CN101934326A - 一种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法，将钢管分别套接固定在第一模具和第二模具外，通过旋压机的主轴带动第一模具以及固定在第一模具上的钢管旋转，用旋压机的旋轮从钢管的外部沿着钢管的径向对钢管的外壁施加一个预先设定的压力，同时让旋压机的旋轮和第二模具按照预先设定好的节奏沿着钢管的轴向移动，使钢管的内壁贴向第一模具和第二模具的表面而形成具有两个车轮轮辐的内壁形状的成型件，再沿着成型件的径向将成型件裁切成对称的二个单件，并利用压力机和第三模具分别将二个单件的裁切面压成平面，使两个单件分别形成两个具有轮辐形状的型件，再通过冲孔、冲风孔、车削、扩孔等制造成轮辐成品件。本发明在制造过程中无废料产生，最大限度地节省了原材料，符合现代环保节能的要求。
Description
技术领域
本发明涉及车轮轮辐的制造方法，特别是涉及一种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法。
背景技术
载货汽车及客车车轮一般分两种：有内胎车轮和无内胎车轮。有内胎车轮一般由轮辐、轮辋和挡圈构成；无内胎车轮由轮辐和轮辋构成。车轮由轮辐与轮辋两部分分别制造，然后焊接在一起。轮辐形状是一锥台筒体，锥台筒的平面是安装面，锥形体上有散热孔。轮辐是连接轮辋与车桥之间的连接件，起到传递支撑载荷、旋转载荷及各种交变载荷的作用。由于轮辐在车辆上的重要作用，其与车桥连接处即安装平面的材料厚度一般都做的较厚，一般是轮辋厚度的2-2.2倍，其他部分材料较薄。现有轮辐在制造时的坯料是由一定厚度的中间有孔的环形圆饼坯料经过旋压或压制成需要的轮辐形状，而中间有孔的圆饼坯料是从正方形方块的材料冲裁掉四角及中间孔而得来。因此正方形方块料上的四个角和冲掉的中间孔圆饼就是废料，据计算，这样的用料方式材料利用率最高的在82％左右，也就是说28％左右都是废料，而废料的价格远不如成品料，不仅增加了成本，而且浪费了宝贵的资源。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法，可以根据实际需要选用合适的钢管做原材料，通过旋压成型制造轮辐形状，在制造过程中无废料产生，可以最大限度地节省了原材料，降低成本，符合现代环保节能的要求。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法，包括如下步骤：
A.将一段具有一定厚度的钢管的两端部分别套接固定在第一模具和第二模具外；其中，该第一模具和第二模具分别设有与汽车车轮轮辐的内壁形状相吻合的表面形状，且该第一模具是固定在旋压机的主轴上，第一模具、第二模具与钢管为同轴线设置；
B.让旋压机的主轴旋转，由旋压机的主轴带动第一模具以及固定在第一模具上的钢管旋转；
C.用旋压机的旋轮从钢管的外部沿着钢管的径向对钢管的外壁施加一个预先设定的压力，同时让旋压机的旋轮和第二模具按照预先设定好的程序沿着钢管的轴向移动，使钢管的内壁贴向第一模具和第二模具的表面而形成具有两个车轮轮辐的内壁形状的成型件；其中，旋压机的旋轮的轴向移动是按预先设定的程序由钢管的一端移动至钢管的另一端，第二模具的轴向移动则是由远离第一模具位置移动至靠拢第一模具的位置；
D.将第二模具移出成型件的内腔，而后从第一模具上取下成型件；
E.沿着成型件的径向将成型件裁切成对称的二个单件；
F.用压力机沿着轴向并利用第三模具分别将二个单件的裁切面压成平面，使两个单件分别形成二个具有轮辐形状的型件；其中，该第三模具的一端设有与车轮轮辐的安装平面相吻合的端面形状。
在步骤A中，所述钢管的两端部分别套接固定在第一模具和第二模具外，是用二个夹具将钢管的两端沿分别压紧在第一模具和第二模具上。
本发明的有益效果是，由于采用了将钢管分别套接固定在第一模具和第二模具外，通过旋压机的主轴带动第一模具以及固定在第一模具上的钢管旋转，用旋压机的旋轮从钢管的外部沿着钢管的径向对钢管的外壁施加一个预先设定的压力，同时让旋压机的旋轮和第二模具按照预先设定好的程序沿着钢管的轴向移动，使钢管的内壁贴向第一模具和第二模具的表面而形成具有两个车轮轮辐的内壁形状的成型件，再沿着成型件的径向将成型件裁切成对称的二个单件.再利用压力机和第三模具分别将二个单件的裁切面压成平面，使两个单件分别形成二个具有轮辐形状的型件。这种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法，所需钢管可从钢厂直接定制，这样就可以根据实际需要选用合适的钢管做原材料，然后通过旋压成型制造轮辐形状，在制造过程中无废料产生，可以最大限度地节省了原材料，降低成本，符合环保节能的要求。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法不局限于实施例。
附图说明
图1是本发明制作过程的示意图；
图2是本发明制造好的轮辐的侧向剖视图。
具体实施方式
实施例，参见图1、图2所示，本发明的一种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法，包括如下步骤：
A.将一段具有一定厚度的钢管的两端部分别套接固定在第一模具2和第二模具6外；其中，该第一模具2和第二模具6分别设有与汽车车轮轮辐的内壁形状相吻合的表面形状，且该第一模具2是固定在旋压机的主轴上，第一模具2、第二模具6与钢管为同轴线设置；
此时的第一模具2中与汽车车轮轮辐的内壁形状相吻合的表面形状的部分是容纳在钢管内，同样，第二模具6中与汽车车轮轮辐的内壁形状相吻合的表面形状的部分也是容纳在钢管内，且第一模具2中与汽车车轮轮辐的内壁形状相吻合的表面形状的部分和第二模具6中与汽车车轮轮辐的内壁形状相吻合的表面形状的部分成相对设置；
B.让旋压机的主轴旋转，由旋压机的主轴带动第一模具2以及固定在第一模具2上的钢管旋转；
C.用旋压机的旋轮4从钢管的外部沿着钢管的径向对钢管的外壁施加一个预先设定的压力，同时让旋压机的旋轮4和第二模具6按照预先设定好的程序沿着钢管的轴向移动，使钢管的内壁贴向第一模具2和第二模具6的表面而形成具有两个车轮轮辐的内壁形状的成型件；其中，旋压机的旋轮4的轴向移动是按预先设定的程序由钢管的一端移动至钢管的另一端，第二模具6的轴向移动则是由远离第一模具2位置移动至靠拢第一模具2的位置；
当钢管未受压变形时，钢管的两个端沿之间的距离较长，换句话说，钢管的长度尺寸较大，在钢管受压变形时，钢管的两个端沿之间的距离变短，换句话说，钢管的长度尺寸变小，因此，第二模具6要由远离第一模具2位置向靠拢第一模具2的位置移动，才能保证钢管的内壁能够吻合地贴靠在第一模具2和第二模具6的表面；
D.将第二模具6移出成型件的内腔，而后从第一模具2上取下成型件；
E.沿着成型件的径向将成型件裁切成对称的二个单件即单件3和单件5；
也就是在成型件的中间沿着径向将成型件裁切成二个单件，此时，二个单件成对称结构；
其中，单件3的内壁形状与第一模具2的表面形状相吻合，单件5的内壁形状与第二模具6的表面形状相吻合；
F.用压力机沿着轴向并利用第三模具分别将二个单件即单件3和单件5的裁切面压成平面，使两个单件即单件3和单件5分别形成二个具有轮辐形状的型件(如图2所示)；其中，该第三模具的一端设有车轮轮辐的安装平面相吻合的端面形状，这样，才能够通过压力机的压制把单件3和单件5的弯曲不平状态的端面压平，形成所需要的锥台筒形轮辐形状(如图2所示)。
在步骤A中，所述钢管的两端部分别套接固定在第一模具2和第二模具6外，钢管的一端是用第一夹具1将钢管的压紧在第一模具2上，钢管的另一端则是用第二夹具7将钢管压紧在第二模具6上。
本发明的一种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法，是利用合适的钢管做原材料，通过旋压成型制造轮辐形状，没有废料产生；所需的钢管可直接从钢厂定制，节省了下料环节。按比常规工艺用环形圆饼材料制造节省约28％的材料，拿一件普通22.5X8.25轮辐14mm厚度来计算，原来一件轮辐工艺的消耗定额约为38.3Kg，现在工艺采用钢管材料每件轮辐只需约27.6Kg，节约约10.7Kg材料，每公斤材料按现有市场价4-5元计算，一件轮辐净节省材料费用可达42.8-53.5元，我国目前单单货车及客车车轮OEM市场加售后市场一年的需求约在3000万个以上，并以每年10％的速度在递增，按此计算每年节约的原材料及经济效益非常可观。
这种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法，所需钢管可从钢厂直接定制，这样就可以根据实际需要选用合适的钢管做原材料，通过旋压成型制造轮辐形状，在制造过程中无废料产生，最大限度地节省了原材料，符合环保节能的要求。
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。
Claims (2)
1.一种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法，其特征在于：包括如下步骤：
A.将一段具有一定厚度的钢管的两端部分别套接固定在第一模具和第二模具外；其中，该第一模具和第二模具分别设有与汽车车轮轮辐的内壁形状相吻合的表面形状，且该第一模具是固定在旋压机的主轴上，第一模具、第二模具与钢管为同轴线设置；
B.让旋压机的主轴旋转，由旋压机的主轴带动第一模具以及固定在第一模具上的钢管旋转；
C.用旋压机的旋轮从钢管的外部沿着钢管的径向对钢管的外壁施加一个预先设定的压力，同时让旋压机的旋轮和第二模具按照预先设定好的程序沿着钢管的轴向移动，使钢管的内壁贴向第一模具和第二模具的表面而形成具有两个车轮轮辐的内壁形状的成型件；其中，旋压机的旋轮的轴向移动是按预先设定的程序由钢管的一端移动至钢管的另一端，第二模具的轴向移动则是由远离第一模具位置移动至靠拢第一模具的位置；
D.将第二模具移出成型件的内腔，而后从第一模具上取下成型件；
E.沿着成型件的径向将成型件裁切成对称的二个单件；
F.用压力机沿着轴向并利用第三模具分别将二个单件的裁切面压成平面，使两个单件分别形成两个具有轮辐形状的型件；其中，该第三模具的一端设有与车轮轮辐的安装平面相吻合的端面形状。
2.根据权利要求1所述的一种采用钢管制作汽车车轮轮辐的方法，其特征在于：在步骤A中，所述钢管的两端部分别套接固定在第一模具和第二模具外，是用二个夹具将钢管的两端沿分别压紧在第一模具和第二模具上。
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