片坯料和后片坯料；

（4）采用強力變薄旋壓將前片坯料和后片坯料分別成形輪輞前片和輪輞后片。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，

步驟（2）是通過旋壓機上安裝輪輻成形模具，進行強力彎曲旋壓，成形輪輻，同時預成形輪輞；

步驟（3）是通過旋壓機上安裝輪輞成形模具，進行劈開旋壓，將預成形輪輞劈開為輪輞前片坯料和后片坯料成形；

步驟（4）是通過強力變薄旋壓，先后進行輪輞前片旋壓成形和輪輞后片旋壓成形。

8.一種整體式鋁合金輪轂，其特征在于，包括輪輞和輪輻，所述輪輞和所述輪輻由同一塊鋁合金板材旋壓而成；所述由鋁合金板材中部材料旋壓成形的輪輻連接由鋁合金板材邊部材料旋壓而成的輪輞，所述輪輞包括輪輞前片和輪輞后片，所述輪輻呈向外凸出的盆形結構，所述輪輞前片和所述輪輞后片外側均成階梯狀。

9.如權利要求8所述的一種整體式鋁合金輪轂，其特征在于，所述輪輻上設有一中心孔，所述中心孔外圍第一圓周設有均勻分布的螺栓孔，所述中心孔外圍第二圓周設有均勻分布的通風孔，所述第一圓周的半徑小于所述第二圓周的半徑。

10.如權利要求8所述的一種整體式鋁合金輪轂，其特征在于，鋁合金軋制板材的厚度范圍在8-50毫米范圍內，輪輻旋壓成形后的側壁厚度在5-45毫米范圍內，所述輪輞前片和所述輪輞后片成形后厚度在0.5-40.0毫米范圍內。