汽车轮毂等温锻造及旋压成形工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102814621A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102814621A(43)申请公布日2012.12.12(21)申请号201110151420.6(22)申请日2011.06.07(71)申请人韦光东地址223100江苏省淮安市洪泽县经济开发区东一道18号(72)发明人韦光东(51)Int.Cl.B23P15/00(2006.01)B21K1/40(2006.01)B21J5/02(2006.01)B21D22/16(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书22页页(54)发明名称汽车轮毂等温锻造及旋压成形工艺(57)摘要本发明涉及一种汽车轮毂等温锻造及旋压成形工艺，该工艺解决了传统的金属型铸造毛坯成形方法易产生缩孔、疏松、机械性能较低等铸造缺陷，克服了汽车轮毂加工余量大，生产成本高，难以得到广泛应用的不足。其技术方案如下：将铝合金棒切割成坯料→坯料预热到460℃--500℃并保温1小时→在锻压机下经过3-4次锻压，制成预锻毛坯→模具预热→将预锻毛坯料放入1500t级锻压机下的锻造模具中(模具温度控制在400-450℃)，再次进行等温锻压2-3次，使铝合金轮毂初次成形→旋压精密成形。该成形工艺提高了产品制造精度和强度，属精净成形，可有效节约生产成，提高轮毂的力学性能。CN102846ACN102814621A权利要求书1/1页1.汽车轮毂等温锻造及旋压成形工艺，其步骤如下：(1)备料：将圆柱形锻造轮毂用铝合金棒切割成直径为300mm-600mm的坯料；(2)清洗：清洗坯料，去除油污等表面杂质；(3)坯料预热：用30分钟时间将切割好的坯料加热到460℃--500℃，保温1小时；(4)预锻：将经过高温预热的圆柱形铝合金原料坯件，在800t级锻压机下经过3-4次锻压，制成锻压毛坯；(5)模具预热：用20分钟时间将模具预热至400℃--450℃；(6)等温锻压：将高温预锻毛坯料放入1500t级锻压机下的锻造模具中(模具温度控制在400-450℃)，进行等温锻压2-3次，使铝合金轮毂初次成形；(7)旋压成形：在卧式轮毂旋压机上，将锻造毛坯用尾顶顶紧在旋压机芯模上，由主轴带动芯棒和坯料旋转，同时旋压轮从毛坯一侧将材料挤压在旋转的芯模上，旋压时利用喷枪加热坯料，主轴转速达3500r/min，通过旋压使铝合金材料产生逐点连续的塑性变形，从而获得各种母线形状的空心旋转体轮毂。(8)数控加工：采用“干切”方法，使胎唇、螺丝孔、轮毂表面及细部加工一次成型。2.按照权利要求1所述的汽车轮毂的锻造方法及旋压成形工艺，其特征在于：等温锻压，模具温度控制在400-450℃。3.按照权利要求1所述的汽车轮毂的锻造方法及旋压成形工艺，其特征在于：旋压成形时利用喷枪对坯料进行加热，并使主轴转速达3500r/min。2CN102814621A说明书1/2页汽车轮毂等温锻造及旋压成形工艺技术领域[0001]本发明属汽车制造领域，具体涉及一种汽车轮毂等温锻造及旋压成形工艺。背景技术[0002]随着有限的能源逐年在减少和能源价格的不断攀升，为了降低油耗，汽车轻量化设计待到了高度的重视。铝合金轮毂通常采用铸造或压铸成型的方法来生产，常规的铸造成形方法，无论是差压铸造、低压铸造还是重力铸造，都因其合金液充填压型的高速湍流运动，使模具型腔内的气体无法排尽，而导致产品毛坯组织结构不致密，容易产生疏松，夹孔等铸造缺陷，其制造成本高，能源及原材料消耗较大。产品的力学性能及铸件的表面质量也不能尽如人意。[0003]采用等温锻造及旋压成形工艺，是利用材料在一定温度条件下许可变形的能力，即对材料施加一定的力(选择在材料屈服极限至强度极限之间而材料不至开裂的力)作用下，迫使金属材料在按预先设置的模具形状成形。该成形方法属近净成形，利用该工艺制造出的轮毂在保持足够强度的同时，能大大减少材料的厚度，有效节约生产成本。发明内容[0004]本发明的目的在于：提供一种汽车轮毂等温锻造及旋压成形工艺，克服传统的毛坯成形技术，使之由粗糙成形变为优质、高效、高精度、轻量化、低成本、无公害的成形。制造出接近零件形状的工件毛坯，较传统成形技术减少了后工序的切削量，减少了材料、能源的消耗。[0005]本发明是通过以下方式实现的：汽车轮毂等温锻造及旋压成形工艺，其步骤如下：[0006](1)备料：将圆柱形锻造轮毂用铝合金棒切割成直径为300mm-600mm的坯料；[0007](2)清洗：清洗坯料，去除油污等表面杂质；[0008](3)坯料预热：用30分钟时间将切割好的坯料加热到460℃--500℃，保温1小时；[0009](4)预锻：将经过高温预热的圆柱形铝合金原料坯件，在800t级锻压机下经过3-4次锻压，制成锻压毛坯；[0010](5