一種用鐵鋁混合材料製造的汽車車輪的製作方法
2023-06-07 03:08:06 1
專利名稱：一種用鐵鋁混合材料製造的汽車車輪的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車用車輪的輪輻及輪輞的製造，特別涉及一種貨車、轎車、 客車等車輛的無內胎車輪。
背景技術：
在節能減排日益嚴峻、石油資源日益緊張的現代社會，車輛的高強度、輕量化必然是汽車發展的趨勢。車輪是車輛行走時傳遞車身與路面的力的支撐件，其承受彎矩、轉矩等，受力比較複雜，因此對車輪材料一般要求較高。無內胎車輪由輪輻和輪輞構成。從材料上分一般有鋼製無內胎車輪和鋁製無內胎車輪，鋼製車輪是鋼製的輪輻與鋼製的輪輞採用焊接到一起；鋁製的車輪輪輞與輪輻是一體的，由鑄造或鍛造的整體製造。以上兩種車輪各有各的好處又各有各的弊端，鋼製車輪由於材料是由鋼製造，他的強度高、衝擊韌性好，使用過程中不易突然斷裂；鋁製車輪由於鋁的密度只有鋼的約1/3，同樣規格的一個車輪。鋁輪的重量只有鋼輪的一半(有些部位比鋼做的要厚)，可有效減輕車輛自重，節約油耗及碳排放，從而節能環保。但由於鋁的延伸率沒有鋼的高，因此其耐衝擊效果較差，使用時較鋼輪輪輻易開裂。
實用新型內容本實用新型的目的，是為如何即能減輕車輪的重量又能提高車輪輪輻的衝擊性能，從而即可延長車輪的使用壽命又節約環保，提供一種經改進的車輪。本實用新型車輪的輪輻、輪輞均還是原來結構所述輪輻為錐臺筒形，其大直徑端為一敞口，小直徑端為環形的安裝面，安裝面上均布有螺栓孔，安裝面的中心是車軸孔; 在輪輻的錐形體輪廓上均布有風孔；所述輪輞為一具有不同直徑、不同形狀構成的管形結構，其上有對稱的半圓狀兩端輪緣、對稱的有斜度的兩端胎圈座、中間有深槽。本實用新型的設計要點是輪輻採用原有鋼製輪輻不變，輪輞材料採用鋁材製造， 其製造工藝一般有以下兩種一種是以平板鋁材做原材料，主要工序是，平板鋁材經卷園一焊接開口一滾壓形狀一擴漲定徑等工序製造而成；另一種是用圓管鋁材做原材料，主要工序是，圓管鋁材滾壓形狀一擴漲定徑等工序製造而成；把製造而成的鋼製輪輻與鋁製輪輞通過焊接組裝到一起，構成了鋼鋁混合材料製成的車輪，也可將輪輻與輪輞通過螺栓、螺母連接在一起或者通過鉚釘鉚接在一起；由於輪輻由鋼材製造，可有效吸收使用過程中承受的各種複雜載荷及衝擊作用，並且其失效從微小裂紋緩慢開裂，安全性能比鋁製輪輻好；輪輞由於承受衝擊載荷較輪輻小，因此採用鋁材，可有效減輕車輪的重量，以至於減輕整車重量，節約油耗。從而把減輕重量與強度、壽命等有效結合了起來。經試驗，鋁鋼車輪的疲勞強度與全鋼車輪相比疲勞壽命相當；與全鋁車輪相比疲勞強度提高約20% ；同規格的車輪鋁鋼車輪重量比全鋼車輪約輕30%左右，與全鋁車輪相比重量基本相同(全鋁車輪輪輻厚度厚，鋼輪輻厚度薄。由於鋁的強度比鋼低，因此全鋁車輪輪輻厚度做的較厚以提高強度)。本實用新型通過對輪輻與輪輞不同材料的組合，根據輪輻與輪輞不同受力的分析，即利用了鋼材的強度高、韌性好的優點，又利用了鋁材的重量輕的優點，使二者通過焊接組合在一起，即減輕車輪輪的重量，降低油耗，又很好的滿足了使用強度，保證了使用壽命。
圖1是本實用新型的立體結構圖。圖中1輪輻安裝面，2輪輻螺栓孔，3輪輻車軸孔，4輪輻風孔，5輪輞輪緣，6輪輞胎圈座，7輪輞深槽。
具體實施方式
輪輻採用原有鋼製材料輪輻不變，輪輞材料採用鋁材製造，其製造工藝一般有以下兩種一種是以平板鋁材做原材料，主要工序是，平板鋁材經卷園一焊接開口一液壓形狀 —擴漲定徑等工序製造而成；另一種是用圓管鋁材做原材料，主要工序是，圓管鋁材滾壓形狀一擴漲定徑等工序製造而成；把製造而成的鋼製輪輻與鋁製輪輞通過焊接組裝到一起， 構成了鋼鋁混合材料製成的車輪。通過對輪輻與輪輞不同材料的組合，根據輪輻與輪輞不同受力的分析，即利用了鋼材的強度高、韌性好的優點，又利用了鋁材的重量輕的優點，使二者通過焊接組合在一起，即減輕車輪輪的重量，降低油耗，又很好的滿足了使用強度，保證了使用壽命。
權利要求1.一種用鐵鋁混合材料製造的汽車車輪，其特徵在於所述輪輻為錐臺筒形，其大直徑端為一敞口，小直徑端為環形的安裝面，安裝面上均布有螺栓孔，安裝面的中心是車軸孔；在輪輻的錐形體輪廓上均布有風孔；所述輪輞為管形結構，其上有兩端輪緣、兩端胎圈座、中間有深槽。
2.根據權利要求1所述的一種用鐵鋁混合材料製造的汽車車輪，其特徵在於所述輪輻材料是鋼材。
3.根據權利要求1所述的一種用鐵鋁混合材料製造的汽車車輪，其特徵在於所述輪輞材料是鋁材。
4.根據權利要求2或3所述的一種用鐵鋁混合材料製造的汽車車輪，其特徵在於所述輪輻與輪輞是通過焊接在一起。
5.根據權利要求2或3所述的一種用鐵鋁混合材料製造的汽車車輪，其特徵在於所述輪輻與輪輞是通過螺栓、螺母連接在一起。
6.根據權利要求2或3所述的一種用鐵鋁混合材料製造的汽車車輪，其特徵在於所述輪輻與輪輞是通過鉚釘鉚接在一起。
專利摘要本實用新型涉及一種用鐵鋁混合材料製造的汽車車輪，所述輪輻為錐臺筒形，其大直徑端為一敞口，小直徑端為環形的安裝面，安裝面上均布有螺栓孔，安裝面的中心是車軸孔；在輪輻的錐形體輪廓上均布有風孔；所述輪輞為一具有不同直徑、不同形狀構成的管形結構，其上有兩端輪緣、兩端胎圈座、中間有深槽；輪輻採用原有鋼製輪輻不變，輪輞材料採用鋁材製造，其製造工藝一般有以下兩種一種是以平板鋁材做原材料，主要工序是，平板鋁材經卷園→焊接開口→滾壓形狀→擴漲定徑等工序製造而成；另一種是用圓管鋁材做原材料，主要工序是，圓管鋁材滾壓形狀→擴漲定徑等工序製造而成；把製造而成的鋼製輪輻與鋁製輪輞通過焊接或其他方式組裝到一起，構成了鋼鋁混合材料製成的車輪。
文檔編號B60B21/00GK202138147SQ20102057494
公開日2012年2月8日 申請日期2010年10月25日 優先權日2010年10月25日
發明者賴建輝 申請人:正興車輪集團有限公司