本發(fā)明涉及輪轂及其制造方法領(lǐng)域,詳細(xì)講是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,外觀美觀且質(zhì)量輕、制造及更換成本低廉,造型多樣、可個(gè)性化選擇的輕量化輪轂及其制造方法。
背景技術(shù):
我們知道,輪轂是汽車(chē)上的重要零部件,既有裝飾、映襯車(chē)身的作用又起到承載及傳動(dòng)的作用,隨著汽車(chē)行業(yè)的不斷發(fā)展,為降低能耗,增強(qiáng)汽車(chē)動(dòng)力,汽車(chē)車(chē)身輕量化逐漸形成趨勢(shì)。據(jù)研究,輪轂每降低1kg重量就相當(dāng)于車(chē)身減重15kg左右,所以輪轂的輕量化設(shè)計(jì)對(duì)整車(chē)輕量化意義重大。
目前市場(chǎng)上的汽車(chē)普便使用鋼制和輕型合金兩種材料的輪轂,鋼制輪轂制造成本低,但鋼輪重量太重。就以輕型合金中的鋁合金來(lái)與之對(duì)比,同規(guī)格的鋼制輪轂要比鋁合金輪轂重2kg左右,且外觀不夠美觀,故鋼制輪轂多用于最低端車(chē)型。傳統(tǒng)鋁合金輪轂重量輕、散熱效果好、美觀、耐腐蝕性效果好,但由于受限于結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度及工藝可行性等諸多方面的牽制,經(jīng)常需要在美觀與這些制約因素之間尋找平衡,用犧牲車(chē)輪的美觀性來(lái)?yè)Q取強(qiáng)度和制造可行性,從而在很大程度上制約了造型應(yīng)有之美感。且現(xiàn)有技術(shù)的鋁合金輪轂涂層易損傷、修復(fù)成本高,而且為映襯車(chē)身,鋁合金輪轂的造型一般都有特定要求需求,為滿足造型要求,產(chǎn)品重量無(wú)法做到最優(yōu)化的設(shè)計(jì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,外觀美觀且質(zhì)量輕、制造及更換成本低廉,造型多樣、可個(gè)性化選擇的輕量化輪轂及其制造方法。
本發(fā)明解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足所采用的技術(shù)方案:
一種輕量化輪轂,其特征在于包括承重主體和外裝飾殼體,外裝飾殼體固定安裝在承重主體外側(cè)上。
本發(fā)明中所述的外裝飾殼體經(jīng)子母卡扣可拆卸式安裝在承重主體上。
本發(fā)明中所述的外裝飾殼體經(jīng)粘膠固定粘接在承重主體上。也可以經(jīng)螺釘?shù)冗B接部件連接。
本發(fā)明中所述的承重主體包括輪輞、輪輻和輪緣(其結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的輪轂相同),其特征在于所述的輪輻的輻條為截面積均勻的細(xì)條狀,所述的輪緣(外側(cè))處為臺(tái)階狀。
本發(fā)明中所述的外裝飾殼體是可以將承重主體外側(cè)遮擋住的任意形狀。增大了個(gè)性化的可選擇性。
本發(fā)明中所述的外裝飾殼體包括與承重主體的輪輻和輪緣相對(duì)的輪輻外殼部分和輪緣外殼部分,輪輻外殼部分和輪緣外殼部分將承重主體的外側(cè)(完全)遮擋。
一種輕量化輪轂的加工方法,其特征在于包括如下步驟:
a、對(duì)輪轂的形狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì):不考慮輪轂外觀的,設(shè)計(jì)出強(qiáng)度滿足要求、質(zhì)量最輕的輪轂的承重主體形狀;
b、按除去噴漆工藝外的低壓鑄造輪轂工藝生產(chǎn)輪轂的承重主體:包括熔煉-低壓鑄造-熱處理-車(chē)加工-前處理-噴底粉;(噴涂底粉后無(wú)需噴涂油漆。)
c、按客戶要求的(或現(xiàn)有)輪轂造型制作外裝飾殼體,對(duì)外裝飾殼體進(jìn)行表面處理;(外裝飾殼體做成殼狀,材料可以選擇abs/pc塑料、不銹鋼件等,表面處理可以做成普通涂裝,雙色或多色效果以及目前較為流行的鍍鉻處理。)
d、將第b步制成的承重主體與第c步制成的外裝飾殼體經(jīng)卡扣或粘膠連接,制成輕量化輪轂。
本發(fā)明第a中主要對(duì)承重主體的輪轂中間部分、輻條部分以及窗口部分進(jìn)行設(shè)計(jì),如:把輻條做成截面積均勻的細(xì)條形狀,輪緣處做成臺(tái)階狀;利用分析軟件對(duì)優(yōu)化后的承重主體做強(qiáng)度分析,直至強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。
本發(fā)明中所述的承重主體的外側(cè)上設(shè)有插接扣的子扣和/或母扣,外裝飾殼體內(nèi)側(cè)上與承重主體上插接扣的子扣和/或母扣相對(duì)處設(shè)有與其相配合的母扣和/或子扣,承重主體與外裝飾殼體經(jīng)插接扣連接。插接扣的子扣和母扣可以與承重主體和外裝飾殼體一體制成,也可以另行加工、安裝。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及加工方法由于承重主體和外裝飾殼體分開(kāi)設(shè)計(jì)和制造,可以在滿足強(qiáng)度要求的前提下設(shè)計(jì)制造出質(zhì)量最輕的輪轂,且外觀的形狀不受承重主體(輪轂整體)強(qiáng)度的限制,可以設(shè)計(jì)出任何符合個(gè)人要求的形狀和圖案,選擇多樣化,二者組合連接為一體,輪轂外觀的改變成本低廉。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,外觀美觀且質(zhì)量輕、制造及更換成本低廉,造型多樣、可個(gè)性化選擇的空間大等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明中承重主體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中外裝飾殼體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是承重主體與外裝飾殼體組裝后的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1-3所示的輕量化輪轂,包括承重主體和外裝飾殼體,承重主體包括輪輞3、輪輻、輪緣1、胎圈座、槽底和氣門(mén)孔,承重主體的其結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的輪轂結(jié)構(gòu)相同,所述的輪輻的輻條2為截面積均勻的細(xì)條狀或經(jīng)鏤空而成,在強(qiáng)度相同的前提下,輻條寬度明顯小于現(xiàn)有輪轂的輻條寬度,所述的輪緣1外側(cè)處為臺(tái)階狀。所述的外裝飾殼體包括與承重主體的輪輻和輪緣相對(duì)的輪輻外殼部分5和輪緣外殼部分4以及與承重主體(輪轂)的中間部分相對(duì)的中間外殼部,外裝飾殼體上與承重主體上的安裝孔、氣門(mén)孔等功能孔相對(duì)處設(shè)有相應(yīng)的工藝孔,輪輻外殼部分、輪緣外殼部分和中間外殼部可以將承重主體的外側(cè)完全遮擋,也可以部分遮擋,根據(jù)視客戶的需求可以制成任意形狀;增大了個(gè)性化的可選擇性。外裝飾殼體經(jīng)粘膠固定粘接在承重主體上;也可以經(jīng)子母卡扣或螺釘?shù)冗B接部件可拆卸式安裝在承重主體上。為防止外裝飾殼體在車(chē)輛行駛過(guò)程中產(chǎn)生偏移,外裝飾殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置與承重主體中部的連接螺栓的螺栓孔相配合的定位栓,定位栓插入承重主體中部的螺栓孔內(nèi)。
上述輕量化輪轂的加工方法,其特征在于包括如下步驟:
a、對(duì)輪轂的形狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì):不考慮輪轂外觀的,設(shè)計(jì)出強(qiáng)度滿足要求、質(zhì)量最輕的輪轂的承重主體形狀;主要對(duì)承重主體的輪轂中間部分、輻條部分、輪緣部分以及窗口部分進(jìn)行設(shè)計(jì),如:把輻條做成截面積均勻的細(xì)條形狀,輪緣處做成臺(tái)階狀;利用分析軟件對(duì)優(yōu)化后的承重主體做強(qiáng)度分析,直至強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。
b、按除去噴漆工藝外的低壓鑄造輪轂工藝生產(chǎn)輪轂的承重主體:包括熔煉-低壓鑄造-熱處理-車(chē)加工-前處理-噴底粉;噴涂底粉后無(wú)需噴涂油漆。
c、按客戶要求的(或現(xiàn)有)輪轂造型制作外裝飾殼體,對(duì)外裝飾殼體進(jìn)行表面處理;外裝飾殼體的材料可以選擇abs/pc塑料、不銹鋼件等,表面處理可以做成普通涂裝,雙色或多色效果以及目前較為流行的鍍鉻處理。
d、將第b步制成的承重主體與第c步制成的外裝飾殼體經(jīng)卡扣或粘膠連接,制成輕量化輪轂。
本發(fā)明中承重主體的外側(cè)上設(shè)有插接扣的子扣和/或母扣,外裝飾殼體內(nèi)側(cè)上與承重主體上插接扣的子扣和/或母扣相對(duì)處設(shè)有與其相配合的母扣和/或子扣,承重主體與外裝飾殼體經(jīng)插接扣連接。插接扣的子扣和母扣可以與承重主體和外裝飾殼體一體制成,也可以另行加工、安裝。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及加工方法由于承重主體和外裝飾殼體分開(kāi)設(shè)計(jì)和制造,可以在滿足強(qiáng)度要求的前提下設(shè)計(jì)制造出質(zhì)量最輕的輪轂,且外觀的形狀不受承重主體(輪轂整體)強(qiáng)度的限制,可以設(shè)計(jì)出任何符合個(gè)人要求的形狀和圖案,選擇多樣化,二者組合連接為一體,輪轂外觀的改變成本低廉。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,外觀美觀且質(zhì)量輕、制造及更換成本低廉,造型多樣、可個(gè)性化選擇的空間大等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)施例中選用的輪轂規(guī)格為17x7.5j,現(xiàn)有的輪轂產(chǎn)品重量為11kg,采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及加工方法后,承重主體和外裝飾殼體組裝而成的輪轂重量為9kg,單只輪轂可減輕2kg重量。由此可看本發(fā)明在單只輪轂重量可減輕2kg左右甚至更多,主機(jī)廠采購(gòu)成本大大降低,汽車(chē)油耗也會(huì)相應(yīng)減小,市場(chǎng)潛力巨大。除此之外,本發(fā)明相比于目前市場(chǎng)上的合金輪有以下優(yōu)點(diǎn):外觀多變易更換、修復(fù)及制造成本低、開(kāi)發(fā)周期短、節(jié)約重復(fù)開(kāi)制模具費(fèi)用、解決了輪轂油漆易腐蝕的難題等。