SU902655A3 - Способ изготовлени цельного колесного автомобильного обода - Google Patents

Description

(5А) СПОС05 ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦЕЛЬНОГО КОЛЕСНОГО АВТОМОБИЛЬНОГО ОБОДА

Изобретение относитс  к производству автомобильных колес с пневматическими , в маетности, с бескамерными шинами и может быть использовано при изготовлении колесного обода иЛи его части.

Известны способы изготовлени  цельного колесного автомобильного обода, включающие заполнение литейной формы сплавом 1 и L21 .

При изготовлении обода известными способами необходима механическа  обработка его рабочей поверхности. Это приводит к неодинаковой толщине стенок по окру ;иости обода, что обуславливает его неравномерность и прогиб под нагрузкой.

Цель изобретени  - повышение качества колесного обода.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что литейную форму заполн ют пластичным железоуглеродистым сплавом, колесный обод формируют с плоскостью разъема вне наружной его поверхности с размером по диаметру, отклон ющимс 

от номинального на 1,5-2Z в сторону его уменьшени  и/или увеличени , а полученный колесный обод калибруют до номинальных размеров путем радилльг ной пластической холодной деформации.

При этом литейную форму заполн ют чугуном, обработанным на шаровидный графит, или сталью. ,

Кроме того, колесный обод формуют в литейной форме с простановкой коль10 цевого замкнутого стержн .

На фиг. 1 изображена схема осуществлени  способа, предпочтительный вариант; на фиг. 2 - вертикальный разрез вдоль оси колесного обода че15 рез литейную форму дл  колесного обода с колесной чашей; на фиг. 3 rio ловина дискового колеса, отлитого в литейной форме согласно фиг. 2; на фиг. Ц - отлитый колесный обод с опор20 ным кольцом или опорным бортом; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. ; на фиг. 7-3 - устройство дл  радиальной деформации отлитого колесного обода

25 в трех последовательных фазах; на фиг. 10 - литейна  форма дл  части кольцевого колесного обода с опорным кольцом, вертикальный разрез; на фиг. 11 - часть кольцевого колесного обода, разрез. Способ по предпочтительному варианту характеризуетс  использованием предварительно подготовленного чугунного расплава, обработанного на шаровидный графит. Блоком А обозначен процесс изготовлени  литейной формы. Преимущественно используютс  обычные формы, например , песчаные с опокой йл  безопоч Hbiei Примен емый дл  отливки чугунный расплав предварительно обрабатывеетс  обычным образом согласно блоку Б, например, обработка магнием дл  того, чтс)ы после отливки блока В при кристаллизации углерод мог быть выделен преимущественно в виде шаровидного графита и могла образоватьс  в з ка  структура лить . Полсе затвердева ни  отливки производ тс  обычные в литейном производстве операции. Особое значение имеет согласно блоку Г пластическа  холодна  деформаци , при чем отлитые колесные ободы калибруютс  при помощи радиального обжима ,мли раскатки. Операцией Г заканчиваетс  основнсй процесс придани  формы колесному ободу или части колесного обода. Остаетс  обработка соединитель ного фланца на,колесной чаше и высверливание отверстий дл  сборки или окончательна  обработка опорных бортов или опорных .фланцев. Вариант способа отличаетс  выбором материала, причем вместо чугунного расплава используетс  стальной расплав. В этом случае отпадает предварительна  обработка расплава - блок Б. Однако, как правипо, застывшие отливки необходимо подвергнуть термической обработке дл  перевода первичной структуры в мелкозе(энистую вторичную структуру, обладающую в зко стью, необходимой дл  последующей холодной пластической деформации. Способ при данном варианте в стади х А, В и Г  вл етс  одинаковым с предпочтительным вариантом. Песчана  форма содержит нижнюю часть 1, верхнюю часть 2 и преимуществрнно полый внутренний стержень 3, проставленный на участке разделительной плоскости . Верхн   часть 90 4 2 имеет питатель 5, который проходит к литниковой системе 6. В форме выполнена полость 7 с питателем 8. В данном случае речь идет о песчаной форме дл  цельного дискового колеса с кольцевым колесным ободом 9 и колесной чашей 10, на которой выполнены выемки 11, а на фланце 12, прилегающем к колесной чаше 10 - углублени  13. Отверсти  1 дл  сборки на фланце 12 высверливаютс . Таким же образом придаетс  форма кольцевому колесному ободу согласно фиг. 4 и 6, у которого часть обода  вл етс  идентичной с част ми обода согласно Фиг. 3 и 5, однако дл  сборки имеетс  несколько опорных бортов 15. Вместо них может быть предусмотрено сквозное опорное кольцо 16, как это показано пунктирными лини ми на фиг. 4 и 6. При формовке колесных ободов 9 необходимо, чтобы обращенна  в сторону автошины наружна  поверхность 17 фиг. 2, 5 6 была выполнена в виде цельной кольцеобразной поверхности дл  того, чтобы на ней не могли образоватьс  расположенные в поперечном направлении заливины (заусеницы у и швы. Это обеспечиваетс  посредством простановки цельного, замкнутого внутреннего стержн  3. При этом дефек -ы могут образовыватьс  только на кра х 18 колесного обода 9, вне подложки дл  автомашины,, и расположенные по окружности заливины легко удал ютс , например посредством срезани . Колесный обод 9 при последующей пластичной деформации может быть выполнен, кроме того, с радиальным припуском с учетом .обычной усадки при затвердевании и припуска на обработку. Дл  по снени  этого припуска на фиг. 5 и 6 контуры колесного обода 9 в затвердевшем со сто нии показаны пунктирными лини ми, а контуры готового колесного обода 9, радиально пластично осаженного, показаны сплошными лини ми с соответствующим радиусом (положение при отливке ) и R (чистовой размер). Этот припуск можно выполнить на краю 13 колесного обода 9 в большем размере, чем у его основани  19, где колесный обод 9 переходит в колесную чашу 10, в опорный борт 15 или в опорное кольцо 16. Припуск должен быть выбран так, чтобы при холодной деформации предел текучести материала мог быть превышен. При этом n, -iyCK должен на краю 18 колесного обода 9 составл ть приблиз тельно от 1 до 10, преимущественно 1,5 до 2%. Например, при номинальном диаметре 571,5 мм разность диаметров на краю 18 колесного свода 9 составл ет 10 мм, а у основани  - 6 мм. По добные значени  необходимы также и при использовании стали. Холодна  деформаци  колесного обо да , отлитого описанным выше образом, по сн етс  фиг.- . В качестве примера привод тс  дисковые колеса в со ответствии с фиг, 3 и 5, однако это оборудование может примен тьс  дл  колесных ободов в соответствии с фиг. и 6. При этом имеетс/1 в виду, что ободы постепенно перемещаютс  друг за другом по сплошным рельсём 20 обрабатывающей линии. На участке формующего устройства между рельсами 20 установлены подъемные штанги 21, которые поднимаютс  и опускаютс  пне матическим приводом или другим образом . Штанги 21 имеют на верхнем конце горизонтальные траверсы 22, котор опускаютс  в зазоры 23 рельс ,20, и поэтому верхние кра  траверс 22 соедин ютс  с верхним краем рельс 20. На цоколь 2Ц опираетс  колоннами 25 массивное направл ющее колесо 2б, имеющее на своей внутренней стороне несколько плоских скошенных направл  ющих плоскостей 27. Штампующие сегменты 28 нижним торцем расположены на кольце 29, которое, в свою очеред находитс  на пуансонах нескольких гидравлических подъемных агрегатов 30. В нижнем положении кольца 29 и сегментов 28 (фиг. 7У сегменты 28 имеют к средней оси устройства наибольшее радиальное рассто ние. При открытом положении сегментов 2В обод заготовка поднимаетс  посредством подъемных штанг 21. Затем кольцо 29 посредством подъемных гидравлических агрегатов 30 и одновременно обод заготовка посредством подъемных штан 21 приподнимаютс  дальше. Сегменты 28 скольз т при этом вдоль направл ю щих плоскостей 27 вверх и приближают с  радиально к ободу-заготовке. На фиг. 8 показано их положение, в котором сегменты 28 прилегают пр мо к кра м колесного обода. Поскольку радиальный припуск отлитого колесного обода у основани  19 обода меньше чем у его краев 18 (фиг. 5 и 6), то положении согласно фиг. 8 1иежду основанием 19 колесного обода и соответствующей частью сегментов 28 имеетс  еще определенное рассто ние. В результате дальнейшего движени  кольцо 29 и сегменты 28 прижимаютс  в положение согласно фиг. 9, при этом обод кблеса посредством пластической холодной деформации радиально обжимаетс  до чистового размера и калибруетс . После того, как колесный обод получит окончательный профиль, посредством подъемного агрегата 30 кольцо 29 с сегментами 28 опускаетс  в положение согласно . 7. Одновременно обработанна  заготовка при помощи штанг 21 опускаетс  на рельсы 20. Еще один пример выполнени , отнйс щийс  к части кольцевого обода, по сн етс  фиг. 10 и 11. Замкнута  ,часть колесного обода согласно фиг. 11, имеюща  рожок 31 и охватывающее опорное кольцо 32 с koничecкoй поверхностью, после монтажа.автошины свинчиваетс  со вторым кольцеобразным рожком 33. Собранный таким образом колесный обод предназначен дл  установки на ступице, 3 колеса посредством зажимных деталей 35. Литейна  форма состоит из нижней части 36 и верхней части 37, которые прилегают друг к другу на стыковой плоскости 38 и замыкают полость 39. С полостью 39 формы соединены питатель 40, литникова  система 41 и верхний питатель k2. В отличие от описанного выше нераздельного колесного обода фиг. 3-6) часть колесного обода может формироватьс  без кольцевого внутреннего стержн  3. Стыкова  плоскость 38 литейной формы согласно фиг. 10 также выбираетс  таким образом, что обращенна  в сторону автошины наружна  плоскость 43 части колесного обода формируетс  как цельна  кольцева  поверхность. На фиг. 11 профиль отливки показан пунктирной линией, а готовый профиль части колесного обода - сплошной линией. Здесь видно, что часть поперечного сечени  колесного обода, охватывающа  рожок 31, выполнена с радиальным припуском. Дл  выбора величины этого припуска (разность радиусов с учетом в зкости литейного материала действуют те же положени , которые примен лись в предыдущем примере . По формовочно-техническим причинам целесообразно формовать другую часть Ц1 поперечного сечени  (слева, фиг. 11) с радиальным недомером.

Claims (3)

1. Способ изготовлени  цельного колесного автомобильного обода с чашей , опорным кольцом или опорными выступами или его часть, включающий заполнение литейной формы сплавом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества, литейную форму заполн ют пластичным железоу - леродистым сплавом, колесный обод формуют с плоскостью разъема вне наружной его поверхности с размером по диаметру, отклон ющимс  от номинального на 1,5-2% в сторону его уменьше ни  и/или увеличени , а полученный

колесный обод калибруют до номинальных размеров путем радиальной пластической холодной деформации.

2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что литейную форму заполн ют чугуном, обработанным на шаровидный графит.

3. Способ по п.

1 , о т л и ч а ю щ и и с   тем,

что литейную форму заполн ют сталью.

k. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что колесный обод формуют в литейной форме с простановкой кольцевого замкнутого стержн .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент Швейцарии № , кл. 63 d 8, опубл. I960.

2.Патент США № 3253862, кл. 301-65, опубл. 1966.

Фмг.7

фиг.В 00

uz.9 ,, 0

Фиг.Л