[发明专利]一种轮毂轻量化设计方法及制作工艺在审

专利信息
申请号: 201811465736.0 申请日: 2018-12-03
公开(公告)号: CN109558682A 公开(公告)日: 2019-04-02
发明(设计)人: 丁宏山;赵振东;朱正华;陈元丽;丁红根;陈博文 申请(专利权)人: 江苏昊鹏机械有限公司;南京工程学院
主分类号: G06F17/50 分类号: G06F17/50
代理公司: 南京纵横知识产权代理有限公司 32224 代理人: 董建林
地址: 225700 江苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 轮毂 轻量化 制作工艺 数学模型 拓扑优化 工作效率 绘图软件 减少材料 建立模型 轮毂生产 模拟轮毂 模拟实验 模拟数据 模型建立 优化数据 加工 匹配 优化 保证
【说明书】:

发明公开了一种轮毂轻量化设计方法及制作工艺,包括以下步骤:S1,利用绘图软件设计轮毂,并建立模型;S2,根据轮毂模型建立拓扑优化数学模型;S3,根据拓扑优化数学模型进行轮毂模拟实验;S4,利用模拟数据进行优化数据匹配;S5,按照优化后的数据进行加工制,该轮毂轻量化设计提高了工作效率,同时又进行数据的对比优化提高轮毂生产的精确性,对轮毂轻量化的同时有保证了质量,然后通过该制作工艺精确的模拟轮毂加工,减少材料浪费。

技术领域

本发明涉及汽车轮毂技术领域,具体为一种轮毂轻量化设计方法及制作工艺。

背景技术

轮毂是汽车的重要部件之一,用于安装轮胎和刹车盘,在当前的汽车制造中以节能减排,汽车轮毂设计轻量化的方向去发展,同时轮毂是汽车与地面之间的一个重要传递环节,其重量不仅影响了汽车的速度而且在一定的环境下增加汽车油耗,家了消费者的经济负担;在满足承载能力的情况下,轮毂的重量越轻就越有优势,目前的轮毂产品普遍存在重量偏大、结构笨重的问题,这样的轮毂结构会限制汽车的行驶速度,加大汽车的油耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮毂轻量化设计方法及制作工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种轮毂轻量化设计方法及制作工艺,包括以下步骤:S1,利用绘图软件设计轮毂,并建立模型;S2,根据轮毂模型建立拓扑优化数学模型;S3,根据拓扑优化数学模型进行轮毂模拟实验;S4,利用模拟数据进行优化数据匹配;S5,按照优化后的数据进行加工制作。

优选的,所述S3步骤中根据力学性能和承受强度计算出轮毂所需的承受强度进行模拟实验。

优选的,所述S4步骤中模拟数据包括轮毂的尺寸、重量、材质和质量。

优选的,所述S5步骤中具体的制作工艺如下:首先零件进行粗加工,将整个轮毂形状加工出来,然后进行对粗加工的轮毂进行热处理,再进行精加工和低温检测,最后进行表面处理。

优选的,所述热处理的温度设置在150℃-200℃,并保持在3-4h的处理时间。

优选的,所述精加工单边余量小于1mm。

优选的,所述低温处理首先将轮毂放置常温中冷却至50-60℃,再将轮毂放入密闭冷却室内冲入氮气,待到密闭室的温度达到-150--200℃时,静置3-4h。

优选的,所述表面处理将轮毂放置在室温中,然后在轮毂的表面镀一层铬。

优选的,所述零件加工的材质为铝合金。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:该轮毂轻量化设计方法及制作工艺首先采用绘图软件将轮毂模拟出来,提高了工作效率,同时又进行数据的对比优化提高轮毂生产的精确性,对轮毂轻量化的同时有保证了质量,然后通过该制作工艺精确的模拟轮毂加工,减少材料浪费。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明提供的一种实施例1:一种轮毂轻量化设计方法及制作工艺,包括以下步骤:S1,利用绘图软件设计轮毂,并建立模型;S2,根据轮毂模型建立拓扑优化数学模型;S3,根据拓扑优化数学模型进行轮毂模拟实验;S4,利用模拟数据进行优化数据匹配;S5,按照优化后的数据进行加工制作。

在本实施中,S3步骤中根据力学性能和承受强度计算出轮毂所需的承受强度进行模拟实验。

在本实施中,S4步骤中模拟数据包括轮毂的尺寸、重量、材质和质量。

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