一种两件式车轮的轮辋及其成形工艺的制作方法

本发明涉及卡车车轮制造技术领域，特别涉及一种两件式车轮的轮辋及其成形工艺。

背景技术：

目前，卡车及客车所使用的有内胎车轮都是两件式的，包括轮辋和轮辐。车轮是介于轮胎和车轴之间，承受负荷的旋转组件，轮辐是车轮上两端分别与车轴、轮辋连接的支承部件，而轮辋是车轮上用来安装和支承轮胎的部件。其中轮辋采用热轧成形工艺，由钢坯加热后经过轧滚轧制完成各种规格的轮辋制作。轧制的尺寸执行的yb/t5227《汽车车轮轮辋用热轧型钢》标准要求。

按照热轧成形工艺制作轮辋有以下两个特点，一是，轮辋的轮廓设计按照车轮使用中所受力的分布需要，为了保证受力大的部位的强度需要，将轮辋截面设计为变截面的；二是，热轧成形存在严重的能源浪费和环境污染。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种两件式车轮的轮辋及其成形工艺，主要针对轮辋的材料部分，同时改变轮辋的截面厚度，采用冷压成形的方式进行加工。

本发明采用的技术方案是，一种两件式车轮的轮辋，轮辋各处截面厚度相同，所述轮辋截面积≤现有对应规格的轮辋截面积。具体地，在现有轮辋截面尺寸的基础上，保持与轮胎装配部分的外轮廓不变，采用等厚度钢板冷压成形的方法制作，同时保证了车轮产品的重量不超过现行产品。

一种两件式车轮的轮辋的成形工艺，步骤如下：

s1、选取一块等厚度的热轧高强度钢板；

s2、在s1的钢板上按照轮辋规格和截面需要裁剪相应的长度和宽度；

s3、将s2中的钢板放入相应轮辋规格的压形模具中，用压力机进行压形；完成轮辋的制作。

本发明采用等厚度的钢板进行冷压成形，在轮辋需要加强的部位不能够通过增加厚度的方式来进行强度的提高，所以按照受力最大部位的使用需求选用高强度的钢材。具体是，根据轮辋上的普通处厚度尺寸，结合受力最大处的长度及宽度，进行计算，然后选择高强度的钢材。本发明制作的轮辋，强度高而质量轻；其得以实现基于轮辋截面厚度的改变以及高强度钢板的选用，高强度钢板自身制备工艺成熟，已经广泛应用在各行各业中。此外，钢板冷压成形为轮辋，比热轧成形，节约能源，更环保。

进一步地，s1中的高强度钢板的抗拉强度大于490mpa。

进一步地，s1中的高强度钢板的为抗拉强度490mpa或590mpa的高强度钢。

本发明的有益效果：该轮辋强度高而质量轻，对应车轮产品的重量低于现行产品，在使用中安全性高，节油；冷压成形工艺，节约能源，减少环境污染。

附图说明

构成本技术的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是热轧成形的轮辋的截面图示例。

图2是本发明中冷压成形的轮辋截面图。

图3是本发明中冷压成形工艺示意图。

图中：1、轮辋，2、压形模具。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明作进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。下面是结合附图对本发明进行的描述：

如图2，一种两件式车轮的轮辋，轮辋1各处截面厚度相同，所述轮辋1截面积≤现有对应规格的轮辋1截面积。具体地，在现有轮辋1截面尺寸的基础上，保持与轮胎装配部分的外轮廓不变，采用等厚度钢板冷压成形的方法制作，同时保证了车轮产品的重量不超过现行产品。

一种两件式车轮的轮辋的成形工艺，步骤如下：

s1、选取一块等厚度的热轧高强度钢板；

s2、在s1的钢板上按照轮辋1规格和截面需要裁剪相应的长度和宽度；

s3、如图3，将s2中的钢板放入相应轮辋1规格的压形模具2中，用压力机进行压形；完成轮辋1的制作。

本发明采用等厚度的钢板进行冷压成形，在轮辋1需要加强的部位不能够通过增加厚度的方式来进行强度的提高，所以按照受力最大部位的使用需求选用高强度的钢材。具体是，根据轮辋1上的普通处厚度尺寸，结合受力最大处的长度及宽度，进行计算，然后选择高强度的钢材。本发明制作的轮辋1，强度高而质量轻；其得以实现基于轮辋1截面厚度的改变以及高强度钢板的选用，高强度钢板自身制备工艺成熟，已经广泛应用在各行各业中。此外，钢板冷压成形为轮辋1，比热轧成形，节约能源，更环保。

进一步地，s1中的高强度钢板的抗拉强度大于490mpa。

进一步地，s1中的高强度钢板的为抗拉强度490mpa或590mpa的高强度钢。

实施例1：图1是热轧成形制作的型号为5.50f的轮辋的截面图。从截面图上可以看出，轮辋截面厚度最小为4mm，受力最大处是14mm。热轧成形时，采用普通碳钢q235即可满足强度要求；这样制作的轮辋1能够满足使用要求，对应生产的车轮整体质量较重。

本实施例以冷压成形制作型号为5.50f的轮辋。首先，根据计算，选取一块抗拉强度为490mpa的高强度钢板，厚度相同，厚度大于4mm；接着在上述钢板上按照图1中轮辋1规格和截面需要裁剪相应的长度和宽度；如图3，再将裁剪后的钢板放入相应轮辋1规格的压形模具2中，下方的压形模具2固定，启动压力机，上方的压形模具2运行方向向下，进行压型，压出对应的轮缘、胎圈座等部位，完成轮辋1的制作，如图2，制作的轮辋1各处截面厚度相同，都不大于4mm，对应的轮辋1截面积都不大于热轧成形制作的型号为5.50f的轮辋的截面积，整体质量比热轧成形制作的型号为5.50f的轮辋轻。

实施例2：图1是热轧成形制作的型号为5.50f的轮辋的截面图。从截面图上可以看出，轮辋截面厚度最小为4mm，受力最大处是14mm。热轧成形时，采用普通碳钢q235即可满足强度要求；这样制作的轮辋1能够满足使用要求，对应生产的车轮整体质量较重。

本实施例以冷压成形制作型号为5.50f的轮辋。首先，根据计算，选取一块抗拉强度为590mpa的高强度钢板，厚度相同，厚度大于4mm；接着在上述钢板上按照图1中轮辋1规格和截面需要裁剪相应的长度和宽度；如图3，再将裁剪后的钢板放入相应轮辋1规格的压形模具2中，下方的压形模具2固定，启动压力机，上方的压形模具2运行方向向下，进行压型，压出对应的轮缘、胎圈座等部位，完成轮辋1的制作，如图2，制作的轮辋1各处截面厚度相同，都不大于4mm，整体质量比热轧成形制作的型号为5.50f的轮辋轻。

实施例2中制作出的轮辋1强度高于实施例1制作的轮辋1强度；这两个实施例制作的轮辋1整体强度优于图1所示的热轧成形的轮辋1。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种两件式车轮的轮辋及其成形工艺，涉及卡车车轮制造技术领域。本发明一种两件式车轮的轮辋，轮辋(1)各处截面厚度相同；所述轮辋(1)截面积≤现有对应规格的轮辋(1)截面积。对应的成形工艺步骤：S1、选取一块等厚度的热轧高强度钢板；S2、在S1的钢板上按照轮辋(1)规格和截面需要裁剪相应的长度和宽度；S3、将S2中的钢板放入相应轮辋规格的压形模具(2)中，用压力机进行压形；完成轮辋(1)的制作。与现有技术相比，本发明的有益效果：该轮辋强度高而质量轻，对应车轮产品的重量低于现行产品，在使用中安全性高，节油；冷压成形工艺，节约能源，减少环境污染。

技术研发人员：李忠良
受保护的技术使用者：东营贝特尔机械科技有限公司
技术研发日：2019.01.24
技术公布日：2019.05.21