[发明专利]一种重型载重汽车轮毂锻造工艺

说明书

本发明公开了一种重型载重汽车轮毂锻造工艺，首先，将圆钢棒材分割成所需长度的坯料；之后，将坯料加热至1050～1180℃；之后，将加热过的坯料通过锻件毛坯去皮机清理加热后红热坯料表面粘附的氧化皮，防止氧化皮在模腔堆积，以利于下一步产品毛坯的预成形，减少轮毂产品毛坯表面缺陷产生；之后，将完成去氧化皮的坯料放到预成型装置的模腔内预成型，预成型时坯料在封闭的模腔内受上下模和内形冲头作用下产生轴向变形，内形冲头的压入使两端内锥形及部分内孔被挤出；最后，在成型装置中进行法兰盘成型及深挤压内孔。本发明以锻造工艺代替传统铸造工艺，能够大幅度消除产品内部缺陷，提高产品机械性能和抗疲劳寿命，并提升轮毂产品生产效率和制造质量。

技术领域

本发明属于金属塑性成型加工技术领域，尤其是涉及一种重型载重汽车轮毂锻造工艺。

背景技术

载重汽车用轮毂主要用于载重汽车承重桥及挂车车桥的轮边支撑，是一种承重能力强、抗疲劳寿命长、结构为异形的支撑桥用载重汽车轮毂，其机械性能要求较高，具有以下特殊的产品特点：① 两端不同位置的变径比大，各部分厚度要求不一；② 内孔变径中空，外侧带台阶法兰，法兰较薄；③产品为一体结构，各部分尺寸要求严格，产品尺寸不易控制。随着我国经济的发展及物流、互联网等众多服务型行业的高速发展，载重汽车的需求量呈现出越来越大的趋势，利用传统铸造技术生产的轮毂产品暴露出的缺点也越来越多，尤其是原材料、人工成本的不断上涨，急需一种新的制造工艺用于轮毂产品的生产。

国内基本采用以下生产方法：

熔炼——浇注——落砂——清理——机械粗加工——热处理——机械精加工

现有生产方法主要存在以下问题：

（1）铸型的工作温度、合金的浇注温度和浇注速度，铸件在铸型中停留的时间，以及所用的涂料等，对铸件的质量的影响甚为敏感，由于本产品为异形件，铸造件易于产生冲砂、夹砂、气孔等缺陷，尺寸精度较差，造成产品良品率不高。

（2）铸件的力学性能低于同材质的锻件力学性能，直接影响产品的使用寿命。

（3）铸造生产工序多、投料多，劳动条件、作业环境也较差。

（4）铸造业属于高能耗、污染严重的行业。铸造生产过程中对环境污染最严重的是固体废弃物和空气污染。铸造浇注、冷却和落砂过程产生的空气污染P来源于铸造过程中煤粉、有机粘合剂的热解，污染源分散，气体量大，对环境和人体健康都有巨大危害。

因此，需要研发一种新的用于重型载重汽车轮毂的加工工艺。

公开号为CN103418998A的发明申请公开了一种机动车轮毂加工工艺，工艺步骤为：1)预制轮圈、支撑环和支架备用；2)将轮圈、支撑环和支架焊接在一起，形成轮毂骨架；3)采用注塑工艺，在轮毂骨架表面形成包裹层；所述包裹层的材质为聚碳酸酯、尼龙、有机玻璃、玻璃钢、聚甲醛或ABS树脂；由轮毂骨架和包裹层所组成的结构体即为机动车轮毂。该发明的有益技术效果是：提出了一种新的轮毂加工工艺，在保证结构强度的条件下，可有效降低加工能耗，简化加工程序，提高生产效率，并且在轮毂骨架与现有的轮毂尺寸相同的条件下，可以大幅提高结构强度。然而，该发明申请不适用于重载汽车轮毂的加工。

公开号为CN104339971A的发明申请公开了一种注塑工艺在机动车轮毂加工工艺中的应用，包括常规注塑工艺，其创新在于：在机动车轮毂加工工艺中，制作好轮毂骨架后，采用常规注塑工艺在轮毂骨架表面形成包裹层，包裹层的材质与轮毂骨架不相同，包裹层将轮毂骨架全部裹覆，形成复合式机动车轮毂。该发明的有益技术效果是：使轮毂加工工艺得到简化，降低生产能耗和材料成本，提高加工效率；从降低生产成本的方面考虑，可以在材料消耗更小的条件下使轮毂强度达到与现有技术相同的效果，从提高轮毂强度的方便考虑，在相同尺寸的条件下使轮毂强度优于现有技术。然而，该发明申请同样不适用于重载汽车轮毂的加工。

发明内容