CN108380785A - 一种节能高效的铝合金轮毂制备工艺及*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种节能高效的铝合金轮毂制备工艺，包括以下步骤：1）对轮毂毛坯进行旋压得到半成品；2）对半成品进行冲压中心孔，得到预成品；3）对预成品进行热处理得到成品。还公开了一种节能高效的铝合金轮毂制备***。旋压得到的半成品具有约350℃的余温，此时质地较软，通过冲压能够加工出符合要求的中心孔，冲压过程耗时非常短，预成品的余温不会损失很多，相比在热处理之前钻中心孔的工艺，钻孔时间和热处理时间都大幅缩短，能耗降低，相比在热处理之后钻中心孔的工艺可以大幅降低钻孔所消耗的时间，以及钻孔过程的产生的能耗、磨损，节能且高效。

Description

一种节能高效的铝合金轮毂制备工艺及***
技术领域
本发明涉及铝合金轮毂制备工艺领域，具体涉及一种节能高效的铝合金轮毂制备工艺，还涉及一种节能高效的铝合金轮毂制备***。
背景技术
铝合金轮毂以重量轻的优点越来越多地取代了钢制轮毂。在铝合金轮毂的制备工艺中，通过旋压提高轮辋的强度应用越来越普遍，此类工艺主要工序包括：铸造或者锻造得到毛坯，对毛坯进行旋压得到半成品，对半成品进行热处理，以及钻中心孔，其中钻中心孔包括在热处理之前和在热处理之后两种；在热处理之前钻中心孔，由于工件强度还未达到最大化，相对较为容易，但是在切削液不断地冲洗下，工件的温度大多会降低至室温，再进行热处理需要较长的时间来升温，能耗大且速度慢；在热处理之后钻中心孔，可以充分利用旋压结束后工件约350℃的余温，缩短升温时间、降低能耗，但是热处理后的工件强度非常高，钻中心孔的难度大，刀具磨损严重且耗时长。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种节能高效的铝合金轮毂制备工艺以***，可以解决现有技术在热处理之前或之后钻中心孔，导致能耗高或刀具磨损严重，以及速度慢的问题。
本发明通过以下技术方案实现：
一种节能高效的铝合金轮毂制备工艺，包括以下步骤：
1）对轮毂毛坯进行旋压得到半成品；
2）对半成品进行冲压中心孔，得到预成品；
3）对预成品进行热处理得到成品。
本发明的进一步方案是，步骤1）的轮毂毛坯采用铸造制得，脱模即可快速转移至旋压机进行旋压，温度损失小，进一步提高节能效果，及加工效率。
本发明的进一步方案是，步骤1）采用立式旋压机进行旋压，工件在铸造、旋压、冲压过程都保持轴向向上，不需要调整轴向方向，能够快速移动，降低温度损失，进一步提高节能效果，及加工效率。
本发明的进一步方案是，还包括对步骤3）制得的成品进行精加工的步骤4）。
一种节能高效的铝合金轮毂制备***，包括旋压机和热处理炉，所述旋压机和热处理炉之间设置有冲孔机。
本发明的进一步方案是，所述旋压机和冲孔机之间，和/或冲孔机和热处理炉之间设置有机械手，通过机械手转移工件，相比人工转移工件更加安全高效.
本发明的进一步方案是，所述旋压机、冲孔机和热处理炉围绕机械手布置，冲压过程耗时很短，通过一台机械手实现旋压机和冲孔机之间以及冲孔机和热处理炉之间的转移，机械手的利用率高，降低设备成本。
本发明的更进一步方案是，所述旋压机采用立式旋压机，工件在铸造、旋压、冲压过程都保持轴向向上，不需要调整轴向方向，能够快速移动，降低温度损失，进一步提高节能效果，及加工效率。
本发明的更进一步方案是，所述热处理炉的炉膛底部铺设有储热层，和/或电加热层；储热层在吸收热能后缓慢释放，能够使轮毂受热均匀，有效提高轮毂品质，而且可以大幅降低热处理炉维持温度的能耗；电加热层在夜间电价低谷段投用可以进一步降低热处理成本。
本发明与现有技术相比的优点在于：
旋压得到的半成品具有约350℃的余温，此时质地较软，通过冲压能够加工出符合要求的中心孔，冲压过程耗时非常短，预成品的余温不会损失很多，相比在热处理之前钻中心孔的工艺，钻孔时间和热处理时间都大幅缩短，能耗降低，相比在热处理之后钻中心孔的工艺可以大幅降低钻孔所消耗的时间，以及钻孔过程的产生的能耗、磨损，节能且高效。
附图说明
图1为本发明的***结构示意图。
图2为旋压机、冲孔机和热处理炉围绕机械手布置示意图。
具体实施方式
一种节能高效的铝合金轮毂制备工艺，包括以下步骤：
1）采用机械手将铸造制得的轮毂毛坯快速安装到立式旋压机的模具上，对其进行旋压得到半成品；
2）采用机械手将半成品快速安装到冲压模具上，对半成品进行冲压中心孔，得到预成品；
3）采用机械手将预成品快速送入热处理炉升温，再保温、淬火实现热处理提高强度得到成品；
4）对步骤3）制得的成品进行精加工。
如图1和图2所示的一种节能高效的铝合金轮毂制备***，包括机械手4，以及围绕机械手4顺序布置的旋压机1、冲孔机2和热处理炉3，所述旋压机1优选立式旋压机，进一步优选申请人在申请号为2017209237172的中国实用新型专利中公开的旋压机，所述冲孔机2采用的是液压冲孔机，现有多种市售的品牌型号可供选择，用于加工铝合金卡巴轮时，液压冲孔机优选压力为700吨的型号；所述机械手4采用的是工业机器人，现有多种市售的品牌型号可供选择，例如：施迈德牌；所述热处理炉3由箱式炉体31、横穿炉膛33的传送辊道32以及前后两扇炉门37组成，所述炉膛33顶部安装有数个火嘴34，传送辊道32下方的炉膛33底部铺设有电加热层36，所述电加热层36上铺设有储热层35，在本实施例中，电加热层36采用的是电阻丝，储热层35采用火山岩中的玄武岩铺设。

Claims (9)

1.一种节能高效的铝合金轮毂制备工艺，其特征在于包括以下步骤：
1）对轮毂毛坯进行旋压得到半成品；
2）对半成品进行冲压中心孔，得到预成品；
3）对预成品进行热处理得到成品。
2.如权利要求1所述的一种节能高效的铝合金轮毂制备工艺，其特征在于：步骤1）的轮毂毛坯采用铸造制得。
3.如权利要求1所述的一种节能高效的铝合金轮毂制备工艺，其特征在于：步骤1）采用立式旋压机进行旋压。
4.如权利要求1所述的一种节能高效的铝合金轮毂制备工艺，其特征在于：还包括对步骤3）制得的成品进行精加工的步骤4）。
5.一种节能高效的铝合金轮毂制备***，包括旋压机（1）和热处理炉（3），其特征在于：所述旋压机（1）和热处理炉（3）之间设置有冲孔机（2）。
6.如权利要求5所述的一种节能高效的铝合金轮毂制备***，其特征在于：所述旋压机（1）和冲孔机（2）之间，和/或冲孔机（2）和热处理炉（3）之间设置有机械手（4）。
7.如权利要求6所述的一种节能高效的铝合金轮毂制备***，其特征在于：所述旋压机（1）、冲孔机（2）和热处理炉（3）围绕机械手（4）布置。
8.如权利要求5或6或7所述的一种节能高效的铝合金轮毂制备***，其特征在于：所述旋压机（1）采用立式旋压机。
9.如权利要求5或6或7所述的一种节能高效的铝合金轮毂制备***，其特征在于：所述热处理炉（3）的炉膛（33）底部铺设有储热层（35），和/或电加热层（36）。
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