一種非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法
2023-04-25 19:35:41 1
專利名稱：一種非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法
技術領域：
本發明涉及一種工程車輪的製造方法，特別涉及一種非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，屬於工程車輪技術領域。
背景技術：
近年來，工業用汽車需求迅速增長，對配套車輪的需求，特別是對非公路汽車用無內胎多件式車輪的製造需求尤為迫切。目前，非公路汽車用無內胎多件式車輪的主要零部件內輪緣、擋圈，普遍採用如下方法生產①熱壓成型；②車加工成型；③用公路汽車用輪輞代替；上述3種方法分別存在如下缺點①熱壓成型，工作條件差、生產效率低、高耗能；難以形成批量生產的流水線。②車加工成型，生產效率低、高耗材；也不能形成批量生產的流水線。③用公路汽車用輪輞代替，由於斷面尺寸小於標準，強度低、安全性能較差；綜上所述，傳統的生產方式，已經無法滿足非公路汽車用無內胎多件式車輪市場對產品質量的要求。
發明內容
本發明提供了一種非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，解決了現有技術存在的生產效率低、高耗能、高耗材、強度低、安全性能差、難以形成大批量生產流水線的問題。為實現上述目的，本發明採用如下技術方案本發明提供的非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，包括如下步驟型鋼軋制，將坯料分別軋製成具有內輪緣、擋圈、鎖槽圈及鎖圈橫截面結構形狀的內輪緣型鋼、擋圈型鋼、鎖槽圈型鋼及鎖圈型鋼；部件加工，將所述內輪緣型鋼、擋圈型鋼、鎖槽圈型鋼及鎖圈型鋼分別通過內輪緣加工工序、擋圈加工工序、鎖槽圈加工工序及鎖圈加工工序，製成內輪緣、擋圈、鎖槽圈及鎖圈；輪輞裝配，將所述內輪緣與鎖槽圈裝配在一起，環焊內、外縫後，進行整形處理，加工氣門孔，形成成品輪輞；輪輞輪輻裝配，將所述輪輞與輪輻裝配在一起，進行內、外焊接，加工中孔，在輪輻平面進行鑽孔，鍃球形，形成輪輞體；車輪裝配，在所述輪輞體上安裝輪胎、及所述擋圈、鎖圈，形成成品車輪。其中，所述內輪緣和鎖槽圈的對接端面設置為凹凸型止口形式。進一步，所述內輪緣加工工序，包括如下內容下料，將內輪緣型鋼按預製內輪緣的規格切斷，形成單倍尺料；圈園，將單倍尺料卷製成園環狀圈料；壓園，壓制園環狀圈料，使其兩埠靠在一起；
壓平，將園環狀圈料的兩埠壓平；雙切，將園環狀圈料的兩埠端面切割整齊；對口，將雙切後的園環狀圈料兩埠端面對齊；焊接，將壓園後圈料的斷口焊接在一起；復園，將斷口焊接後圈料恢復成整園狀，形成內輪緣圈坯；擴張整形，利用整形模具對內輪緣圈坯進行擴張整形，製成內輪緣工件；車端面，對內輪緣工件的端面進行車工處理，製成成品內輪緣。進一步，所述鎖槽圈加工工序，包括如下內容圈園，將鎖槽圈型鋼卷製成螺旋狀圈料；切斷，將螺旋狀圈料按預製鎖槽圈的規格切斷，形成單倍尺圈料；粗整，將單倍尺圈料整形形成單個整圓狀圈坯，並使其兩埠端面對齊；焊接，對整圓狀圈坯的斷口進行焊接，形成封閉圈坯；除S，除去封閉圈坯焊口處的焊S，形成半成品鎖槽圈；精整，利用精整模具對半成品鎖槽圈的尺寸和形狀進行精整，製成成品鎖槽圈。進一步，所述擋圈加工工序，包括如下內容圈園，將擋圈型鋼卷製成園環狀圈料；切斷，將園環狀圈料按預製擋圈的規格切斷，形成單倍尺圈料；焊接，對單倍尺圈料的斷口進行閃光對焊，形成封閉圈坯；擴張整形，利用整形模具對封閉圈坯進行整形壓制，形成半成品擋圈；車端面，對半成品擋圈的內圓端面進行車工處理，製成成品擋圈。其中，所述鎖圈加工工序，包括如下內容圈園，將鎖圈型鋼卷製成螺旋狀圈料；切斷，將螺旋狀圈料按預製鎖圈的規格切斷成單倍尺圈料；點焊，將單倍尺圈料的斷口處點焊在一起，形成封閉圈坯；加熱，將圈坯加熱至680 720°C，形成加熱工件；成型，利用成形模具對加熱工件的尺寸和形狀進行精整，使工件成型；冷卻，將成型後的工件，直接放在空氣中冷卻；打磨，將冷卻後工件的焊點處打磨平整光潔；銑孔，利用銑床在打磨後的工件上銑孔，製成成品鎖圈。本發明具有如下有益效果本發明提供的非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，完全拋開現有熱壓成型和車加工成型製造工藝，組成車輪的主要部件採用型鋼加工的方式生產；與現有技術相比， 材料利用率由原來的60%以下上升到80%以上，達到了節能、環保；徹底杜絕了環焊縫漏氣問題；由於車輪輪輞全部用型鋼製造，提高生產效率，能源消耗降低10-15 %，適合大批量流水線生產，徹底改變了非公路汽車用無內胎多件式車輪的手工，單件生產的狀態。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本
5發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法的流程示意圖；圖2為本發明中的所述內輪緣加工工序的示意圖；圖3為本發明中的所述擋圈加工工序的示意圖；圖4為本發明中的所述輪輞裝配的示意圖；圖5為本發明中的所述輪輞輪輻裝配的示意圖；圖6為本發明中的內輪緣與鎖槽圈的對接示意圖；圖7為現有技術中內輪緣與鎖槽圈的對接方式的示意圖；圖8為圖6的A部放大示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。如圖1所示，本發明提供的非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法的實施例， 包括如下步驟SlOl型鋼軋制，將坯料分別軋製成具有內輪緣、擋圈、鎖槽圈及鎖圈橫截面結構形狀的內輪緣型鋼、擋圈型鋼、鎖槽圈型鋼及鎖圈型鋼；在本步驟中，將坯料加熱後，通過具有內輪緣、擋圈、鎖槽圈及鎖圈橫截面結構形狀的軋機，軋製成內輪緣型鋼、擋圈型鋼、鎖槽圈型鋼及鎖圈型鋼。S102部件加工，將所述內輪緣型鋼、擋圈型鋼、鎖槽圈型鋼及鎖圈型鋼分別通過內輪緣加工工序、擋圈加工工序、鎖槽圈加工工序及鎖圈加工工序，製成內輪緣、擋圈、鎖槽圈及鎖圈；在本步驟中，如圖2所示，所述內輪緣加工工序，包括如下內容S201下料，將內輪緣型鋼按預製內輪緣的規格切斷，形成單倍尺料；S202圈園，將單倍尺料卷製成園環狀圈料；S203壓園，壓制園環狀圈料，使其兩埠靠在一起；S204壓平，將園環狀圈料的兩埠壓平，確保焊接後產品平整度；S205雙切，將園環狀圈料的兩埠端面切割整齊；S206對口，將雙切後的園環狀圈料兩埠端面對齊；S207焊接，將壓園後圈料的斷口焊接在一起；S208復園，將斷口焊接後圈料恢復成整園狀，形成內輪緣圈坯；S209擴張整形，利用整形模具對內輪緣圈坯進行擴張整形，製成內輪緣工件；在本工序中，採用具有12塊模塊的整形模具，確保整形後產品圓度；S210車端面，對內輪緣工件的兩個端面進行車工處理，製成成品內輪緣。在本步驟中，如圖3所示，所述擋圈加工工序，包括如下內容S301圈園，將擋圈型鋼卷製成園環狀圈料；
S302切斷，將園環狀圈料按預製擋圈的規格切斷，形成單倍尺圈料；S303焊接，對單倍尺圈料的斷口進行閃光對焊，形成封閉圈坯；S304擴張整形，利用整形模具對封閉圈坯進行整形壓制，形成半成品擋圈；S305車端面，對半成品擋圈的內圓端面進行車工處理，製成成品擋圈。在本步驟中，所述鎖槽圈加工工序，包括如下內容圈園，將鎖槽圈型鋼卷製成螺旋狀圈料；切斷，將螺旋狀圈料按預製鎖槽圈的規格切斷，形成單倍尺圈料；粗整，將單倍尺圈料整形形成單個整圓狀圈坯，並使其兩埠端面對齊；焊接，對整圓狀圈坯的斷口進行焊接，形成封閉圈坯；除S，除去封閉圈坯焊口處的焊S，形成半成品鎖槽圈；精整，利用精整模具對半成品鎖槽圈的尺寸和形狀進行精整，製成成品鎖槽圈。在本步驟中，所述鎖圈加工工序，包括如下內容圈園，將鎖圈型鋼卷製成螺旋狀圈料；切斷，將螺旋狀圈料按預製鎖圈的規格切斷成單倍尺圈料；點焊，將單倍尺圈料的斷口處點焊在一起，形成封閉圈坯；加熱，將圈坯加熱至680 720°C，形成加熱工件；成型，利用成形模具對加熱工件的尺寸和形狀進行精整，使工件成型；冷卻，將成型後的工件，直接放在空氣中冷卻；打磨，將冷卻後工件的焊點處打磨平整光潔；銑孔，利用銑床在打磨後的工件上銑孔，製成成品鎖圈。S103輪輞裝配在本步驟中，如圖4所示，包括如下工序，S401裝配工序，將所述內輪緣與鎖槽圈裝配在一起；S402內外環焊工序，環焊內、外縫；S403整形工序，利用整形模具進行整形處理；S404加工氣門孔工序，形成成品輪輞；在本步驟中，如圖6、圖8所示，所述內輪緣和鎖槽圈的對接端面採用凹凸型止口形式配合連接，徹底杜絕了傳統平面連接方式，如圖7所示，帶來的環焊縫漏氣問題，又起到自動定位作用，保證了內輪緣與鎖槽圈的裝配精度。S104輪輞輪輻裝配在本步驟中，如圖5所示，包括如下工序，S501裝配工序，經將所述輪輞與輪輻裝配在一起；S502內焊接；S503外焊接；S504車加工輪輻平面；S505鑽孔，在輪輻平面鑽螺栓孔；S506鍃球形，製成輪輞體。在本步驟中，首先經S501裝配工序，將輪輞與輪輻裝配，然後，再經S504車床加工，加工輪輻平面；S505鑽孔，在輪輻平面鑽螺栓孔；與現有技術中先進行加工輪輻平面和鑽孔，後進行輪輞輪輻裝配相比，大幅度提高了車輪精度，產品軸徑向擺差小於2mm，螺栓孔位置度小於0. 3mm。S105車輪裝配在本步驟中，在所述輪輞體上安裝輪胎，並將所述擋圈壓在輪胎上，將所述鎖圈嵌入所述鎖槽圈、鎖住擋圈，形成成品車輪。本發明具有如下有益效果
本發明提供的非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，完全拋開現有熱壓成型和車加工成型製造工藝，組成車輪的主要部件採用型鋼加工的方式生產；與現有技術相比， 材料利用率由原來的60%以下上升到80%以上，達到了節能、環保；徹底杜絕了環焊縫漏氣問題；由於車輪輪輞全部用型鋼製造，提高生產效率，能源消耗降低10-15 %，適合大批量流水線生產，徹底改變了非公路汽車用無內胎多件式車輪的手工，單件生產的狀態。以上所述，僅為本發明的具體實施方式
，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以權利要求的保護範圍為準。
權利要求
1.一種非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，其特徵在於，包括如下步驟 型鋼軋制，將坯料分別軋製成具有內輪緣、擋圈、鎖槽圈及鎖圈橫截面結構形狀的內輪緣型鋼、擋圈型鋼、鎖槽圈型鋼及鎖圈型鋼；部件加工，將所述內輪緣型鋼、擋圈型鋼、鎖槽圈型鋼及鎖圈型鋼分別通過內輪緣加工工序、擋圈加工工序、鎖槽圈加工工序及鎖圈加工工序，製成內輪緣、擋圈、鎖槽圈及鎖圈；輪輞裝配，將所述內輪緣與鎖槽圈裝配在一起，環焊內、外縫後，進行整形處理，加工氣門孔，形成成品輪輞；輪輞輪輻裝配，將所述輪輞與輪輻裝配在一起，進行內、外焊接，加工中孔，在輪輻平面進行鑽孔，鍃球形，形成輪輞體；車輪裝配，在所述輪輞體上安裝輪胎、及所述擋圈、鎖圈，形成成品車輪。
2.根據權利要求1所述的非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，其特徵在於，所述內輪緣和鎖槽圈的對接端面設置為凹凸型止口形式。
3.根據權利要求1所述的非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，其特徵在於，所述內輪緣加工工序，包括如下內容下料，將內輪緣型鋼按預製內輪緣的規格切斷，形成單倍尺料；圈園，將單倍尺料卷製成園環狀圈料；壓園，壓制園環狀圈料，使其兩埠靠在一起；壓平，將園環狀圈料的兩埠壓平；雙切，將園環狀圈料的兩埠端面切割整齊；對口，將雙切後的園環狀圈料兩埠端面對齊；焊接，將壓園後圈料的斷口焊接在一起；復園，將斷口焊接後圈料恢復成整園狀，形成內輪緣圈坯；擴張整形，利用整形模具對內輪緣圈坯進行擴張整形，製成內輪緣工件；車端面，對內輪緣工件的端面進行車工處理，製成成品內輪緣。
4.根據權利要求1所述的非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，其特徵在於，所述鎖槽圈加工工序，包括如下內容圈園，將鎖槽圈型鋼卷製成螺旋狀圈料；切斷，將螺旋狀圈料按預製鎖槽圈的規格切斷，形成單倍尺圈料；粗整，將單倍尺圈料整形形成單個整圓狀圈坯，並使其兩埠端面對齊；焊接，對整圓狀圈坯的斷口進行焊接，形成封閉圈坯；除S，除去封閉圈坯焊口處的焊S，形成半成品鎖槽圈；精整，利用精整模具對半成品鎖槽圈的尺寸和形狀進行精整，製成成品鎖槽圈。
5.根據權利要求1所述的非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，其特徵在於，所述擋圈加工工序，包括如下內容圈園，將擋圈型鋼卷製成園環狀圈料； 切斷，將園環狀圈料按預製擋圈的規格切斷，形成單倍尺圈料； 焊接，對單倍尺圈料的斷口進行閃光對焊，形成封閉圈坯； 擴張整形，利用整形模具對封閉圈坯進行整形壓制，形成半成品擋圈； 車端面，對半成品擋圈的內圓端面進行車工處理，製成成品擋圈。
6.根據權利要求1所述的非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，其特徵在於，所述鎖圈加工工序，包括如下內容圈園，將鎖圈型鋼卷製成螺旋狀圈料；切斷，將螺旋狀圈料按預製鎖圈的規格切斷成單倍尺圈料；點焊，將單倍尺圈料的斷口處點焊在一起，形成封閉圈坯；加熱，將圈坯加熱至680 720°C，形成加熱工件；成型，利用成形模具對加熱工件的尺寸和形狀進行精整，使工件成型；冷卻，將成型後的工件，直接放在空氣中冷卻；打磨，將冷卻後工件的焊點處打磨平整光潔；銑孔，利用銑床在打磨後的工件上銑孔，製成成品鎖圈。
全文摘要
本發明公開了一種非公路汽車用無內胎多件式車輪製造方法，屬於工程車輪技術領域；本方法包括如下步驟型鋼軋制，將坯料分別軋製成具有內輪緣、擋圈、鎖槽圈及鎖圈橫截面結構形狀的內輪緣型鋼、擋圈型鋼、鎖槽圈型鋼及鎖圈型鋼；部件加工，將所述內輪緣型鋼、擋圈型鋼、鎖槽圈型鋼及鎖圈型鋼分別加工成內輪緣、擋圈、鎖槽圈及鎖圈；輪輞裝配，將所述內輪緣、擋圈、鎖槽圈及鎖圈裝配在一起，焊接內外縫，加工氣門孔，形成成品輪輞；輪輞輪輻裝配；車輪裝配。本發明方法，車輪主要部件採用型鋼加工生產，材料利用率大於90％，強度增加；能源消耗降低10-15％；方便組織生產流水線。
文檔編號B23P15/00GK102554573SQ20121000066
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月4日 優先權日2012年1月4日
發明者陳漢傑 申請人:浙江宏源車輪有限公司