本發(fā)明專利技術(shù)涉及汽車車輪制造領(lǐng)域,具體的說是涉及一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝。其步驟如下:采用CAE模擬技術(shù)對(duì)車輪進(jìn)行數(shù)字模擬,找出車輪在汽車行駛過程中各部份的受力分布,從而得到車輪的應(yīng)力分布圖;依據(jù)應(yīng)力分布圖設(shè)計(jì)出相應(yīng)的成型加工模具;成型加工模具對(duì)車輪上應(yīng)力值較高的地方進(jìn)行強(qiáng)化處理。本發(fā)明專利技術(shù)的有益效果在于:大幅度提高車輪的整體疲勞強(qiáng)度,延長(zhǎng)車輪的使用壽命,保證汽車的正常運(yùn)行。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)涉及汽車車輪制造領(lǐng)域,具體的說是涉及一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝。其步驟如下:采用CAE模擬技術(shù)對(duì)車輪進(jìn)行數(shù)字模擬,找出車輪在汽車行駛過程中各部份的受力分布,從而得到車輪的應(yīng)力分布圖;依據(jù)應(yīng)力分布圖設(shè)計(jì)出相應(yīng)的成型加工模具;成型加工模具對(duì)車輪上應(yīng)力值較高的地方進(jìn)行強(qiáng)化處理。本專利技術(shù)的有益效果在于:大幅度提高車輪的整體疲勞強(qiáng)度,延長(zhǎng)車輪的使用壽命,保證汽車的正常運(yùn)行。【專利說明】一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝
本專利技術(shù)涉及汽車車輪制造領(lǐng)域,具體的說是涉及一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝。
技術(shù)介紹
汽車車輪是承載汽車所有重量并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的零部件,依據(jù)其服役條件可看出,汽車車輪不但要承載車身重量和車載重量,還要進(jìn)行車輪自身的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來推動(dòng)汽車的行駛,所以汽車車輪必須具有較高的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度,還要有更高疲勞強(qiáng)度和一定的韌性,通常情況下,汽車設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)車輪時(shí),要考慮車輪的承重和旋轉(zhuǎn)需要,車輪的形狀都是圓盤狀,其輪輞是普通鋼板而輪輻多數(shù)都采用高強(qiáng)度鋼板來制作,車輪的外形尺寸也因汽車的承載量及行駛速度的不同而不同。車輪設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮:汽車在凸凹不平的路況上行駛時(shí),路面對(duì)汽車車輪的沖擊作用。車輪有安裝孔,車輪在制造過程中還要滿足制造工藝要求的工藝孔,還要滿足汽車輕量化的設(shè)計(jì)要求等等。因此,汽車車輪輪輻設(shè)計(jì)有許多的孔洞來滿足這些要求。針對(duì)汽車車輪服役條件設(shè)計(jì)出來的車輪,是一種理想狀態(tài)下的設(shè)計(jì),有時(shí)由于制造設(shè)備和制造工藝的不足,或者所選材料強(qiáng)度不夠或材料本身的質(zhì)量問題,往往會(huì)出現(xiàn)汽車車輪提前失效的現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于解決上述問題,提供一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝。為了實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的目的,本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案為: 一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝,其步驟如`下: 采用CAE模擬技術(shù)對(duì)車輪進(jìn)行數(shù)字模擬,找出車輪在汽車行駛過程中各部份的受力分布,從而得到車輪的應(yīng)力分布圖; 依據(jù)應(yīng)力分布圖設(shè)計(jì)出相應(yīng)的成型加工模具; 通過設(shè)計(jì)出相應(yīng)的成型加工模具對(duì)車輪上應(yīng)力值較高的地方進(jìn)行強(qiáng)化處理。步驟a的CAE分析中的加載方法是:約束車輪底部一圈節(jié)點(diǎn)全部自由度,用剛性單元模擬加載力臂,在力臂端點(diǎn)施加載荷。步驟a的CAE分析中力臂長(zhǎng)0.6m,在力臂端點(diǎn)施加載荷10597N,即等效于施加彎矩 6358.2Nm。步驟c的強(qiáng)化處理方式為成型加工模具增加車輪變形量,通過形變強(qiáng)化來提高這些應(yīng)力值高地方的屈服強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度。步驟c的強(qiáng)化處理的措施是增加車輪的孔洞周圍的下壓印量0.1-0.5mm,使此處增加其變形量而不出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。本專利技術(shù)的有益效果在于:大幅度提高車輪的整體疲勞強(qiáng)度,延長(zhǎng)車輪的使用壽命,保證汽車的正常運(yùn)行。【專利附圖】【附圖說明】圖1為本專利技術(shù)進(jìn)行CAE模擬后的分析結(jié)果圖, 圖2為輪輻結(jié)構(gòu)示意圖, 圖3為在輪輻的風(fēng)孔處壓印變形示意圖。【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)一步說明: 實(shí)施例:參見圖1,圖2,圖3。一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝,其特征步驟如下: 采用CAE模擬技術(shù)對(duì)車輪進(jìn)行數(shù)字模擬,找出車輪在汽車行駛過程中各部份的受力分布,從而得到車輪的應(yīng)力分布圖; 依據(jù)應(yīng)力分布圖設(shè)計(jì)出相應(yīng)的成型加工模具; 通過設(shè)計(jì)出相應(yīng)的成型加工模具對(duì)車輪上應(yīng)力值較高的地方進(jìn)行強(qiáng)化處理。步驟a的CAE分析中的加載方法是:約束車輪底部一圈節(jié)點(diǎn)全部自由度,用剛性單元模擬加載力臂,在力臂端點(diǎn)施加載荷。步驟a的CAE分析中力臂長(zhǎng)0.6m,在力臂端點(diǎn)施加載荷10597N,即等效于施加彎矩 6358.2Nm。步驟c的強(qiáng)化處理方式為成型加工模具增加車輪變形量,通過形變強(qiáng)化來提高這些應(yīng)力值高地方的屈服強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度。步驟c的強(qiáng)化處理的措施是增加車輪的孔洞周圍的下壓印量0.1-0.5mm,使此處增加其變形量而不出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。設(shè)計(jì)說明:經(jīng)過CAE分析,根據(jù)圖2顯示的亮度不同,可以分析受力情況,輪輻I應(yīng)力值較大的地方出現(xiàn)在安裝孔2、風(fēng)孔3周圍處,我們定義此處為危險(xiǎn)截面。設(shè)計(jì)的成型加工模具進(jìn)行壓印處理能預(yù)先給輪輻孔周圍施加壓應(yīng)力,使輪輻風(fēng)孔3、安裝孔2周邊出現(xiàn)一定量的變形,即在原來通常工藝壓印1mm左右的基礎(chǔ)上再增加下壓印量0.1-0.5_使得此處總壓印量達(dá)到1-1.5_,壓應(yīng)力能部分抵消輪輻實(shí)際工況下的受力,能提高鋼圈輪輻疲勞特性。我們對(duì)壓印前與壓印后鋼圈分別進(jìn)行疲勞試驗(yàn),從表1能看出,經(jīng)此強(qiáng)化工藝處理(即增加0.1-0.5mm下壓量后),鋼圈疲勞壽命提高了將近一倍。下列表格為疲勞試驗(yàn)對(duì)比結(jié)果;【權(quán)利要求】1.一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝,其步驟如下: 采用CAE模擬技術(shù)對(duì)車輪進(jìn)行數(shù)字模擬,找出車輪在汽車行駛過程中各部份的受力分布,從而得到車輪的應(yīng)力分布圖; 依據(jù)應(yīng)力分布圖設(shè)計(jì)出相應(yīng)的成型加工模具; 通過設(shè)計(jì)出相應(yīng)的成型加工模具對(duì)車輪上應(yīng)力值較高的地方進(jìn)行強(qiáng)化處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝,其特征在于:步驟a的CAE分析中的加載方法是:約束車輪底部一圈節(jié)點(diǎn)全部自由度,用剛性單元模擬加載力臂,在力臂端點(diǎn)施加載荷。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝,其特征在于:步驟a的CAE分析中力臂長(zhǎng)0.6m,在力臂端點(diǎn)施加載荷10597N,即等效于施加彎矩6358.2Nm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝,其特征在于:步驟c的強(qiáng)化處理方式為成型加工模具增加車輪變形量,通過形變強(qiáng)化來提高這些應(yīng)力值高地方的屈服強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種提高汽車車輪強(qiáng)度的成型工藝,其特征在于:步驟c的強(qiáng)化處理的措施是增加車輪的孔洞周圍的下壓印量0.1-0.5mm,使此處增加其變形量而不出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。【文檔編號(hào)】B60B3/10GK103818184SQ201410099663【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日 【專利技術(shù)者】唐新民, 羅學(xué)泉, 駱小紅, 萬仁義, 王文山, 劉森海 申請(qǐng)人:江鈴汽車股份有限公司本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:唐新民,羅學(xué)泉,駱小紅,萬仁義,王文山,劉森海,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:江鈴汽車股份有限公司,
類型:發(fā)明
國(guó)別省市:
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