CN114346044A - 一种轮毂的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轮毂的制造方法，将帽子形状的工件放置在旋压芯模上，工件的开口向下固定位置，旋轮自下向上旋压工件外侧，形成轮缘；旋轮自上向下旋压工件外侧，减薄工件的侧壁，形成轮毂坯料。采用分道次旋压加工一体化成型的方式加工轮毂，轮毂坯料无焊缝，强度高，质量稳定；工件开口向下固定放置后，旋轮先是自下向上旋压加工形成轮缘，再是自上向下旋压加工形成轮毂坯料，工件一次定位，避免翻转工件，提高加工精度。本发明可广泛应用于轮毂生产技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及轮毂生产技术领域，特别涉及一种轮毂的制造方法。
背景技术
目前轮毂坯料的制作方式为铸造、锻造二种生产方式，铸造工艺存在容易产生夹渣、气孔、气窝、气缩孔和针孔等缺陷，锻造工艺存在产品易变形和漏气等问题。基于上述二种生产工艺，又发展出了铸旋(即铸造+旋压)和锻旋(即锻造+旋压)两种工艺，但仍未根本解决已有的技术缺陷，旋压的工序较为复杂，影响了加工效率，增加了生产成本。
发明内容
为解决上述技术问题中的至少之一，本发明提供一种轮毂的制造方法，所采用的技术方案如下。
本发明所提供的轮毂的制造方法中，将帽子形状的工件放置在旋压芯模上，工件的开口向下固定位置，旋轮自下向上旋压工件外侧，形成轮缘；旋轮自上向下旋压工件外侧，减薄工件的侧壁，形成轮毂坯料。
本发明的某些实施例中，选取铝合金圆板或镁合金圆板作为轮毂原料，在轮毂原料上定位冲孔，作为旋压的中心点，将轮毂原料旋压形成帽子形状的工件。
本发明的某些实施例中，旋压芯模设置有定位销。
本发明的某些实施例中，帽子形状的工件开口向下放置在旋压芯模上，利用外模压头压住固定工件，外模压头侧壁下部具有一圈成型弧面，在成型弧面和旋轮的相互作用下，工件形成轮缘。
本发明的某些实施例中，采用固溶时效处理的方式对轮毂坯料进行热处理。
本发明的某些实施例中，热处理完成后，对轮毂坯料进行机加工处理。
本发明的实施例至少具有以下有益效果：采用分道次旋压加工一体化成型的方式加工轮毂，轮毂坯料无焊缝，强度高，质量稳定；工件开口向下固定放置后，旋轮先是自下向上旋压加工形成轮缘，再是自上向下旋压加工形成轮毂坯料，工件一次定位，避免翻转工件，提高加工精度。本发明可广泛应用于轮毂生产技术领域。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解。
图1为帽子形状的工件结构示意图。
图2为旋压过程的结构示意图。
图3为工件加工成轮毂后的结构示意图。
图4为工件加工成轮毂后的结构示意图。
附图标记：1、工件；2、旋压芯模；3、外模压头；4、成型弧面；5、旋轮；6、轮缘。
具体实施方式
下面结合图1至图4详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“中心”、“中部”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明涉及一种轮毂的制造方法，选取圆形板材作为轮毂原料，旋压制成帽子形状的工件1，将工件1放置在旋压芯模2上，工件1的开口向下固定位置，旋轮5自下向上旋压工件1外侧，形成轮缘6；旋轮5自上向下旋压工件1外侧，减薄工件1的侧壁，同时旋压出装胎槽，形成轮毂坯料；用车床及加工中心对轮毂坯料进行机加工，形成轮毂。
旋压机中，帽子形状的工件1开口向下放置在旋压芯模2上，利用外模压头3压住固定工件1，外模压头3侧壁下部具有一圈成型弧面4，成型弧面4位于外模压头3的外侧，在成型弧面4和旋轮5的相互作用下，工件1形成轮缘6。
成型轮缘6的过程中，旋轮5自下向上挤压工件1外部的材料，使工件1外部的材料上行，工件1侧壁减薄的同时，将材料增厚至工件1外侧的上部形成轮缘6。
旋压出轮缘6后，旋轮5自上向下旋压，工件1外部的材料下行，工件1侧壁减薄的同时，工件1侧壁紧贴旋压芯模2，在旋压芯模2和旋轮5的相互作用下，形成轮毂坯料。
相关技术中，先是将帽子形状的工件1开口向上固定放置，自上向下旋压工件1外侧，形成轮缘6后，再将工件1翻转至开口向下固定放置，自上向下旋压工件1外侧，形成轮毂坯料。加工过程中，需要将工件1搬动，不仅费时费力，而且二次定位可能导致工件1的加工位置偏移，影响加工精度。
本发明所涉及的制造方法中，将工件1开口向下固定放置后，先是将旋轮5自下向上旋压，加工形成轮缘6后，再自上向下旋压，加工形成轮毂坯料。工件1一次定位，旋轮5具有自下向上和自上向下两个方向的移动方式，避免翻转工件1，降低加工难度，节省时间，提高效率，提高加工精度。
采用固溶时效处理的方式对轮毂坯料进行热处理：固溶温度为530-570℃，固溶时长为160-200min；在25S内将轮毂坯料放入冷水槽中，并搅拌冷水，直到轮毂坯料冷却至水温。时效处理，将轮毂坯料放入时效炉中，时效温度为150-170℃，时效时长为12-15h，轮毂坯料随炉冷却至室温。
热处理完成后，对轮毂坯料进行机加工，形成轮毂。
轮毂原料选取铝合金圆板或镁合金圆板，圆板的厚度和直径根据轮毂的设计要求确定，采用液压或机加工的方式在轮毂原料上定位冲孔，作为旋压的中心点，在强力旋压的作用下，轮毂原料形成浅口帽子形状的工件1。
旋压芯模2设置有定位销，定位销位于旋压芯模2端面的中部，工件1开口向下扣在旋压芯模2上时，通过定位销和工件1的定位孔配合实现定位。
本发明所涉及的制造方法采用分道次强力旋压冷加工一体化成型，无污染。当然，也可替换为采用热旋加工。考虑到轮毂原料的厚度较大，一次旋压变形量有限，采用分道次强力旋压，能够使工件1侧壁逐步变形，减少加工余量，降低加工成本。
轮毂坯料整体无焊缝，强度高，质量稳定，重量轻，适用于电动大巴、卡车、电动轿车等汽车，解决了铸造铝轮毂的质量隐患，保证了锻造铝轮毂的材料稳定性。采用旋压机床和车床等标准设备，减少重工业装备，投资成本低。
在本说明书的描述中，若出现参考术语“一个实施例”、“一些实例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (6)
1.一种轮毂的制造方法，其特征在于：将帽子形状的工件放置在旋压芯模上，工件的开口向下固定位置，旋轮自下向上旋压工件外侧，形成轮缘；旋轮自上向下旋压工件外侧，减薄工件的侧壁，形成轮毂坯料。
2.根据权利要求1所述的轮毂的制造方法，其特征在于：选取铝合金圆板或镁合金圆板作为轮毂原料，在轮毂原料上定位冲孔，作为旋压的中心点，将轮毂原料旋压形成帽子形状的工件。
3.根据权利要求2所述的轮毂的制造方法，其特征在于：旋压芯模设置有定位销。
4.根据权利要求1至3任一项所述的轮毂的制造方法，其特征在于：帽子形状的工件开口向下放置在旋压芯模上，利用外模压头压住固定工件，外模压头侧壁下部具有一圈成型弧面，在成型弧面和旋轮的相互作用下，工件形成轮缘。
5.根据权利要求1所述的轮毂的制造方法，其特征在于：采用固溶时效处理的方式对轮毂坯料进行热处理。
6.根据权利要求5所述的轮毂的制造方法，其特征在于：热处理完成后，对轮毂坯料进行机加工处理。
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