CN108407538A - 一种车轮连接圈型钢结构、车轮连接圈及其加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车轮连接圈型钢结构、车轮连接圈及其加工工艺。车轮连接圈包括环形外壁，由环形外壁的一端依次顺序连接倾斜外壁、第二垂直侧壁、第一内壁、倾斜内壁、第二内壁和第一垂直侧壁，第一垂直侧壁连接环形外壁的另一端，倾斜外壁与环形外壁之间夹角呈40‑50度，倾斜内壁与第二内壁之间夹角呈27.5‑28.5度，第二内壁与倾斜内壁的连接端到第一垂直侧壁的距离为12.1‑12.6mm。车轮连接圈的加工工艺包括多倍尺型钢轧制、多倍尺卷制、切断、校平、收口点焊、闪光对焊、铣焊渣、定径扩涨等步骤，本发明的车轮连接圈的加工工艺提高材料利用率和焊接质量，降低生产成本。本发明的车轮连接圈是由本发明的车轮连接圈型钢结构按照本发明的加工工艺步骤生产而成。

Description

一种车轮连接圈型钢结构、车轮连接圈及其加工工艺
技术领域
本发明涉及商用车车辆领域，特别是指一种车轮连接圈型钢结构、车轮连接圈及其加工工艺。
背景技术
目前，现有的车轮连接圈是采用厚钢板车加工而成，其加工工艺步骤包括火焰切割下料、卷圆、对口点焊、CO2气体保护焊焊接、打磨焊缝、扩涨、车加工等工序。
上述方案有以下缺点：CO2气体保护焊焊接易有气孔等焊接缺陷，焊接质量得不到保证；采用厚钢板的材料利用率仅占原材料的45％；加工余量较大，加工效率低，车加工工序成为瓶颈工序。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车轮连接圈型钢结构、车轮连接圈及其加工工艺，用于解决现有技术中易存在焊接缺陷、焊接质量得不到保证、加工余量较大、加工效率低、加工成本高等问题。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种车轮连接圈型钢结构，包括水平上壁，由水平上壁的一端依次顺序连接倾斜上壁、第四垂直侧壁、第一下壁、倾斜下壁、第二下壁和第三垂直侧壁，所述第三垂直侧壁连接所述水平上壁的另一端，所述倾斜上壁与所述水平上壁之间夹角呈40-50度，所述倾斜下壁与所述第二下壁之间夹角呈27.5-28.5度，所述第二下壁与所述倾斜下壁的连接端到所述第三垂直侧壁的距离为12.1-12.6mm。
一种车轮连接圈，包括环形外壁，由所述环形外壁的一端依次顺序连接倾斜外壁、第二垂直侧壁、第一内壁、倾斜内壁、第二内壁和第一垂直侧壁，所述第一垂直侧壁连接所述环形外壁的另一端，所述倾斜外壁与所述环形外壁之间夹角呈40-50度，所述倾斜内壁与所述第二内壁之间夹角呈27.5-28.5度，所述第二内壁与所述倾斜内壁的连接端到所述第一垂直侧壁的距离为12.1-12.6mm。
其中，所述环形外壁与所述第一垂直侧壁通过圆弧面连接。
其中，所述第一垂直侧壁与所述第二内壁通过圆弧面连接。
其中，所述第二内壁与所述倾斜内壁通过圆弧面连接。
其中，所述倾斜内壁与所述第一内壁通过圆弧面连接。
其中，所述第一内壁与所述第二垂直侧壁通过圆弧面连接。
一种车轮连接圈的加工工艺，所述加工工艺包括以下步骤：
S1：多倍尺型钢轧制，采用短应力轧机按照预定尺寸轧制多倍尺型钢条料，获得预定尺寸型钢条料；
S2：多倍尺卷制，所述获得预定尺寸钢条料经冷床冷却后，采用型钢专用卷圆机对预定尺寸型钢条料进行在线卷制，获得卷制后坯料；
S3：切断，采用冲床对卷制后坯料进行切断，获得切断后坯料；
S4：校平，采用气动校平机对切断后坯料进行校平，获得校平后坯料；
S5：收口点焊，采用收缩模具对校平后坯料进行收口点焊，获得点焊后坯料；
S6：闪光对焊，采用型钢专用闪光对焊机对焊后坯料进行焊接，获得焊接后坯料；
S7：铣焊渣，采用专用铣渣刀具对焊接后坯料的焊渣进行铣削加工，获得铣削后坯料；
S8：定径扩涨：采用定径扩涨模具对铣削后坯料进行精整，获得工件。
其中，步骤S1中还包括采用高压水除磷。本发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中，本发明的车轮连接圈的加工工艺提高材料利用率和焊接质量，降低生产成本；采用短应力轧机轧制多倍尺型钢条料，材料利用率可达98％；采用型钢专用闪光对焊机进行焊接，焊接质量高；采用定径扩涨模具对坯件进行精整，尺寸精度高，省去了车加工工序，生产效率高，生产成本低。
附图说明
图1为本发明的车轮连接圈的环形截面示意图；
图2为本发明的车轮连接圈型钢结构的截面示意图。
附图标记：
1、倾斜外壁；2、环形外壁；3、第一垂直侧壁；4、第二垂直侧壁；
5、第一内壁；6、倾斜内壁；7、第二内壁；8、倾斜上壁；
9、水平上壁；10、第三垂直侧壁；11、第四垂直侧壁；
12、第一下壁；13、倾斜下壁；14、第二下壁。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有的易存在焊接缺陷、焊接质量得不到保证、加工余量较大、加工效率低、加工成本高等问题，提供一种车轮连接圈型钢结构、车轮连接圈及其加工工艺。
本发明的实施例提供了一种车轮连接圈型钢结构，如图2所示的，包括水平上壁9，由所述水平上壁9的一端依次顺序连接倾斜上壁8、第四垂直侧壁11、第一下壁12、倾斜下壁13、第二下壁14和第三垂直侧壁10，所述第三垂直侧壁10连接所述水平上壁9的另一端，所述倾斜上壁8与所述水平上壁9之间夹角呈40-50度，优选45度，所述倾斜下壁13与所述第二下壁14之间夹角呈27.5-28.5度，所述夹角采用闭口孔型确保轧制尺寸精度，所述第二下壁14与所述倾斜下壁13的连接端到所述第三垂直侧壁10的距离为12.1-12.6mm，所述距离采用闭口孔型确保制尺尺寸精度。其中，所述水平上壁9与所述第三垂直侧壁10通过圆弧面连接。
其中，所述第三垂直侧壁10与所述第二下壁14通过圆弧面连接。
其中，所述第二下壁14与所述倾斜下壁13通过圆弧面连接。
其中，所述倾斜下壁13与所述第一下壁12通过圆弧面连接。
其中，所述第一下壁12与所述第四垂直侧壁11通过圆弧面连接。所述水平上壁9作为焊接坡口。
本发明的实施例提供了一种车轮连接圈，如图1所示的，包括环形外壁2，由所述环形外壁2的一端依次顺序连接倾斜外壁1、第二垂直侧壁4、第一内壁5、倾斜内壁6、第二内壁7和第一垂直侧壁3，所述第一垂直侧壁3连接所述环形外壁2的另一端，所述倾斜外壁1与所述环形外壁2之间夹角呈40-50度，优选45度，所述倾斜内壁6与所述第二内壁7之间夹角呈27.5-28.5度，所述夹角采用闭口孔型确保轧制尺寸精度，所述第二内壁7与所述倾斜内壁6的连接端到所述第一垂直侧壁3的距离为12.1-12.6mm，所述距离采用闭口孔型确保制尺尺寸精度，所述车轮连接圈为环形结构。
其中，所述环形外壁2与所述第一垂直侧壁3通过圆弧面连接。
其中，所述第一垂直侧壁3与所述第二内壁7通过圆弧面连接。
其中，所述第二内壁7与所述倾斜内壁6通过圆弧面连接。所述倾斜内壁6与所述第一内壁5通过圆弧面连接。
其中，所述第一内壁5与所述第二垂直侧壁4通过圆弧面连接。所述倾斜外壁1作为焊接坡口。
本发明的实施例提供了一种车轮连接圈加工工艺，所述加工工艺包括以下步骤：
S1：多倍尺型钢轧制，采用短应力轧机按照预定尺寸轧制多倍尺型钢条料，，获得轧制后条料，材料利用率可达98％；
S2：多倍尺卷制，所述多倍尺型钢条料经冷床冷却后，采用型钢专用卷圆机对轧制后条料进行在线卷制，获得卷制后坯料；
S3：切断，采用冲床对卷制后坯料进行切断，获得切断后坯料；
S4：校平，采用气动校平机对切断后坯料进行校平，获得校平后坯料；
S5：收口点焊，采用收缩模具对校平后坯料进行收口点焊，获得点焊后坯料；
S6：闪光对焊，采用型钢专用闪光对焊机对点焊后的坯料进行焊接，获得焊接后坯料，焊接质量经超声波探伤仪检测符合NB/T47013.3-2015标准Ⅱ级要求；
S7：铣焊渣，采用专用铣渣刀具对焊接后坯料的焊渣进行铣削加工，获得铣削后坯料，所述专用铣渣刀具是针对该连接圈截面形状设计的专用铣渣刀具；
S8：定径扩涨：采用定径扩涨模具对铣削后坯料进行精整，获得工件，尺寸精度高，省去了车加工工序，提高了生产效率，降低了生产成本。
其中，步骤S1中还包括采用高压水除磷，表面质量好。
上述方案中，本发明的车轮连接圈的加工工艺提高材料利用率和焊接质量，降低生产成本；采用短应力轧机轧制多倍尺型钢条料，材料利用率可达98％；采用型钢专用闪光对焊机进行焊接，焊接质量高；采用定径扩涨模具对坯件进行精整，尺寸精度高，省去了车加工工序，生产效率高，生产成本低。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“垂直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种车轮连接圈型钢结构，其特征在于，包括水平上壁，由水平上壁的一端依次顺序连接倾斜上壁、第四垂直侧壁、第一下壁、倾斜下壁、第二下壁和第三垂直侧壁，所述第三垂直侧壁连接所述水平上壁的另一端，所述倾斜上壁与所述水平上壁之间夹角呈40-50度，所述倾斜下壁与所述第二下壁之间夹角呈27.5-28.5度，所述第二下壁与所述倾斜下壁的连接端到所述第三垂直侧壁的距离为12.1-12.6mm。
2.一种车轮连接圈，其特征在于，包括环形外壁，由所述环形外壁的一端依次顺序连接倾斜外壁、第二垂直侧壁、第一内壁、倾斜内壁、第二内壁和第一垂直侧壁，所述第一垂直侧壁连接所述环形外壁的另一端，所述倾斜外壁与所述环形外壁之间夹角呈40-50度，所述倾斜内壁与所述第二内壁之间夹角呈27.5-28.5度，所述第二内壁与所述倾斜内壁的连接端到所述第一垂直侧壁的距离为12.1-12.6mm。
3.如权利要求2所述的车轮连接圈，其特征在于，所述环形外壁与所述第一垂直侧壁通过圆弧面连接。
4.如权利要求2所述的车轮连接圈，其特征在于，所述第一垂直侧壁与所述第二内壁通过圆弧面连接。
5.如权利要求2所述的车轮连接圈，其特征在于，所述第二内壁与所述倾斜内壁通过圆弧面连接。
6.如权利要求2所述的车轮连接圈，其特征在于，所述倾斜内壁与所述第一内壁通过圆弧面连接。
7.如权利要求2所述的车轮连接圈，其特征在于，所述第一内壁与所述第二垂直侧壁通过圆弧面连接。
8.一种用于制造权利要求2-7任意一项所述的车轮连接圈的加工工艺，其特征在于，所述加工工艺包括以下步骤：
S1：多倍尺型钢轧制，采用短应力轧机按照预定尺寸轧制多倍尺型钢条料，获得预定尺寸型钢条料；
S2：多倍尺卷制，所述获得预定尺寸钢条料经冷床冷却后，采用型钢专用卷圆机对预定尺寸型钢条料进行在线卷制，获得卷制后坯料；
S3：切断，采用冲床对卷制后坯料进行切断，获得切断后坯料；
S4：校平，采用气动校平机对切断后坯料进行校平，获得校平后坯料；
S5：收口点焊，采用收缩模具对校平后坯料进行收口点焊，获得点焊后坯料；
S6：闪光对焊，采用型钢专用闪光对焊机对焊后坯料进行焊接，获得焊接后坯料；
S7：铣焊渣，采用专用铣渣刀具对焊接后坯料的焊渣进行铣削加工，获得铣削后坯料；
S8：定径扩涨：采用定径扩涨模具对铣削后坯料进行精整，获得工件。
9.如权利要求8所述的车轮连接圈加工工艺，其特征在于，步骤S1中还包括采用高压水除磷。
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