铝合金扁平胎车轮径向冲击的改善.pdf

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1、铸造工程生产技术FoundryEngineering铝合金扁平胎车轮径向冲击的改善周洪海（中信戴卡股份有限公司工程技术研究院，河北秦皇岛066011）摘要：目前，对高端汽车的操控性、安全性要求越来越高，车轮轮胎的断面也越来越向偏平的趋势发展，因此对车轮的性能要求也越来越高。对扁平轮胎的铝合金车轮进行了径向冲击试验，采用有限元分析法预测了车轮结构的薄弱位置及失效的原因。试验结果表明，新结构铝合金车轮轮辋的径向冲击符合要求。关键词：铝合金车轮；径向冲击；扁平轮胎中图分类号：TG115.5文献标识码：B文章编号：1673-3320（2017）04-0045-03ImprovementinRad

2、ialImpactonAluminumAlloyWheelwithFlatTireZHOUHonghai(EngineeringTechnologyInstitute,CITICDicastalCo.,Ltd.,Qinhuangdao066011,HebeiChina)Abstract:Nowadays,handlingandsafetyrequirementsforhigh-gradeautomobilearegettingmoreandmorehigh,andwheeltirebecomesincreasinglyflatcross-sectionand,therefore,thep

3、erformancerequirementsforthewheelaregettinghigherandhigher.Thealuminumalloywheelwithflattirewassubjectedtoradialimpacttest.Theweakpositionsinthewheelandthereasonwhythewheelfailswerepredictedbyusingafiniteelementanalysismethod.Theresultsindicatethatrimofanewly-madealuminumalloywheelcanwithstandthi

4、sradialimpactwithoutfailure.Keywords:aluminumalloywheel;radialimpact;flatwheeltire随着汽车工业的发展，铝合金车轮的销售提供了技术参考数据，节省了开发周期。规模也随着汽车的销量而逐年增加，铝合金车轮1径向冲击试验及实验结果分析已成为汽车轮毂的主要产品。铝合金车轮不仅是外观件也是安全件，对汽车正常的行驶有着重要1.1径向冲击试验的保障作用。对于单个零件来说，检测安全性至径向冲击试验主要是模拟抵抗汽车在行驶中关重要，径向冲击试验是考察车轮行驶的重要试遇到凹坑、凸起异物等对轮辋冲击的能力。汽车验。目前，按照正常偏平

5、比轮胎的径向冲击试验行驶中异物凸出部分对轮辋会有一个冲击，如果的设计经验、试验经验已经积累很多，但是对安车轮的性能达不到要求，轻者漏气，严重的轮辋装扁平比比较小的轮胎径向冲击试验，还需要继发生断裂，造成安全事故，因此，径向冲击试验续深入的积累经验。本文从改善径向冲击的试验具有重要的实际意义。结果为出发点，结合材料及有限元分析知识，最试验设备分为主体框架结构、提升系统、重终找到一种能解决安装偏平比小的轮胎的径向冲锤冲击系统及支架系统。径向冲击试验机整体照击试验失效的方案，为今后的这方面的开发工作片如图1所示。收稿日期：2017-05-15作者简介：周洪海（1981-），男，工程师，主要从事

6、铝合金车轮的设计开发工作。2017年第4期45铸造工程FoundryEngineering图1径向冲击试验机整体照片图2径向冲击试验结果照片冲击能量的计算公式：E=K×Fr（1）从图2径向冲击试验照片可以看出，轮辋产生式（1）中：E：冲击能量，单位焦耳（J）；K：系数，了裂纹，试验不合格，安装扁平胎的试验对车轮单位焦耳/千克（J/kg）。Fr:为客户指定的最大静载的结构要求更加苛刻。荷，单位千克（kg）。1.2试验分析根据产品要求计算出的冲击能量，并选用冲头对试验部位的轮辋位置进行测量，排除因为的质量，根据表1算出冲击高度及冲击速度。表1是尺寸不合格因素，如表3所示。考虑到设备因素而得出

7、的数据。选用按照安装正常表3轮辋尺寸高宽比设计的车轮进行试验，试验参数见表2。装扁轮辐厚轮辋厚1轮辋厚2轮辋厚3重量样轮样件/mm/mm/mm/mm/kg平胎后，冲击试验后的车轮试验结果如图2所示。理论编号22.425.54.5612.5±0.2表1试验参数调整参考表值±0.3±0.3±0.3±0.3冲击能量下落高度冲击速度冲锤重量122.535.54.56.0-1/J/mm/m·s/kg#1222.525.54.56.012.45