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1、车轮旋压技术新发展日期:2005-12-1522:10:46来源:来自网络查看:[大中小]作者:椴木杉热度:295济宁车轮厂272135宋志俭樊兆虎通过对德国LEICO公司的考察以及对其他国外公司的技术交流,对旋压技术在车轮行业的新发展作了介绍,从一个侧面反映了国外旋压技术的发展。随着我国高速公路和高速汽车的飞速发展,给车轮带来了新的机遇和挑战,如何实现车轮的轻量化、可靠性、高精度是摆在车轮行业面前的技术难题。为此,中国汽车工程学会车轮委员会于2001年3月组团去德国LEICO公司等国外企业进行了考察,结合我厂在国产化旋压机的进程中与其它国外公司的技术交流,就旋压技术在车
2、轮行业的新发展总结如下。1旋压技术在钢质车轮新发展:在欧洲高速公路上奔驰的载重汽车和客车中,已很难再见到有内胎型钢车轮,几乎都是无内胎板材车轮,这点与我国恰好相反。传统的型钢车轮轮辋,其原材料形状是由钢厂轧成的,再由车轮制造商通过卷园、焊接、扩整等工序加工而成。这种工艺效率高、精度低。80年代二汽从德国引进了型钢轮辋旋压机,利用板材卷圆焊接后再旋压成型钢轮辋。这种工艺精度高、效率低,不适应大批量生产。目前型钢轮辋旋压随着这类产品的淘汰趋势而逐步消失。 传统的无内胎板材车轮都是通过滚压成型的,但不能实现等强度要求。在考察了德国HAYES-LEMMERZ、意大利GI
3、ANETTI和荷兰FONTIJNE等车轮公司后,结论是相同的,滚形是主流。尽管一些资料介绍有板材轮辋采取单滚或双滚旋压成型的例子,虽然能实现等强度变截面要求,但效率太低,不能适应大批量生产要求,使其应用受到限制。德国LEICO、西班牙DENN公司推出了一种适应大批量生产的旋压-滚形工艺生产轮辋,既能实现等强度要求,又能适应大批量生产。如上图:轮辋槽底和轮缘受力较大的部位厚,其它受力较小的部位薄。以7J×17轮辋为例,原材料厚度4.5MM,旋压后降至2.7MM,重量节约1KG。汽车质量每减轻100KG,就意味着汽车百公里节油0.2~0.4升,以每辆车5只轮子计减轻重量5KG
4、,汽车百公里节油10~20毫升。旋压车轮的钢材也有较大变化,由于材料强度的差异,我们采取了加厚原材料的方法来达到相同的疲劳寿命要求,结果同规格一只8.25×22.5车轮重量比法国米其林车轮增加3KG,在最近我厂所做的对比试验中,我们产品的寿命只是米其林车轮的一半。在车轮选材用材以及我国轧钢工业与国外先进厂家存在差距。见下表: 中、法常用旋压车轮材料对比表国家材料牌号抗拉强度(MPa)相当钢号中国08275~410B330(宝钢)10335~470B380(宝钢)法国RST37-2370~480B380(宝钢)ST44-2430~540B440(宝钢)ST52-3490~
5、600B510(宝钢)2旋压技术在铝质车轮新发展:国内铝质车轮都是压铸后经机加工而成,产品集中在轿车车轮。国外17英寸以下轿车铝轮的生产以锻坯或坯经旋压成型已成为主流。近几年国外用锻造、旋压工艺制造了22.5英寸载重汽车无内胎车轮,以其造型美观、重量轻、强度高成为钢轮的强劲竞争点。以美国ALCOA公司为代表,如图1:图1ALCOA公司无内胎车轮近几年,一种新型结构的FULL-FACE车轮领导了轻型车轮造型潮流,它改变了传统车轮轮辋和轮辐的焊接位置,使外形更美观,受力更科学。铝轮和钢轮都有这种形式。工艺简图2: 图2工艺简图3轮辐旋压设备新发展:3.1设备吨位趋
6、大在德国和意大利的车轮工厂看到正在使用中的LEICO旋压机,体积大、功率大、吨位大、效率高,且都是三旋轮120度均布,前后纵梁框架封闭结构。如图3:图3LEICO旋压机而我国正在使用的从国外引进的4台轮辐旋压机都是两旋轮布置,开式结构,相比之下显得很苗细,强度不足,结构也相对简单。主要技术参数比较如下:旋压机参数比较表 最大毛坯厚度(MM)主电机功率(KW)液压电机功率(KM)纵向推力(KN)横向推力(KN)生产率(件/分钟)总重量(T)旋轮数原国内引进600型旋压机15150~18560300~350200~2701222LEICOST265型旋压机1825811366
7、740026533.2主轴电机结构:LEICO公司已全部采用交流伺服电机变频调速控制,电机体积小、功率大,功率的余量较大,保险系数大,提高生产效率,在使用原材料强度相对提高一个或二个牌号的情况下,效率仍提高一倍。取代了体积较大的直流电机,省去了直流电机的大型驱动柜。3.3旋轮布置方式:国内使用的轮辐旋压机都是两轮布置,旋轮轴心线与横向夹角成15度,如下图4:图4旋轮布置方式这种形式的布置使旋轮承受先拉后推的交变扭力,旋轮螺栓易断。国外三旋轮轮辐旋压机采用整体框架、120度均布,旋轮轴心线与纵向夹角成15度布置,如上图右。这种形
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