[發(fā)明專利]一種輪輞和輪輻一體式鋼質(zhì)車輪的制造方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010643140.6
• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN111745106A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王永泉;趙巧;王磊
• 申請（專利權(quán)）人: 江西久久車輪制造有限公司
• 主分類號: B21J5/00
• 分類號: B21J5/00;B21J5/06;B21K1/28
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本發(fā)明公開了一種輪輞和輪輻一體式鋼質(zhì)車輪的制造方法。根據(jù)坯料體積選擇相應(yīng)材料的鋼管或用板材卷制后焊接成鋼管或用整塊鋼材鍛壓成鋼管；將鋼管在加熱爐中加熱到始鍛溫度，自希望成為輪輞的開口端內(nèi)伸入輥壓頭，并根據(jù)輪輞尺寸輥壓頭逐漸向內(nèi)輥壓，直到工件的右端，在此過程中輥壓出輪輞槽底、輪緣，在后續(xù)的輥壓過程中，當(dāng)工件的溫度低于終鍛溫度時(shí)，則對工件再加熱到始鍛溫度；用輥壓頭在工件的外圓表面向內(nèi)輥壓出鎖圈槽；當(dāng)輥壓頭到達(dá)工件的右端時(shí)，借助在工件右端的靠模和輥壓頭，使工件的右端材料逐漸向內(nèi)彎曲、收口、合攏，形成車輪的輪輻，在輪輻中心收口形成輪輻的中心孔；進(jìn)行精輥；整形；中心孔、螺栓孔、風(fēng)孔、氣門芯孔加工。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車車輪的加工方法，尤其涉及一種輪輞和輪輻一體式鋼質(zhì)車輪的制造方法。

背景技術(shù)

車輪是固定輪胎內(nèi)緣、支持輪胎并與輪胎共同承受負(fù)荷的剛性輪。鋼質(zhì)車輪的結(jié)構(gòu)通常是由環(huán)形的輪輞和焊接在環(huán)形孔中的輻板組成。其中的輪輞是在車輪周邊上安裝和支撐輪胎的部件，與輪輻組成車輪，輪輻是車輪上傳遞動力和連接輪輞和輪轂的部分，輪輞的中央有大于安裝車輪轉(zhuǎn)動軸的中心孔，中心孔的四周制有螺栓的連接孔，使得車輪與輪轂連接。按照輪輻的結(jié)構(gòu)，車輪分為輻板式和輻條式，目前主流的家用轎車均采用輻條式的輪輻結(jié)構(gòu)。對于重載的車輪大多采用輻板式的輪輻。但即便如此許多用等厚的型鋼制成的輪輞和等厚的鋼板彎曲成型制成的輪輻，通過焊接在輪輞上制成車輪如圖1所示，由于焊接應(yīng)力、彎曲應(yīng)力，加上在使用中道路崎嶇、顛簸，有時(shí)還超載，往往在輪輞、輪輻和它們的焊接位置出現(xiàn)裂紋。這些裂紋如果沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)還會引發(fā)嚴(yán)重的交通事故。對此一些開發(fā)者，試圖采用整體結(jié)構(gòu)的車輪，將輪輞和輪輻制成整體，以消除焊接應(yīng)力，同時(shí)在材料上根據(jù)車輪的受力狀況，采用不等厚的結(jié)構(gòu)形式。如專利CN201620438448.6無內(nèi)胎不等厚無焊縫整體式鋼制車輪“包括輪輞和輪輻，該輪輞和輪輻為一體成型且采用鋼板旋壓而成，所述輪輻的輪輻面為平錐面、凸錐面或凹錐面中的一種。本實(shí)用新型釆用了鋼板整體旋壓成形技術(shù)，省去了以往分體式車輪的輪輞與輪輻分別制造再裝配焊接的工序，免除了密封圈的使用，不但減少了制造工序也徹底的消除了傳統(tǒng)車輪的充氣滲漏問題。本實(shí)用新型因釆用了鋼材整體旋壓成形的工藝、解決了使用鋁質(zhì)車輪材料強(qiáng)度低載重能力不及鋼輪的問題，實(shí)現(xiàn)了車輪斷面在等強(qiáng)度條件下不等厚的車輪成品制造，提高了承載能力，也達(dá)到車輪輕量化目的。”以及申請?zhí)?CN201610319593.7無內(nèi)胎不等厚無焊縫整體式鋼制車輪及其加工工藝，“它包括輪輞和輪輻，該輪輞和輪輻為一體成型且采用鋼板旋壓而成，所述輪輻的輪輻面為平錐面、凸錐面或凹錐面中的一種。本發(fā)明釆用了鋼板整體旋壓成形技術(shù)，省去了以往分體式車輪的輪輞與輪輻分別制造再裝配焊接的工序，免除了密封圈的使用，不但減少了制造工序也徹底的消除了傳統(tǒng)車輪的充氣滲漏問題。本發(fā)明因釆用了鋼材整體旋壓成形的工藝、解決了使用鋁質(zhì)車輪材料強(qiáng)度低載重能力不及鋼輪的問題，實(shí)現(xiàn)了車輪斷面在等強(qiáng)度條件下不等厚的車輪成品制造，提高了承載能力，也達(dá)到車輪輕量化目的。”在制造過程中我們可以看到：它們都是采用鋼板旋壓而成的，其中的第一步，制坯，先下圓形鋼板坯料，含內(nèi)孔及螺釘通孔；然后對圓餅料進(jìn)行旋壓、整形、沖制中心孔、螺栓孔、通風(fēng)孔、氣門孔、切削相關(guān)的加工面成為成品；在公開的圖8第1幅圖中可見其坯料是中間有一內(nèi)孔，四周為圓形的環(huán)形料如圖1、圖2所示，通孔的大小為該輪輞的中心孔，坯料的直徑考慮到旋壓時(shí)對坯料擠壓的延展性，略小于整個(gè)車輪的展開長，但這樣的加工方法其材料的利用率極低，在下圓形鋼板坯料時(shí)，下掉坯料后的余料如圖4所示中剖面線部分就完全成了廢料，約占總面積的30%左右,如果采用沖壓下料的方法，需要考慮搭邊的寬度，正方形的邊長則大于坯料的外徑如圖5所示，其材料的浪費(fèi)會更大，會達(dá)到40%左右。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種強(qiáng)度高、使用安全、材料利用率高達(dá)95%以上，模具通用性好的一種輪輞和輪輻一體式鋼質(zhì)車輪的制造方法。

為了達(dá)到上述要求，一種輪輞和輪輻一體式鋼質(zhì)車輪的制造方法所采用的技術(shù)方案是：