專利名稱:輕負載汽車鋁合金輪轂的制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及鋁合金車輪,尤其涉及一種用于輕負載汽車的鋁合金輪轂的制造方法。
背景技術:
一個時代的飛速發(fā)展,注定了這個時代就會有一次巨大的革命。就以汽車輪轂行業(yè)為例,如傳統(tǒng)的鋼輪轂,從生產成本上考慮,鋼輪轂就遠遠好于鋁輪轂。鋼輪轂主要適合用于微型面包車,經濟型小轎車,小貨四輪車等等,即經濟又實用,是低端車的最佳選擇。但時代的發(fā)展,鋼輪轂已經在輕量化、環(huán)保、性能、生產成本等等許多方面都跟不上時代,注定會被時代所淘汰。鋁合金輪轂憑著優(yōu)異的機械性能以及華麗的外觀已經廣泛用于各種中高端轎車及跑車行列中,在整個汽車行業(yè)中掀起了一次又一次的革命。但是,由于傳統(tǒng)鋁合金輪轂鑄造生產工藝決定了它的生產成本較高,一直都置身于中高端的車系中。所以,改變鋁輪轂的加工工藝,節(jié)約生產成本,鋁合金輪轂將是低、中、高端車的首選。
發(fā)明內容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有鋁合金輪轂的鑄造生產制造工藝成本高、不易推廣使用的技術問題,提供一種制造工藝成本低、易于推廣使用的輕負載汽車鋁合金輪轂的制造方法。為解決上述技術問題,本發(fā)明提出的一種輕負載汽車鋁合金輪轂的制造方法,其步驟如下
A、輪輞制作
根據(jù)需要,選取由鋁合金材料擠壓而成的不同截面的型材,再將該型材卷成圓筒體,焊接對接縫口,然后校圓,最后輪唇翻邊;
B、輪輻制作
將圓形的鋁板,通過拉壓成形使該鋁板達到設計形狀的輪輻,再對該輪輻沖壓加工出各種通孔;
輪輻的制作與輪輞的制作可以同時進行,也可以先后進行;
C、輪轂制作
將所述的輪輻裝配在輪輞的內圓中;
D、完成制作
對所述的輪唇部位進行機加工,完成輪轂的最后制作。較優(yōu)的,所述輪輞與輪輻可以熔接成一體后,在焊接的終點孔中置入螺絲鋁合金堵頭,并利用平面摩擦攪拌焊接去除該終點孔。較優(yōu)的,所述輪輞內圓的中部設有一連接環(huán);所述輪輻的外圓設有與所述連接環(huán)連接的環(huán)形邊,所述輪輞和輪輻也可以通過螺栓連接成一體。較優(yōu)的,所述輪輞內圓的中部設有環(huán)形槽;所述輪輻的外圓設有固定于所述環(huán)形槽中的環(huán)形邊,所述輪輞和輪輻還可以通過銷釘連接成一體。
其中,所述輪輞采用5052或6061型號的擠壓鋁合金型材制作。本發(fā)明采用可大批量生產的輪輞型材開制作輪輞。這比傳統(tǒng)的鋁合金鑄造加工工藝更節(jié)約資源,所用型材減少了大量的加工步驟。如省去了工件的旋壓、熱處理,以及大量機加工工序等。并且所采用的型材可以局部變化材料的厚度,從而減輕了產品的重量。大大節(jié)省了生產制造成本,更加容易量產化,能直接打入為中低端車行列,使得鋁合金輪轂推廣的范圍更加廣闊。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明,其中 圖1為本發(fā)明第一實施例輪輞型材的示意圖2為本發(fā)明第二實施例輪輞型材的示意圖; 圖3為本發(fā)明第三實施例輪輞型材的示意圖; 圖4為本發(fā)明第一實施例輪輞型材卷筒成形后的剖視圖; 圖5為本發(fā)明第二實施例輪輞型材卷筒成形后的剖視圖; 圖6為本發(fā)明第三實施例輪輞型材卷筒成形后的剖視圖; 圖7為本發(fā)明第一實施例輪轂的剖視圖; 圖8為本發(fā)明第二實施例輪轂的剖視圖; 圖9為本發(fā)明第三實施例輪轂的剖視圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供的一種輕負載汽車鋁合金輪轂的制造方法,步驟如下 第一步、輪輞制作
按設計要求,選取由鋁合金材料擠壓而成不同截面的型材,如圖1、圖2和圖3所示,為三種不同截面的型材。可選擇2. 5 3mm厚的5052或6061型號的擠壓鋁合金型材??筛鶕?jù)輪轂受力的需要,每個部位設定不同的厚度。按長度尺寸的要求裁切下料,再將鋁合金型材卷成圓筒體,如圖4、圖5和圖6所示。采用攪拌焊接圓筒體的對接縫口,然后用校圓機校圓圓筒體,以保證裝配位的跳動精度。為提高強度,將圓筒體的輪唇翻邊,制得輪輞,請參閱圖7、圖8和圖9。圖4所示的輪輞1,其內圓平整,用于焊接輪輻2。圖5所示的輪輞3,其內圓設有一連接環(huán)4,可以用于螺栓連接輪輻5。圖6所示的輪輞6,其內圓中部設有環(huán)形槽14,可以用于銷釘連接輪輻7。第二步、輪輻制作
按設計要求選取鋁板,按尺寸要求裁切出對圓形板料。請參閱圖7,對該圓形板料拉壓成形一波浪截面的輪輻2,再對該輪輻2沖壓加工出中心孔8、散熱的花紋孔9以及安裝孔 10。如圖8和圖9所示,對該圓形板料拉壓成形一波浪截面的四周帶有環(huán)形邊11的輪輻5、 7,再對該輪輻沖壓加工出中心孔、散熱的花紋孔及安裝孔。對該圓形板料也可以采用旋壓加工成輪輻2。輪輻的制作與輪輞的制作可以同時進行,也可以先后進行。第三、輪轂制作如圖7所示,將 輪輻2裝配在輪輞1內圓中,采用摩擦攪拌環(huán)縫焊接將輪輞1與輪輻2 的對接處A熔接成一體。最后,在焊接的終點孔中置入螺絲鋁合金堵頭,并利用平面摩擦攪拌焊去除該終點孔(圖中未示出)。如圖8所示,將輪輻5裝配在輪輞3內圓中,并使得輪輻5的環(huán)形邊11與輪輞3 內圓的連接環(huán)4重疊,然后通過螺栓12將兩者連接起來。如圖9所示,將輪輻7裝配在輪輞6內圓中,并使得輪輻7的環(huán)形邊11固定于輪輞6內圓的環(huán)形槽14中,然后通過銷釘13將兩者連接起來。第四步、完成制作
對輪轂的輪唇部位進行機加工,完成最后制作。以中心輪幅定位,加工輪轂的輪唇,使得符合產品的跳動公差的要求,以致輪轂的動平衡非常優(yōu)越。其他部位無須機加工,也無須對輪轂進行熱處理。本發(fā)明中的輪輞直接采用可大批量制作的輪輞型材來卷筒制作輪輞。比傳統(tǒng)的鋁合金鑄造加工工藝減少了大量的加工步驟,如省去了工件的旋壓、熱處理,以及大量機加工工序等。節(jié)省了制造成本,更加容易量產化,能直接打入為中低端車行列,使得鋁合金輪轂推廣的范圍更加廣闊。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種輕負載汽車鋁合金輪轂的制造方法,其特征在于包括下列步驟A、輪輞制作根據(jù)需要,選取由鋁合金材料擠壓而成的不同截面的型材,再將該型材卷成圓筒體,焊接對接縫口,然后校圓,最后輪唇翻邊;B、輪輻制作將圓形的鋁板,通過拉伸或旋壓成形使該鋁板達到設計形狀的輪輻,再對該輪輻沖壓加工出各種通孔;輪輻的制作與輪輞的制作可以同時進行,也可以先后進行;C、輪轂制作將所述的輪輻裝配在輪輞的內圓中;D、完成制作對所述的輪唇部位進行機加工,完成輪轂的最后制作。
2.如權利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述輪輞與輪輻熔接成一體后,在焊接的終點孔中置入螺絲鋁合金堵頭,并利用平面摩擦攪拌焊接去除該終點孔。
3.如權利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述輪輞內圓的中部設有一連接環(huán);所述輪輻的外圓設有與所述連接環(huán)連接的環(huán)形邊,所述輪輞和輪輻通過螺栓連接成一體。
4.如權利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述輪輞內圓的中部設有環(huán)形槽;所述輪輻的外圓設有固定于所述環(huán)形槽中的環(huán)形邊,所述輪輞和輪輻通過銷釘連接成一體。
5.如權利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述輪輞采用5052或6061型號的擠壓鋁合金型材制作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種輕負載汽車鋁合金輪轂的制造方法,其步驟為A、輪輞制作根據(jù)需要,選取由鋁合金材料擠壓而成的不同截面的型材,再將該型材卷成圓筒體,焊接對接縫口,然后校圓,最后輪唇翻邊;B、輪輻制作將圓形的鋁板,通過拉伸或旋壓成形使該鋁板達到設計形狀的輪輻,再對該輪輻沖壓加工出各種通孔;C、輪轂制作將所述的輪輻裝配在輪輞的內圓中;D、完成制作對所述的輪唇部位進行機加工,完成輪轂的最后制作。本發(fā)明中的輪輞采用可大批量制作的輪輞型材來制作輪輞。減少了大量的加工步驟,節(jié)省了制造成本,更加容易量產化,能直接打入為中低端車行列,使得鋁合金輪轂推廣的范圍更加廣闊。
文檔編號B23P15/00GK102294575SQ201110238378
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權日2011年8月19日
發(fā)明者蘇鐵城 申請人:蘇競