专利名称：一种低压铸造铝轮毂安装面减重的方法
技术领域：
本发明涉及汽车铝轮毂制造领域，具体地说涉及一种低压铸造铝轮毂安装面减重的方法。
背景技术：
汽车铝轮毂是车辆行驶过程中重要的安全部件，其生产过程涉及铝液熔炼、铸造、 热处理、机械加工、表面处理等多个环节，特别是铸造由于是一个热加工的过程，其成型过程中是否有铸造缺陷对产品性能有直接的影响。因此在进行低压铸造铝轮毂产品设计时侯既要保障产品的力学性，保障其能通过冲击试验、弯曲疲劳循环试验、径向循环疲劳试验；又要保障产品的铸造性，尽可能保障铝液的平稳流动、顺序凝固，减少产品的铸造缺陷； 同时根据节能环保和降低企业生产成本的要求在保障铝轮毂力学性和铸造性的前提下尽可能进行减重。而汽车铝轮毂制造企业往往在产品的力学性、铸造性、产品减重之间不能兼顾，要么选择满足产品力学性能要求使设计过于保守从而增加了铝的用量；要么选择尽可能轻量化减轻生产成本从而导致了安全隐患，因此，寻求一种兼顾铝轮毂的力学性、铸造性、减重方法是铝轮毂行业迫切的需要。
发明内容
本发明的目的是提供一种兼顾汽车铝轮毂的力学性、铸造性、减重需要的方法，具体地说提供一种低压铸造铝轮毂安装面减重的方法。实现该方法的技术方案是首先根据铝轮毂力学性的要求进行模拟冲击试验、弯曲疲劳循环试验、径向循环疲劳试验，以找出铝轮毂性能过剩区域。根据铝轮毂造型的特点，该性能区域一般在轮辋、安装面上，特别是由于安装面比较大、比较密实的原因，该区域往往成为用铝最多区域之一，也是力学性能过剩区域之一。根据性能试验的结果，在安装面背面进行减重，由于安装面的正面有中心孔、螺栓孔，因此减重区应选择在两个相邻的螺栓孔之间，其中减重区数量和螺栓孔数量一致，为 4-8个；减重区距螺栓孔距离为8. Omm 12. 0mm，减重区的体积为20. 0 50. 0cm3，减重完成后重新对该轮毂进行冲击试验、弯曲疲劳循环试验、径向循环疲劳试验，以保障产品在安装面减重后仍能满足性能要求。由于安装面减重改变了产品的造型，有可能对产品的铸造性产生影响，特别是对铝液在轮辐和轮辋处的流动和凝固产生影响，因为铝轮毂铝液流动是从安装面到轮辐再到轮辋，因此必须在安装面减重完成后进行铝轮毂铸造的模拟凝固试验，以确定是否因减重而影响铝液向轮辐、轮辋的流动从而产生铸造缺陷；如果影响铝液流动，则减小安装面减重区的体积，直到模拟实验得到理想结果。通过以上安装面减重的方法，既减轻了产品的重量；同时因是在进行了力学性和铸造性的模拟基础上的减重，可有效地保障产品的力学性能避免铸造缺陷，因此该方法是一种兼顾铝轮毂的力学性、铸造性、减重的方法。
图1为本发明铝轮毂安装面减重结构示意图具体的实施方式如图1所示，一种低压铸造铝轮毂安装面减重方法，首先在产品设计阶段根据铝轮毂力学性的要求模拟冲击试验、弯曲疲劳循环试验、径向循环疲劳试验，以确定产品性能过剩区域，根据试验结果，铝轮毂安装面是性能过剩区域，因此选择在安装面进行减重，减重区见图1(1)，该区域在二个相邻的螺栓孔之间，距每个螺栓孔的距离为10mm，减重区数量为5个，体积为25. Ocm3，减重完成后重新进行冲击试验、弯曲疲劳循环试验、径向循环疲劳试验，以确定实现安装面减重没有影响其力学性能；最后将完成安装面减重并重新进行力学性试验的铝轮毂进行铸造模拟凝固试验，以确定安装面减重后没有对铝轮毂铝液流动特别是向轮辐、轮辋的流动产生影响，没有因为减重而产生铸造缺陷。
权利要求
1.一种低压铸造铝轮毂安装面减重的方法，其特征是在铝轮毂产品造型设计阶段进行冲击试验、弯曲疲劳循环试验、径向循环疲劳试验，发现其安装面是力学性能过剩区域； 选择安装面进行减重，该减重区在二个相邻的螺栓孔之间；完成减重后重新进行冲击试验、 弯曲疲劳循环试验、径向循环疲劳试验，以确定安装面减重后仍能满足力学性要求；然后对安装面减重并满足力学性能要求的铝轮毂进行铸造凝固模拟，以确定在安装面减重后可满足铝轮毂铸造性要求。
2.根据权利要求书1所述的一种低压铸造铝轮毂安装面减重的方法，其特点是减重区数量铝轮毂螺栓孔数量一致，为4-8个，减重区距相邻的螺栓孔的距离8. Omm 12. Omm, 减重区体积为20. 0 50. 0cm3。
全文摘要
一种低压铸造铝轮毂安装面减重方法，首先在产品设计阶段根据铝轮毂力学性要求模拟冲击试验、弯曲疲劳循环试验、径向循环疲劳试验，以确定产品性能过剩区域；根据试验结果，铝轮毂安装面是性能过剩区域，选择在安装面进行减重；减重区在相邻的二个螺栓孔之间，距每个螺栓孔的距离为8.0mm～12.0mm，减重区数量与螺栓孔数量一致，为4-8个；减重区体积为20.0～50.0cm3，减重完成后重新进行冲击试验、弯曲疲劳循环试验、径向循环疲劳试验，以确定实现安装面减重没有影响其力学性能；最后将完成安装面减重并重新进行力学性试验的铝轮毂进行铸造模拟凝固试验，以确定没有因为减重而产生铸造缺陷，该方法是一种兼顾铝轮毂的力学性、铸造性、减重的方法。
文档编号B60B27/00GK102463841SQ201010537739
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月10日 优先权日2010年11月10日
发明者孔祥建, 李光宇, 李萍, 管建国, 胡因行 申请人:江苏凯特汽车部件有限公司