RU2101119C1 - Method of making cast discs of motor vehicle wheels - Google Patents

Abstract

FIELD: plastic metal working, namely processes for making cast discs of motor vehicle wheels. SUBSTANCE: method comprises steps of making cast blank and then working wheel rim by cold or semi-hot rolling around. Blank is placed in roller die and torque is imparted to it at applying radial effort to rollers. Such method provides casting without gaseous and shrinkage porosity, air holes, allows to reduce its structure, to enhance mechanical properties of casting and to eliminate necessity of further working. When peripheral portion of blank is rolled around by rollers eccentricity and out-of-roundness of blank caused by irregularities of casting mold are eliminated due to tangential transfer of metal and straightening. It significantly simplifies balancing of assembled wheel. EFFECT: enhanced efficiency, high quality of wheel. 1 dwg

Description

Изобретение относится к литейному производству совместно с обработкой металлов давлением и может быть использовано для изготовления литых дисков автомобильных колес из черных и цветных сплавов. The invention relates to foundry together with metal forming and can be used for the manufacture of alloy wheels of automobile wheels from ferrous and non-ferrous alloys.

Известен способ изготовления литых дисков колес, включающий литье под низким давлением с последующей механической и термохимической обработкой, обрезку литников, токарную обточку ободов, алмазное выглаживание декоративных элементов, нанесение защитных тонирующих покрытий и т.д. There is a known method of manufacturing alloy wheels of wheels, including casting under low pressure followed by mechanical and thermochemical processing, trimming sprues, turning turning of rims, diamond smoothing of decorative elements, applying protective tint coatings, etc.

Однако известный способ имеет следующие существенные недостатки:
при токарной обработке наружные наиболее прочные и мелкозернистые слои литой заготовки уходят в отход и обнажается крупнозернистая рыхлая структура, что, например, для бескамерных шин требует контроля герметичности и применения специальных покрытий-герметиков;
сам по себе процесс токарной обработки является низкопроизводительным и предполагает отход металла в стружку, необходимость применения высокоточного оборудования и сложной системы контроля качества готового изделия;
при применении данной технологии не происходит улучшения литой структуры металла, заварки раковин, рыхлостей и т.д.However, the known method has the following significant disadvantages:
during turning, the outer most durable and fine-grained layers of the cast billet go to waste and a coarse, loose structure is exposed, which, for example, for tubeless tires, requires tightness control and the use of special coatings-sealants;
The turning process itself is low-productivity and involves the waste of metal into chips, the need for high-precision equipment and a complex quality control system for the finished product;
when applying this technology, there is no improvement in the cast structure of the metal, welding of shells, friability, etc.

Задача изобретения повышение качества литых дисков автомобильных колес, улучшение их прочностных характеристик, уменьшение расхода металла, снижение трудоемкости их изготовления. The objective of the invention is to improve the quality of alloy wheels of automobile wheels, improve their strength characteristics, reduce metal consumption, reduce the complexity of their manufacture.

Это достигается тем, что в способе изготовления деталей, включающем получение литой заготовки и последующую ее обработку, согласно изобретению обработку литой заготовки осуществляют методом холодной или полугорячей обкатки в роликовой матрице. This is achieved by the fact that in the method of manufacturing parts, including obtaining a cast billet and its subsequent processing, according to the invention, the processing of the cast billet is carried out by the method of cold or half-hot rolling in a roller matrix.

На чертеже представлена обкатка заготовки роликами. The drawing shows the rolling of the workpiece by rollers.

Способ осуществляют следующим образом. Литую заготовку 1 устанавливают на упор 2 и фиксируют прижимом 3. Заготовке сообщают крутящий момент Т, затем к ободу заготовки сводят ролики 4. Далее за счет передачи радиального усилия F на ролики добиваются упрочнения структуры на всю толщину обода диска, а за счет тангенциального переноса металла устраняют эксцентриситет и некруглость, являющиеся следствием несовершенства разъемной литейной формы, после чего разводят ролики, отводят прижим и извлекают готовое изделие. The method is as follows. The cast billet 1 is mounted on the stop 2 and fixed with a clamp 3. The workpiece is informed of the torque T, then the rollers 4 are brought to the billet rim. Then, by transferring the radial force F to the rollers, the structure is strengthened over the entire thickness of the disk rim, and due to the tangential transfer of metal eliminate eccentricity and non-roundness, which are the result of imperfections of the detachable casting mold, after which the rollers are bred, the clamp is removed and the finished product is removed.

Пример 1. Брали литой диск стандартного диаметра 13 дюймов из сплава АЛ9 с температурой 20^oC, помещали на позицию обработки в роликовой матрице на упор и фиксировали заготовку прижимом. Затем диску сообщали крутящий момент и сводили к ободу ролики с удельным давлением 120 МПа. После завершения обкатки все элементы возвращали в исходное состояние и удаляли готовое изделие с позиции обработки.Example 1. They took a cast disk of a standard diameter of 13 inches from an AL9 alloy with a temperature of 20 ^o C, placed it at the stop in the roller matrix and fixed the workpiece with a clamp. Then the disk was informed of the torque and the rollers with a specific pressure of 120 MPa were reduced to the rim. After the break-in was completed, all elements were returned to their original state and the finished product was removed from the processing position.

В результате получили диск колеса с упрочнением обода до 15 устранили некруглость литой заготовки. Шероховатость поверхности обкатанного обода соответствовала техническим требованиям к данному изделию. As a result, we got a wheel disk with hardening of the rim up to 15 eliminated the non-circularity of the cast billet. The surface roughness of the rolled rim corresponded to the technical requirements for this product.

Пример 2. Брали литой диск стандартного диаметра 13 дюймов из сплава АЛ9 с температурой 350^oC, помещали на позицию обработки в роликовой матрице на упор и фиксировали заготовку прижимом. Затем диску сообщали крутящий момент и сводили к ободу ролики с удельным давлением 95 МПа. После завершения обкатки все элементы возвращали в исходное состояние и удаляли готовое изделие с позиции обработки.Example 2. They took a cast disk of a standard diameter of 13 inches from AL9 alloy with a temperature of 350 ^o C, placed at the processing position in the roller matrix on the stop and fixed the workpiece with a clamp. Then the disk was informed of the torque and the rollers with a specific pressure of 95 MPa were reduced to the rim. After the break-in was completed, all elements were returned to their original state and the finished product was removed from the processing position.

В результате получили диск колеса с упрочнением обода до 12 устранили некруглость литой заготовки. Шероховатость поверхности обкатанного обода соответствовала техническим требованиям к данному изделию. As a result, we got a wheel disk with hardening of the rim to 12 eliminated the non-circularity of the cast billet. The surface roughness of the rolled rim corresponded to the technical requirements for this product.

Изобретение позволяет:
повысить износостойкость и долговечность изделия за счет улучшения его прочностных характеристик;
снизить трудоемкость изготовления продукции вследствие уменьшения расхода материала и снижения затрат рабочего времени на обработку детали.The invention allows:
to increase the wear resistance and durability of the product by improving its strength characteristics;
reduce the complexity of manufacturing products due to the reduction of material consumption and reduce the cost of working time for processing parts.

Claims (1)

Способ изготовления литых дисков автомобильных колес, включающий получение литой заготовки и последующую обработку обода диска колеса, отличающийся тем, что последующую обработку обода диска колеса производят холодной или полугорячей обкаткой, размещая заготовку в роликовой матрице, при этом заготовке сообщают крутящий момент и прикладывают к роликам радиальное усилие. A method of manufacturing alloy wheels of automobile wheels, including obtaining a cast billet and subsequent processing of the wheel rim, characterized in that the subsequent processing of the wheel rim is performed by cold or half-hot rolling, placing the billet in the roller matrix, the billet being informed of the torque and applying radial to the rollers an effort.