車輪中輪緣及胎圈座的冷壓成型加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種機(jī)械零件沖壓工藝，特別是涉及各種車輪中輪緣及胎圈座的冷壓成型加工方法；工藝路線為：①下條料、②折彎、③卷圓、④打圓、⑤打平頭、⑥剪口、⑦打攏口、⑧對(duì)焊、⑨刮渣、⑩修磨、⑾復(fù)圓、⑿壓型、⒀車加工；關(guān)鍵是工序：②折彎及⑿壓型；⑴折彎，避開了伸長(zhǎng)率不足的問題；⑵壓型只收縮，輪緣則增厚，強(qiáng)度；⑶喇叭口壓型，材料易流動(dòng)，易于成型，所需壓力機(jī)噸位就??；見附圖；本發(fā)明的特點(diǎn)：是冷加工工藝，相比其他方法節(jié)約能耗80%以上；是半型鋼化的流水線生產(chǎn)，既有型鋼流水線高效率生產(chǎn)的特點(diǎn)，又有板材生產(chǎn)的特點(diǎn)，更換品種時(shí)，線上的大部分模具勿需更換，既節(jié)約了時(shí)間，又減少了模具投入，具有較好的柔性生產(chǎn)線特征。
【專利說明】車輪中輪緣及胎圈座的冷壓成型加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械零件沖壓工藝，特別是涉及各種車輪中輪緣及胎圈座的冷壓成型加工方法。車輪中輪緣及胎圈座是指車輪行業(yè)內(nèi)俗稱的擋座圈，或者是外輪緣，或者是下端，或者是內(nèi)輪緣等。不僅僅包括上述俗稱。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)國(guó)際通常采用型鋼化的辦法生產(chǎn)，向?qū)＠?hào)CN201110043488.2，輪式無內(nèi)胎工程機(jī)械車輪用外輪緣制造工藝所說的那樣，優(yōu)點(diǎn)是材料利用率高，流水線生產(chǎn)，效率很高，適用于大批量生產(chǎn)。但市場(chǎng)是發(fā)展的，品種越來越多，越來越繁雜，同一品種批量相對(duì)在減少，型鋼流水線生產(chǎn)則難以適應(yīng)，因?yàn)閾Q一個(gè)品種，一條線的工裝模具設(shè)計(jì)、制造費(fèi)用不低，更換時(shí)間也長(zhǎng)；工裝模具多了，又占用生產(chǎn)場(chǎng)地，總之其難以招架品種數(shù)量增加的速度。因此，市場(chǎng)上就應(yīng)運(yùn)而生一種所謂的縮口工藝，近似于專利號(hào)CN200910118389.9輪式工程機(jī)械車輪用擋圈制造工藝及其專用模具上所述的那樣，只不過是冷壓加工，而非不加熱而已；這種工藝的本質(zhì)是在擴(kuò)口時(shí)，盡量減少伸長(zhǎng)率——即縮口，冷壓要求擴(kuò)口(縮口)、成型模具中凸凹模表面粗糙度要求非常的高，為的是提高材料的流動(dòng)性，因?yàn)榇丝s口工藝，兩頭都是圓柱體，中間的材料在壓型時(shí)很難流動(dòng)，從而使得模具加工難度增大，制造成本上升，其次，為了使金屬材料流動(dòng)起來，達(dá)到成型的目的，國(guó)內(nèi)已使用了 3000到5000噸壓力機(jī)，國(guó)外早就用5000噸的了，噸位大，能耗高，投入大，成本增加，效率下降；還必須采用國(guó)內(nèi)最好的汽車專業(yè)鋼板，價(jià)格昂貴，外資廠則采用進(jìn)口的，價(jià)格更貴。若采用加熱的辦法，能耗則是最高的，產(chǎn)品外觀質(zhì)量較差，是相對(duì)落后的方法。而還有一種公開的方法是如專利號(hào)CN201010262449.7 一種工程車輪輪緣及其加工方法，該方法主要是提供了一種特殊材料，但從其五大化學(xué)元素來看，接近Q195，加了稀有金屬V、Nb，它們?cè)诤辖痄撝械淖饔弥饕羌?xì)化晶粒的，所以此材料伸長(zhǎng)率為31%。而國(guó)內(nèi)國(guó)際市場(chǎng)上95%以上都要求采用綜合力學(xué)性能良好，低溫性能亦可，塑性和焊接性良好的Q345B，而Q345B伸長(zhǎng)率只有21 %。該專利材料難以適應(yīng)市場(chǎng)需求，且該材料市場(chǎng)價(jià)比Q345B貴500元/噸，依然存在擴(kuò)口(縮口)漲爆率的問題，只是與其他方法對(duì)比多少的問題，而漲爆率是成本增加的又一大因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種車輪中輪緣及胎圈座冷壓成型加工工藝，以解決現(xiàn)有車輪中輪緣及胎圈座工藝存在的能源浪費(fèi)大、投入大、產(chǎn)出低、不易形成流水線生產(chǎn)的問題。
[0004]本發(fā)明要解決的進(jìn)一步技術(shù)問題是:用常用材料Q345B或Q235B，解決其伸長(zhǎng)率不足，并實(shí)現(xiàn)一次冷壓成型的問題。
[0005]本發(fā)明要解決的進(jìn)一步技術(shù)問題是:更換品種時(shí)，減少模具的投入及更換。
[0006]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種車輪中輪緣及胎圈座冷壓成型加工工藝；1.下條料、2.折彎、3.卷圓、4.打圓、5.打平頭、6.剪口、7.打攏口、8.對(duì)焊、9.刮渣、10.修磨、11.復(fù)圓、12.壓型、13.車加工。
[0007]本發(fā)明車輪輪輻冷壓成型加工工藝與其他加工方法相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、由于在本發(fā)明車輪中輪緣及胎圈座冷壓成型加工工藝；是冷壓工藝，整個(gè)工藝過程不用消耗電、煤、油、然氣等，節(jié)約大量的能源，相比其他方法節(jié)約能耗80%以上。
[0008]2、本發(fā)明車輪中輪緣及胎圈座冷壓成型加工工藝；是流水線生產(chǎn)，生產(chǎn)效率極高。是半型鋼化的流水線生產(chǎn)，既保留型鋼流水線生產(chǎn)的特點(diǎn)，又有板材生產(chǎn)的特點(diǎn)，更換品種時(shí)，線上的大部分模具勿需更換，即節(jié)約了時(shí)間，又減少了模具投入。
[0009]3、本發(fā)明車輪中輪緣及胎圈座冷壓成型加工工藝；關(guān)鍵是工序2折彎及工序12壓型:(I)通過折彎后卷圓，再焊接就自然形成了喇叭口，不需要擴(kuò)口(縮口)，則很好的避開了伸長(zhǎng)率不足，造成漲爆開裂報(bào)廢的問題，節(jié)約了由此造成的成本損耗，降低了生產(chǎn)費(fèi)用。(2)通過壓型，使得輪緣收縮回來才成型。沒有伸長(zhǎng)，只有收縮，輪緣是增厚了，這樣成型的輪緣具有較高的強(qiáng)度。(3)形成了喇叭口再壓型，是一個(gè)簡(jiǎn)單拉延過程，材料容易流動(dòng)，便于成型。輪輞在直徑35英寸以下，材料為20厚鋼板的車輪中輪緣及胎圈座，只需要1600噸的壓力機(jī)就可以完成壓型工序，不需要5000噸的壓力機(jī)，大大降低了投資成本。
[0010]綜上所述，本發(fā)明在保證車輪中輪緣及胎圈座良好性能的前提下，充分利用合理的加工方法，降低投資、節(jié)約資源、提高生產(chǎn)效率，從而大大降低車輪中輪緣及胎圈座的生產(chǎn)成本。
[0011]【專利附圖】

【附圖說明】
圖1是剪板機(jī)下好的單倍尺條料示意圖；
圖2是折彎?rùn)C(jī)折彎好的單倍尺條料示意圖；
圖3是卷圓好的毛坯料示意圖，喇叭口向型鋼卷圓一樣，有開口 ；
圖4是修磨好準(zhǔn)備復(fù)圓的毛坯示意圖；
圖5是壓型好的半成品。
圖6是舊工藝擴(kuò)口(收縮)工藝的半成品圖，兩頭已經(jīng)成型了，再要壓成圖5的形狀，材料的流動(dòng)性是非常困難的。
[0012]下面，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明之車輪中輪緣及胎圈座工藝的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。
【具體實(shí)施方式】
[0013]1.下條料、用剪板機(jī)將鋼板剪成單倍尺條料。
[0014]2.折彎、用折彎?rùn)C(jī)將單倍尺條料按所需要的角度折彎，此為本方法的關(guān)鍵，有效的避開了伸長(zhǎng)率不足的問題。
[0015]3.卷圓、將折彎好的條料在型鋼卷圓機(jī)上進(jìn)行卷圓，卷圓后大頭喇叭口合不攏，可以看成是半型鋼化的條料卷圓，卷圓效果與型鋼類似。
[0016]4.打圓、將卷圓好的工件小頭(非喇叭口一端)打攏口。
[0017]5.打平頭、將攏口后的工件開口兩端各打出一段直線段來，以便于對(duì)焊時(shí)好對(duì)口，不會(huì)有對(duì)焊錯(cuò)口現(xiàn)象。
[0018]6.剪口、剪除小頭多余部分，使兩端大小頭剪成兩條直線。
[0019]7.打攏口、將上述兩條直線重合。[0020]8.對(duì)焊、將開口焊接成一體。
[0021]9.刮渣、將焊接好的工件用型鋼刮渣機(jī)刮去焊渣。
[0022]10.修磨、將工件焊縫修磨平整。
[0023]11.復(fù)圓、將上述直線段壓成圓形。
[0024]12.壓型、將有喇叭口的工件放入壓型模內(nèi)，進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單拉延成型，一頭是圓柱體，一頭是喇叭口，喇叭口是開放式的，在整個(gè)拉延過程中是邊收縮邊成型的，材料是易于流動(dòng)的。收縮則輪緣壁是增厚的，提高了強(qiáng)度。
[0025]13.車加工、車兩端，倒圓角則作為下端(內(nèi)輪緣)。若再車內(nèi)孔，則作為擋座圈(夕卜輪緣)。
【權(quán)利要求】
1.車輪中輪緣及胎圈座的冷壓成型加工方法，其特征在于:該冷壓成型加工工藝沒有加熱升溫的過程，即不用電、煤、油、然氣等任何能源給工件加熱，就能使工件成型的加工工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷壓成型加工方法，其特征在于:所述的冷壓成型加工方法，要用折彎?rùn)C(jī)將單倍尺條料折彎成一定的角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷壓成型加工方法，其特征在于:所述的冷壓成型加工方法，要用通用的輪輞型鋼相類似的工藝來卷圓、焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷壓成型加工方法，其特征在于:所述的冷壓成型加工方法，只需用冷壓成型模一次成型。
【文檔編號(hào)】B23P15/00GK103551806SQ201310498224
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】周永紅, 韋華南, 周潤(rùn)澤 申請(qǐng)人:周永紅