專利名稱：一體成型前叉及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及滑板車的配件，具體涉及一種滑板車用一體成型前叉以及該一體成型前叉的制作方法。
背景技術(shù)：
前叉是滑板車的關(guān)鍵部件，其主要是用于連接前輪支撐軸和主體支架，一方面需要承受前輪輪軸傳遞的地面沖擊力，另一方面還要承受轉(zhuǎn)動把手帶動前輪轉(zhuǎn)向時產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力，因此，需要前叉具有足夠軸向抗彎強度以及抗扭轉(zhuǎn)強度，以滿足使用要求，尤其是一些極限運動專用滑板車，對前叉具有更高的強度要求?，F(xiàn)有的滑板車的前叉通常采用實心桿體制成，以滿足強度要求，這樣的前叉結(jié)構(gòu)通常具有較大的重量，對于整車性能造成影響，雖然能夠選用較輕的材質(zhì)制作，但這種針對材料的改進，對于減小前叉重量是非常有限的?，F(xiàn)階段，也有的前叉是通過將轉(zhuǎn)向管和前叉片焊接制作而成，具體是，分別制作轉(zhuǎn)向管和前叉片，然后將前叉片焊接在轉(zhuǎn)向管的底端，這種方法需要對各個構(gòu)件進行組裝、焊接，其制作過程較為復(fù)雜，生產(chǎn)率低下，制作成本較高，且前叉片和轉(zhuǎn)向管之間存在一焊縫， 在受到較大的扭轉(zhuǎn)力時，該焊縫很難承受較大的剪切力，實際使用時，前叉在焊縫處容易發(fā)生斷裂。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的一在于提供一種一體成型前叉，簡化前叉的制作過程，提高前叉的生產(chǎn)效率，且具有較高的強度。本發(fā)明的目的二在于，提供一種前叉的制作方法，以減少前叉的加工成本，同時保證前叉具有較高的強度。為實現(xiàn)上述目的一，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一體成型前叉，包括圓柱筒狀的轉(zhuǎn)向管、連接部以及前叉片，轉(zhuǎn)向管和前叉片分別一體成型于連接部的上、下兩端。前叉片上設(shè)置有軸孔。前叉片包括截面呈長方形的方管部、以及對置在方管部下端兩側(cè)的兩板狀部，轉(zhuǎn)向管橫截面所呈的圓形在方管部橫截面上的投影，落入方管部橫截面所成長方形內(nèi)。連接部呈位于轉(zhuǎn)向管與方管部之間平滑過渡的圓臺狀。為實現(xiàn)上述目的二，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一體成型前叉的制作方法，包括步驟A、選取一根圓管作為原材料，該圓管的長度與預(yù)加工前叉的長度相當；
步驟B、對圓管外壁進行擠壓，使圓管上與前叉轉(zhuǎn)向管長度相等的一部分的管徑變小， 將圓管加工成管徑上小下大的大小頭管，制成前叉粗坯；
步驟C、將前叉粗坯置于一模具中，經(jīng)由液壓成型機擠壓，使大小頭管管徑較大的部分成型為方管，制成前叉初還;
步驟D、在前叉初坯的方管上切割需要的前叉連接口，前叉連接口兩側(cè)的方管側(cè)壁形成前叉片，制成前叉。在上述步驟B中，首先在圓管管腔中置入一圓柱狀模芯，該圓柱狀模芯的直徑與前叉轉(zhuǎn)向管的內(nèi)徑相當，利用壓塑機對圓管外部施壓，圓管受壓部的長度等同于前叉轉(zhuǎn)向管的軸向長度，擠壓完成后，抽離圓柱狀模芯。在上述步驟C中，所述模具的模腔呈長方體狀，在大小頭管管徑較大的部分的管腔內(nèi)置入一長方體模芯，利用液壓成型機擠壓大小頭管管徑較大部分的外壁，擠壓完成后， 抽離長方體模芯。在步驟D之后，還需進行如下步驟
步驟E、在前叉片上加工軸孔。本發(fā)明的有益效果在于
相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明一體成型的前叉，具有較高的強度，能夠滿足使用要求，尤其能夠承受極限運動中產(chǎn)生的較大的軸向、及彎轉(zhuǎn)沖擊；同時，本發(fā)明的方法不需要焊接步驟，簡化了前叉制作過程，降低了前叉的組裝及材料成本，且避免焊接帶來的強度損失。


圖I為本發(fā)明一體成型前叉的結(jié)構(gòu)示意圖2-4為本發(fā)明前叉制作方法的示意圖。
具體實施例方式下面，結(jié)合附圖以及具體實施方式
，對本發(fā)明做進一步描述
如圖I所示，為本發(fā)明的一體成型前叉，包括轉(zhuǎn)向管I、連接部2以及前叉片3，轉(zhuǎn)向管 I呈圓柱筒狀，轉(zhuǎn)向管I和前叉片3分別一體成型于連接部2的上、下兩端，也就是說，轉(zhuǎn)向管I、前叉片3和連接部2是一體成型結(jié)構(gòu)。前叉片3包括位于其上部與連接部2連接的方管部31、以及位于方管部31兩側(cè)的兩板狀部32，兩板狀部32對置。方管部31的橫截面所成長方形面積大于轉(zhuǎn)向管I橫截面所成的圓形面積，也就是說，轉(zhuǎn)向管I橫截面所呈的圓形在方管部31橫截面上的投影，落入方管部31橫截面所成的長方形內(nèi)。前叉片3上具有供滑板車前輪轉(zhuǎn)軸穿過的軸孔33，該軸孔33貫穿兩板狀部32，兩板狀部32內(nèi)側(cè)面之間具有足夠的距離供滑板車前輪安裝，因此，也就要求方管部I橫截面所成長方形能夠具有合適的長度。上述的連接部2為方管部31和轉(zhuǎn)向管I之間的平滑過渡段，其呈圓臺狀。裝配時，兩板狀部32分別位于滑板車前輪的兩側(cè)，前輪輪軸穿過軸孔33，由于采用一體成型結(jié)構(gòu)，免去焊接帶來的強度損耗，在連接部2處形成較大的抗剪切強度，保證整個前叉具有較高的使用強度。本發(fā)明制作上述一體成型前叉的方法包括以下步驟
步驟A、如圖2所示，選取一根圓管作為原材料，該圓管的長度與預(yù)加工前叉的長度相
當；
可以在上述圓管的上端部管壁向內(nèi)加工一倒角部，以方便下面的步驟抽芯。步驟B、如圖3所示，在圓管管腔(即圖示中的A部分)中置入一圓柱狀模芯，該圓柱狀模芯伸入圓管中的長度為d，長度d等同于預(yù)加工前叉的轉(zhuǎn)向管的長度，利用壓塑機在圓管插入圓柱狀模芯部位的外部施加徑向壓力，圓管受壓部(即由圓管上頂端向下延伸長度d的部位)的管壁發(fā)生形變，且該處的管壁在圓柱狀模芯的和壓塑機的形腔內(nèi)壁的作用下，管徑減小，壁厚增加，如此，將上述圓管加工成一個管徑上小下大的大小頭管，制成前叉粗坯；
步驟C、如圖4所示，將大小頭管中管徑較大的一端加工成方管，具體是，將前叉粗坯置于一模具中，該模具的形腔呈長方體狀，并且在大小頭管管徑較大部分的管腔(即圖示中的 B部分)內(nèi)置入一長方體模芯，利用液壓成型機擠壓，在模具形腔內(nèi)壁和長方體模芯的作用下，將大小頭管管徑較大的部分加工成方管，制成前叉初坯；
步驟D、在前叉初坯的方管上切割需要的前叉連接口，前叉連接口兩側(cè)的方管側(cè)壁形成前叉片；
步驟E、在前叉片上沖鉆軸孔。步驟B中，在圓管外壁被擠壓時，其被擠壓部與沒有受擠壓的部分對接處發(fā)生形變，該處的圓管管壁經(jīng)過一次拉延，從而形成一個緩沖過渡的連接部，該連接部平滑過渡， 通常情況下，需要控制圓管受擠壓時的作用力，防止在上述對接處發(fā)生斷裂。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一體成型前叉，其特征在于，包括圓柱筒狀的轉(zhuǎn)向管、連接部以及前叉片，轉(zhuǎn)向管和前叉片分別一體成型于連接部的上、下兩端。
2.如權(quán)利要求I所述的一體成型前叉，其特征在于，前叉片上設(shè)置有軸孔。
3.如權(quán)利要求I所述的一體成型前叉，其特征在于，前叉片包括截面呈長方形的方管部、以及對置在方管部下端兩側(cè)的兩板狀部，轉(zhuǎn)向管橫截面所呈的圓形在方管部橫截面上的投影，落入方管部橫截面所成長方形內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的一體成型前叉，其特征在于，連接部呈位于轉(zhuǎn)向管與方管部之間平滑過渡的圓臺狀。
5.權(quán)利要求I所述的一體成型前叉的制作方法，其特征在于，包括步驟A、選取一根圓管作為原材料，該圓管的長度與預(yù)加工前叉的長度相當；步驟B、對圓管外壁進行擠壓，使圓管上與前叉轉(zhuǎn)向管長度相等的一部分的管徑變小， 將圓管加工成管徑上小下大的大小頭管，制成前叉粗坯；步驟C、將前叉粗坯置于一模具中，經(jīng)由液壓成型機擠壓，使大小頭管管徑較大的部分成型為方管，制成前叉初還;步驟D、在前叉初坯的方管上切割需要的前叉連接口，前叉連接口兩側(cè)的方管側(cè)壁形成前叉片，制成前叉。
6.如權(quán)利要求5所述的前叉制作方法，其特征在于，步驟B中，首先在圓管管腔中置入一圓柱狀模芯，該圓柱狀模芯的直徑與前叉轉(zhuǎn)向管的內(nèi)徑相當，利用壓塑機對圓管外部施壓，圓管受壓部的長度等同于前叉轉(zhuǎn)向管的軸向長度，擠壓完成后，抽離圓柱狀模芯。
7.如權(quán)利要求5所述的前叉制作方法，其特征在于，步驟C中，所述模具的模腔呈長方體狀，在大小頭管管徑較大的部分的管腔內(nèi)置入一長方體模芯，利用液壓成型機擠壓大小頭管管徑較大部分的外壁，擠壓完成后，抽離長方體模芯。
8.如權(quán)利要求5所述的前叉制作方法，其特征在于，在步驟D之后，還需進行如下步驟步驟E、在前叉片上加工軸孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種一體成型前叉及其制作方法，該一體成型前叉包括圓柱筒狀的轉(zhuǎn)向管、連接部以及前叉片，轉(zhuǎn)向管和前叉片分別一體成型于連接部的上、下兩端。本發(fā)明的方法主要通過縮管、模具成型等步驟一體加工前叉。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明一體成型的前叉，具有較高的強度，能夠滿足使用要求，尤其能夠承受極限運動中產(chǎn)生的較大的軸向、及彎轉(zhuǎn)沖擊；同時，本發(fā)明的方法不需要焊接步驟，簡化了前叉制作過程，降低了前叉的組裝及材料成本，且避免焊接帶來的強度損失。
文檔編號B21C23/00GK102602489SQ20121008821
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者陳袆平 申請人:深圳市科美特機械設(shè)備有限公司