[发明专利]一种整体式铝合金旋压轮毂及其制造方法

权利要求书

1. 一种整体式铝合金旋压轮毂制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

A. 初始坯料：选取中厚铝合金板材作为旋压坯料，在所述旋压坯料上分别加工一中心孔和外圆边，使所述旋压坯料成为空心圆柱状工件；

B. 轮辐旋压成形：在旋压机上安装轮辐成形模具；采用尾顶将步骤A所得工件固定在所述轮辐成形模具上；在所述旋压机主轴驱动下，轮辐成形模具、步骤A所得工件及尾顶同时旋转；所述的旋压机旋轮沿轴向和径向进给；在所述的旋压机旋轮的作用下，强力弯曲旋压成形轮辐同时预成形轮辋；经过若干个道次，轮辐旋压成形结束后，取下工件，并卸下所述轮辐成形模具；

C. 轮辋劈开旋压成形：在旋压机上安装轮辋成形模具；采用尾顶将步骤B所得工件固定在所述轮辋前片成形模具上；在所述旋压机主轴驱动下，轮辋成形模具、步骤B所得工件及尾顶同时旋转；所述旋压机的旋轮沿轴向和径向进给；在所述的旋压机旋轮的作用下，将预成形轮辋劈开为轮辋前片坯料和后片坯料； 

D. 轮辋前片和轮辋后片旋压成形：在所述旋压机主轴驱动下，轮辋成形模具、步骤C所得工件及尾顶同时旋转；所述旋压机旋轮沿轴向和径向进给；在所述旋压机旋轮的作用下，将所述前片坯料强力变薄旋压成形轮辋前片；所述旋压机旋轮沿轴向和径向进给；在所述的旋压机旋轮的作用下，将所述后片坯料变薄旋压成形轮辋后片；经过若干个道次，轮辋后片旋压成形结束后，取下工件，并卸下所述轮辋成形模具；

E、精机械加工：在数控机床上对步骤D所得工件进行精加工，以所述中心孔定位，加工所述步骤D所得工件的外侧，使包括产品尺寸、精度和公差在内的参数符合预设要求；并在轮辐部分加工若干螺丝孔和若干通风孔；最后对所得工件进行抛光。

2. 根据权利要求1所述的一种整体式铝合金旋压轮毂制造方法，其特征在于，所述步骤A选取的铝合金轧制板材的厚度范围在8-50毫米范围内，所述步骤B轮辐旋压成形后的侧壁厚度在5-45毫米范围内，所述轮辋前片和所述轮辋后片成形后厚度在0.5-40.0毫米范围内。

3. 根据权利要求1所述的一种整体式铝合金旋压轮毂制造方法，其特征在于，所述步骤B中，轮辐旋压成形时，所述旋压机主轴转速设为2-200转/分，旋轮进给率设为0.1-100毫米/转，旋轮的压力设为2-120吨。

4. 根据权利要求1所述的一种整体式铝合金旋压轮毂制造方法，其特征在于，所述步骤C中，轮辋前片旋压成形时，所述旋压机主轴转速设为1-200转/分，旋轮进给率为0.1-100毫米/转，旋轮的压力设为1-60吨。

5. 根据权利要求1所述的一种整体式铝合金旋压轮毂制造方法，其特征在于，所述步骤D中，轮辋前片旋压成形时，所述旋压机主轴转速设为2-300转/分，旋轮进给率为0.1-100毫米/转，旋轮的压力设为1-60吨。

6. 一种整体式铝合金轮毂的制造方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

（1）选用铝合金中厚板材为初始坯料；

（2）采用强力弯曲旋压将铝合金板材中部材料成形轮辐和将铝合金板材边部材料预成形轮辋；

（3）采用劈开旋压将预成形轮辋劈开为轮辋前片坯料和后片坯料；

（4）采用强力变薄旋压将前片坯料和后片坯料分别成形轮辋前片和轮辋后片。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

步骤（2）是通过旋压机上安装轮辐成形模具，进行强力弯曲旋压，成形轮辐，同时预成形轮辋；

步骤（3）是通过旋压机上安装轮辋成形模具，进行劈开旋压，将预成形轮辋劈开为轮辋前片坯料和后片坯料成形；

步骤（4）是通过强力变薄旋压，先后进行轮辋前片旋压成形和轮辋后片旋压成形。

8.一种整体式铝合金轮毂，其特征在于，包括轮辋和轮辐，所述轮辋和所述轮辐由同一块铝合金板材旋压而成；所述由铝合金板材中部材料旋压成形的轮辐连接由铝合金板材边部材料旋压而成的轮辋，所述轮辋包括轮辋前片和轮辋后片，所述轮辐呈向外凸出的盆形结构，所述轮辋前片和所述轮辋后片外侧均成阶梯状。

9.如权利要求8所述的一种整体式铝合金轮毂，其特征在于，所述轮辐上设有一中心孔，所述中心孔外围第一圆周设有均匀分布的螺栓孔，所述中心孔外围第二圆周设有均匀分布的通风孔，所述第一圆周的半径小于所述第二圆周的半径。

10.如权利要求8所述的一种整体式铝合金轮毂，其特征在于，铝合金轧制板材的厚度范围在8-50毫米范围内，轮辐旋压成形后的侧壁厚度在5-45毫米范围内，所述轮辋前片和所述轮辋后片成形后厚度在0.5-40.0毫米范围内。