車輪培訓課件

1車輪知識培訓1/702二、車輪構(gòu)造和材料課程提要一、車輪系統(tǒng)概述三、鋁合金車輪設(shè)計四、鋁合金車輪制造五、車輪試驗與檢查六、失效模式及分析

七、新技術(shù)及發(fā)展趨勢2/703二、車輪構(gòu)造和材料課程提要一、車輪系統(tǒng)概述三、鋁合金車輪設(shè)計四、鋁合金車輪制造五、車輪試驗與檢查六、失效模式及分析

七、新技術(shù)及發(fā)展趨勢3/704一、車輪系統(tǒng)概述功能：與輪胎一起支撐整車；緩和由路面?zhèn)鱽頉_擊力；通過輪胎同路面間產(chǎn)生附著作用來產(chǎn)生——

驅(qū)動力和制動力，以及汽車轉(zhuǎn)彎行駛時產(chǎn)生平衡離心力側(cè)抗力，在確保汽車正常轉(zhuǎn)向行駛同步，通過車輪產(chǎn)生自動回正力矩，使汽車保持直線行駛方向；密封輪胎。4/705課程提要一、車輪系統(tǒng)概述三、鋁合金車輪設(shè)計四、鋁合金車輪制造五、車輪試驗與檢查六、失效模式及分析

七、新技術(shù)及發(fā)展趨勢二、車輪構(gòu)造和材料5/706二、車輪構(gòu)造和材料（一）車輪構(gòu)造：主要由三部分組成：輪輞、輪輻、輪轂。輪輞輪輻6/707（二）車輪用材料有鋼材和輕合金材料兩大類：1、鋼車輪是用合金鋼板材制成輪輞、輪輻裝配組合而成；輪輞輪輻2、輕合金材料車輪一般指鋁合金車輪。輪輞輪輻鋼輪鋁合金輪7/708（三）鋁合金車輪優(yōu)缺陷：長處:缺陷:重量輕，節(jié)能效果顯著；散熱快，整車安全性能高；尺寸精度高，整車駕駛性能好；款式多樣，更適應當代化整車要求；不易藏污納垢，不會產(chǎn)生鐵銹，易清潔。價錢比鋼車輪貴；鋁車輪直徑一般是中、小直徑，大直徑鋁合金車輪制造技術(shù)尚有一定困難；就彈性模量而言，鋼車輪有一定優(yōu)勢，假如整車行駛速度不高、道路又是較差，鋁車輪沒有優(yōu)勢8/709（四）鋁合金車輪概述20世紀初出現(xiàn)用砂模制造鋁合金車輪,并應用在賽車上20世紀50年代了鑄造整體鋁合金車輪，并應用于轎車上21世紀早期鋁合金車輪以極其迅猛之勢發(fā)展，進入國外OEM配套體系20世紀70年代得到迅速發(fā)展，并被廣大汽車顧客所采取。鋁合金車輪演變史9/7010（五）鋁合金車輪各部分命名：8、螺栓孔分度圓直徑輪輞寬度輪輞直徑前輪緣后輪緣偏距中心孔直徑安裝面直徑螺栓孔分度圓直徑2、輪輞直徑3、前輪緣1、輪輞寬度4、后輪緣5、偏距6、中心孔直徑7、安裝面直徑10/7011（六）有關(guān)鋁合金車輪名稱和定義1.鋁合金車輪命名：鋁輪轂/鋁合金輪轂/鋁胎鈴/鋁輪圈/鋁合金車輪/鋁車輪/鋁圈2.鋁合金車輪分類按鑄造方式：重力鑄造、低壓鑄造、液態(tài)鑄造、反壓鑄造、離心鑄造、真空壓鑄、半凝固鑄造。按表面處理方式：全涂裝、涂裝車亮、電鍍、真空電鍍、拋光、高亮。3.鋁合金車輪表達辦法11/7012（七）鋁合金車輪表達辦法輪輞名義直徑輪輞輪廓代號安裝孔個數(shù)輪輞名義寬度偏距螺栓孔分度圓直徑12/7013（八）鋁合金車輪制造辦法和材料：車輛制造措施鋁合金牌號轎車整體鑄造A356、AC4CH、AC7A2片型輪輞條或卷材5154、5454圓板5154、5454擠壓管5454圓盤鑄造A356、AC4CH、AC7A鑄造6061板5154、54543片型輪輞圓板5052、5154、5454圓盤鑄造A356、AC4CH、AC7A鑄造6061載貨車整體鑄造A356、AC4CH客車整體鑄造606113/7014二、車輪構(gòu)造和材料課程提要一、車輪系統(tǒng)概述三、鋁合金車輪設(shè)計四、鋁合金車輪制造五、車輪試驗與檢查六、失效模式及分析

七、新技術(shù)及發(fā)展趨勢14/7015（一）鋁合金車輪設(shè)計流程圖：三、鋁合金車輪設(shè)計15/7016（二）新產(chǎn)品開發(fā)應用技術(shù)：（1）裝車模擬設(shè)計能力—通過計算機設(shè)計出不一樣款式，然后進行模擬裝配，比較評定不一樣車輪與整車配合效果。16/7017（二）新產(chǎn)品開發(fā)應用技術(shù)：（2）車輪構(gòu)造受力有限元分析（FEA）17/7018（二）新產(chǎn)品開發(fā)應用技術(shù)：（3）計算機鑄造凝固模擬分析能力18/7019（二）新產(chǎn)品開發(fā)應用技術(shù)：（4）CAD-CAE-CAM集成開發(fā)19/7020（二）新產(chǎn)品開發(fā)應用技術(shù)：（4）開發(fā)車輪需要提供參數(shù)：

輪輞名義直徑

輪輞標準

偏距

中心孔直徑

螺栓孔構(gòu)造

背面剎車線

設(shè)計載荷

其他要注意事項（如格調(diào)、重量、顏色等）20/7021（三）鋁合金車輪模具

鑄造法是生產(chǎn)鋁輪轂最早、最普遍辦法，

其鑄造辦法有很多，應用最普遍主要有金屬型重力鑄造、低壓鑄造、差壓鑄造、以及擠壓鑄造。

下模

側(cè)模

上模21/7022（四）模具設(shè)計內(nèi)容：

鑄件工藝設(shè)計：鑄造位置（上下模）選擇、加工余量、工藝余量、收縮量、鑄造圓角、拔模斜度。澆注系統(tǒng)和冒口設(shè)計。模具構(gòu)造設(shè)計：鑄件壁厚、型腔尺寸、配合公差等等。模具排氣系統(tǒng)設(shè)計。鑄件頂出機構(gòu)設(shè)計。模具保溫和冷卻設(shè)計。模具材料選用。22/7023

液體依靠重力流動充填鑄型，由于沒有外加壓力，為了取得致密鑄件，往往需要利用冒口來補縮。這種辦法應用最廣泛。（五）重力鑄造模具：23/7024

（六）低壓鑄造模具：

利用氣體壓力將液態(tài)金屬壓入鑄型，并使鑄件在一定壓力作用下結(jié)晶凝固鑄造辦法。24/7025二、車輪構(gòu)造和材料課程提要一、車輪系統(tǒng)概述三、鋁合金車輪設(shè)計四、鋁合金車輪制造五、車輪試驗與檢查六、失效模式及分析

七、新技術(shù)及發(fā)展趨勢25/7026

四、鋁合金車輪制造

1.制造工藝流程圖：26/70272.主要工序鑄造熱處理機加工噴涂熔煉27/70282.1熔煉工序本工序控制重點：鋁液成份、含氫量、鋁液溫度。28/70292.2鑄造工序本工序控制重點：鋁液溫度、模具溫度、冷卻參數(shù)。29/7030鑄造工藝鑄造工藝鑄造位置選擇加工余量確定工藝余量確定收縮量確定拔模斜度確定鑄造圓角確定30/70312.3熱處理熱處理目標：提升鑄件力學性能，改善合金切削性能；消除由于鑄件壁厚不均勻、迅速冷卻等所造成內(nèi)應力；穩(wěn)定鑄件尺寸和組織，避免和消除因高溫引發(fā)相變產(chǎn)生體積膨大現(xiàn)象；消除偏析和針狀組織，改善合金組織和力學性能。本工序控制重點：固溶時間和溫度（540±5℃，6H）、淬火時間和溫度（60-85℃，3min）、時效時間和溫度（130±5℃，3H）。31/70322.4機械加工

鋁合金車輪一般采取數(shù)控加工，即CNC加工。CNC加工在車輪加工中應用非常廣泛。本工序控制重點：所有裝車尺寸。重點控制項目：中心孔直徑、PCD位置度、端徑跳、動平衡。32/7033數(shù)控機床加工工序劃分特點為：先粗后精，先面后孔，刀具集中。刀具R大小可按鋁合金車輪型面要求選用。機械加工33/70342.5涂裝鋁合金車輪涂裝目標:首先是提升車輪運行可靠性和耐久性；其次是提升它外觀裝飾性。本工序控制重點：前處理槽液參數(shù)、調(diào)漆參數(shù)和固化參數(shù)。34/7035涂裝工藝預處理：一般指在涂裝前在工件上進行除油、除銹、磷化這三個工序通稱。較典型鋁合金車輪涂裝預處理工藝流程如下：

表面活性劑水溶液除油→水洗（二道）→中和出光→水洗→轉(zhuǎn)化膜處理→水洗（二道）→烘干→涂裝35/7036

涂層材料基本要求：

1、具有良好附著性，往往需要選用多種涂層材料配合，內(nèi)涂層對預處理后底材和面涂層都有良好附著力。

2、具有良好耐戶外氣候性能，涂層屬高分子材料，受戶外日光輻射和淋雨等影響易產(chǎn)生老化。

3、具有良好裝飾性，且要確保具有一定表面層硬度和耐磨性。

4、良好工藝性，生產(chǎn)量大，品種多，要求確保高生產(chǎn)效率。涂裝工藝鋁合金車輪噴涂工藝措施靜電噴涂適用于粉末和油漆，生產(chǎn)效率和涂料利用率高，對環(huán)境污染少；空氣噴涂僅適用于油漆，設(shè)備簡單，漆損失較多。36/7037二、車輪構(gòu)造和材料課程提要一、車輪系統(tǒng)概述三、鋁合金車輪設(shè)計四、鋁合金車輪制造五、車輪試驗與檢查六、失效模式及分析

七、新技術(shù)及發(fā)展趨勢37/7038五、車輪試驗與檢查（共11項）

目前廣泛使是Al-Si-Mg系合金系列，美國牌號A356，歐洲稱為AlSi7Mg，相稱于中國ZL101A、日本AC4CH。材料成份一般如下：Si：6.5%～7.5%，Mg：0.25～0.45%，Ti：0.04～0.2%，F(xiàn)e≤0.20%，Mn≤0.1%，Cu≤0.2%，Zn≤0.05%，其他雜質(zhì)：單個≤0.05%，總量≤0.15%，余量Al。1.材料成份注：當用鍶做變質(zhì)劑時，鍶含量約在0.008%～0.040%。少許使用AlSi11，不需熱處理，僅在歐洲使用。鑄造材料：6061。38/70392.尺寸39/70403.外觀40/70414.內(nèi)部品質(zhì)41/70425.氣密性42/70436.動不平衡43/70447.材料性能44/70458.沖擊試驗（臺架試驗）45/70469.動態(tài)彎曲疲勞試驗（臺架試驗）46/704710.徑向滾動疲勞試驗（臺架試驗）47/704811.涂層性能48/7049二、車輪構(gòu)造和材料課程提要一、車輪系統(tǒng)概述三、鋁合金車輪設(shè)計四、鋁合金車輪制造五、車輪試驗與檢查六、失效模式及分析

七、新技術(shù)及發(fā)展趨勢49/7050六、主要失效模式及分析50/7051

主要失效模式及分析（續(xù)1）51/7052

主要失效模式及分析（續(xù)2）52/7053

主要失效模式及分析（續(xù)3）53/7054

主要失效模式及分析（續(xù)4）54/7055

主要失效模式及分析（續(xù)5）55/7056

主要失效模式及分析（續(xù)6）56/7057

主要失效模式及分析（續(xù)7）57/7058

主要失效模式及分析（續(xù)8）58/7059

主要失效模式及分析（續(xù)9）59/7060

主要失效模式及分析（續(xù)10）60/7061

主要失效模式及分析（續(xù)11）61/7062

主要失效模式及分析（續(xù)12）62/7063

主要失效模式及分析（續(xù)13）63/7064

主要失效模式及分析（續(xù)14）64/7065二、車輪構(gòu)造和材料課程提要一、車輪系統(tǒng)概述三、鋁合金車輪設(shè)計四、鋁合金車輪制造五、車輪試驗與檢查六、失效模式及分析

七、新技術(shù)及發(fā)展趨勢65/7066七、新技術(shù)及發(fā)展趨勢1、規(guī)格朝“三化”發(fā)展，日趨大直徑、寬輪輞發(fā)展格局。2、整體鑄造鋁合金車輪已成為世界輕合金車輪主流。3、外觀和色澤向著“藝術(shù)化”方向發(fā)展并成了搶占市場主要伎倆。4、目前廣泛使用材料是Al-Si-Mg系合金鋁合金車輪發(fā)展趨勢66/7067高反壓模鑄（HCM）這種制造工藝產(chǎn)生近乎鑄造效果，德國名廠BBSRX/RY（規(guī)格從381-508mm）系列鋁輪轂就是采取HCM法制造。鑄造這是造輪轂最先進技術(shù)，以6000t壓力趁著熱，把一塊鋁錠給壓成一種輪轂。這種輪轂強度是一般鋁輪轂3倍，并且還輕20%。

滾鍛（模鍛）是鑄造一種，把1只輪轂毛坯在滾動中鑄造成型。滾鍛出輪轂在保持足夠強度同步，能大大減少材料厚度，這是輪轂制造最高境界，BBSRSH系列就是滾鍛。1.輪轂制造先進技術(shù)67/7068

應用鋁合金