一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺，包括以下工艺：来料→打字→卷圆→搅拌摩擦焊接→端切→冷却→打磨抛光→扩口→一滚→二滚→三滚→扩涨→加工气门孔→气密性试验→精磨→表面喷涂→外观检→包装入库。本发明专利技术可以解决现有技术的生产工艺产生的开裂、错位、大小边以及打磨不良不缺陷；通过搅拌摩擦焊焊接后焊口部位材质组织状态发生了变化，材料的拉伸强度比普通焊接强度增加了14%‑20%左右，材料的屈服强度比普通焊接强度增加了3%‑7%左右，材质延伸率比普通焊接延伸率增加了15%‑23%左右，搅拌摩擦焊对铝合金材质焊接由于不同焊接。

A Roll Pressure Welding Process for Aluminum Alloy Wheel Rim

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺
本专利属于车轮制造
，尤其涉及一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺。
技术介绍
轮辋是车轮上安装和支撑轮胎的部件，其各项性能对轮胎和汽车的正常使用具有重要的影响。在车轮行业目前使用率比较高主要是铝合金材质轮辋和钢材质轮辋，由于两种材质的轮辋各有自己的优点，所以目前都有一定的市场竞争力。铝合金材质轮辋的材料都是由铝厂轧成，再由车轮制造厂家通过卷圆、焊接、扩整、滚压成型等工序加工而成，在铝合金材质轮辋的生产工艺中存在开裂、错位、大小边以及打磨不良不缺陷，因此利用现有技术生产的铝合金材质轮毂存在一定的应用及性能缺陷，不能很好的满足人们更进一步的需求。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中的不足，本专利技术的目的在于提供一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺。本专利技术可以解决现有技术的生产工艺产生的开裂、错位、大小边以及打磨不良不缺陷；具体的为通过扩口→(123滚)→扩涨解决了开裂问题；通过卷圆→搅拌摩擦焊接解决了错位问题；通过一滚→二滚→三滚解决了大小边问题；通过扩口前打磨抛光→扩涨后精磨解决了的打磨不良问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案为：一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺，包括以下工艺：来料→打字→卷圆→搅拌摩擦焊接→端切→冷却→打磨抛光→扩口→一滚→二滚→三滚→扩涨→加工气门孔→气密性试验→精磨→表面喷涂→外观检→包装入库。来料：来料未确认导致条料尺寸/材质用错/生锈度；打字：安装字模/打字内容/位置/清晰度/模痕；卷圆：开口/轴向错口/有无划伤及明显模痕；搅拌摩擦焊接：接焊前轴径向错位/钳口压印/麻点/焊渣；端切：焊接两端切除余量；冷却：正常滚过淋水道；打磨抛光：平整光滑/无毛刺/无夹层，麻点及磨痕；扩口：有无开裂/压伤/拉伤；一滚：有无开裂/压伤/拉伤/两轮缘宽度差；二滚：有无开裂/压伤/拉伤/两轮缘宽度差；三滚：有无开裂，压伤，拉伤/扩涨余量/轮缘宽度/两轮缘宽度差/轮缘饱满度/高度；扩涨：有无明显模痕，变形，开裂/标定直径，宽度/轮缘高度/15°面/安装面内径/槽底内径/；气密性试验：保压气压/保压延时/保压后观察焊缝/发泡液浓度；加工气门孔：有无变形及模痕/无过高毛刺/气门孔直径/孔座直径/气门孔位置；精磨：平整光滑/无毛刺/无夹层，麻点及磨痕；外观检：无毛刺/无微裂纹/无麻点；包装入库：塑料夹子/焊缝朝外/挂牌标示。作为优选，所述打字包括以下步骤：S1：有标示的第一片料，打字时要放置在最上面(便于追踪确认)；S2：两个人操作，将条料搬至下垫板上，一侧紧靠条料定位块；S3：启动开关，保持条料位置固定，自动下压打字，回程，从模具取出条料，整齐叠放；S4：首检检查打字位置、内容、清晰度，确认合格后，方可开始批量生产。作为优选，所述卷圆包括以下步骤：S1认清楚条料送料方向，打字条料字面向上（常规）、无字条料需将条料端头有毛刺的一面朝下；保证板料与过料滚轮的垂直，向前送料至进料两滚轮是中间，条料将自动卷圆；S2卷圆后推料器自动将工件推出料箱，及时取出工件，通过轨道送至压平进料处；S3首检检查端头开口及轴向错口，确认有无明显模痕，合格后方可开始批时生产。作为优选，所述搅拌摩擦焊包括以下步骤：所述搅拌摩擦焊包括以下步骤：在搅拌摩擦焊接过程中，由一个柱形带特殊轴肩和针凸的搅拌头旋转着插入被焊工件，搅拌工具和被焊材料之间的旋转摩擦产生的摩擦热使被焊材料热塑化，当搅拌工具沿着待焊界面向前移动时，热塑化的材料由搅拌工具的前部向后部转移过度，并且在搅拌工具的挤压锻造作用下，实现材料间的扩散连接；通过搅拌摩擦焊焊接后焊口部位材质组织状态发生了变化，材料的拉伸强度比普通焊接强度增加了14%-20%左右，材料的屈服强度比普通焊接强度增加了3%-7%左右，材质延伸率比普通焊接延伸率增加了15%-23%左右，搅拌摩擦焊对铝合金材质焊接由于不同焊接。搅拌摩擦焊接技术具有以下特点：非熔化：搅拌摩擦焊接技术是在材料的塑性状态下实现的，产品焊缝金相一致性高，焊缝无热裂纹、无夹杂、无气孔等熔焊缺陷。自动化：搅拌摩擦焊技术利用自动化的机械设备进行焊接，避免了对操作工人技术熟练程度的依赖，实现了全位置焊接自动化。简单化：搅拌摩擦焊技术无需对待焊产品进行特殊处理，不需要开破口、填充材料和保护气，简化了焊接程序。宜人化：搅拌摩擦焊接过程不会产生烟尘、飞溅、紫外线及电磁辐射等缺陷，实现了焊接过程的绿色、环保和无害化。整体化：搅拌摩擦焊的焊缝残余应力低，基本无变形，焊缝属性接近母材，机械性能优异，提高了焊缝可靠性。搅拌头－搅拌摩擦焊的施焊工具；轴肩－搅拌头与工件表面接触的肩台部分；搅拌针－搅拌头插入工件的部分；前进侧－焊接方向与搅拌头轴肩旋转方向一致的焊缝侧面；回转侧－焊接方向与搅拌头轴肩旋转方向相反的焊缝侧面；轴向压力-向搅拌头施加的使搅拌针插入工件和保持搅拌头轴肩与工件表面接触的压力。作为优选，所述端切包括以下步骤：S1：将轮辋送至加工位置，确保定位可靠，启动开关，并观察端切过程，出现定位不稳及时停机；S2：端切后，将工件取出，检查焊缝端切是否符合要求，不符合时利用调整垫片对刀的间距进行调节；S3：首检检查焊缝两端切除量(单边凹过≤1.0mm)，确认合格后方可开始批量生产。优选的，所述打磨抛光：S1：取轮辋对焊缝内外两个面不光滑、不平整的地方进行抛光，焊缝处的焊渣及毛边要抛除，确保平整光滑无毛刺；S2：打磨后，通过轨道送至抛光处；S3：首检确认合后方可批量打磨。作为优选，所述扩口包括以下步骤：S1：依实际生产情况，适时对模具表面添加润滑油，防止扩口时轮辋内侧拉伤；S2：将打字一端放于下模上，使其基本竖直，启动开关，在下压过程中应使上模顺利压入轮辋上端，而不得接触端面；S3：扩口后，将工件取出，通过轨道送至一滚进料处。作为优选，所述一滚、二滚、三滚包括以下步骤：S1：将工件送于送料架上，将扩口后大端向前推送到工作:位置(打字一侧朝外)，机台将自动开始滚型，注意滚型过程的稳定，发现工件卡料或跳出按急停；S2：整个滚型过程中应用皂化液冷却轮辋槽底及两轮缘处，严禁无冷却液滚型；S3：滚型结束后，待下轴下降减速后取出工件，检查工件是否符合技术要求，不符合时通知班长和调模员处理；S4：首检检查两缘尺寸，确认有无明显模痕，合格后方可开始生产。作为优选，所述加工气门孔包括以下步骤：S1：将工件放置在专用工装位置压紧轮缘部位，利用立式钻床及成型刀具加工出气门孔及沉孔；S2：首检检查气门尺寸、位置及角度，确认有无明显模痕、变形及毛刺，合格后方可批量生产；作为优选，所述扩涨包括以下步骤：S1：将轮辋平放，大端朝上，手工送到下模中央部位，整体向外扩涨；S2：扩涨后有开裂的轮辋要把不良品与报废品分开放置，并标示清楚(一定要标示班别、材质、规格型号、时间、不良状态)，待送返修班返修；S3：扩涨结束上模回程后，取出轮辋检查有无变形及模瓣压印；S4：首检检查标定直径和宽度、安装面内径、胎圈座角度及相关尺寸，确认有无变形、开裂及明显模痕，合格后方可批量生产。作为优选，所述气密性试验包括以下步骤：S1：气密检测前先用气门嘴从车轮内侧向外塞住车轮的气门孔，将车轮正面朝上，放到气密机试验盘的橡胶垫上；S2：启动操作按钮，上压盘下降将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺，其特征是，包括以下工艺：来料→打字→卷圆→搅拌摩擦焊接→端切→冷却→打磨抛光→扩口→一滚→二滚→三滚→扩涨→加工气门孔→气密性试验→精磨→表面喷涂→外观检→包装入库。

【技术特征摘要】
1.一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺，其特征是，包括以下工艺：来料→打字→卷圆→搅拌摩擦焊接→端切→冷却→打磨抛光→扩口→一滚→二滚→三滚→扩涨→加工气门孔→气密性试验→精磨→表面喷涂→外观检→包装入库。2.根据权利要求1所述的一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺，其特征是，所述打字包括以下步骤：S1：有标示的第一片料，打字时要放置在最上面；S2：将条料搬至下垫板上，一侧紧靠条料定位块；S3：启动开关，保持条料位置固定，自动下压打字，回程，从模具取出条料，整齐叠放；S4：首检检查打字位置、内容、清晰度，确认合格后，方可开始批量生产；优选的，所述卷圆包括以下步骤：S1：认清楚条料送料方向，打字条料字面向上、无字条料需将条料端头有毛刺的一面朝下；保证板料与过料滚轮的垂直，向前送料至进料两滚轮是中间，条料将自动卷圆；S2：卷圆后推料器自动将工件推出料箱，及时取出工件，通过轨道送至压平进料处；S3：首检检查端头开口及轴向错口，确认有无明显模痕，合格后方可开始批时生产。3.根据权利要求1所述的一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺，其特征是，所述搅拌摩擦焊包括以下步骤：在搅拌摩擦焊接过程中，由一个柱形带特殊轴肩和针凸的搅拌头旋转着插入被焊工件，搅拌工具和被焊材料之间的旋转摩擦产生的摩擦热使被焊材料热塑化，当搅拌工具沿着待焊界面向前移动时，热塑化的材料由搅拌工具的前部向后部转移过度，并且在搅拌工具的挤压锻造作用下，实现材料间的扩散连接；通过搅拌摩擦焊焊接后焊口部位材质组织状态发生了变化，材料的拉伸强度比普通焊接强度增加了14%-20%左右，材料的屈服强度比普通焊接强度增加了3%-7%左右，材质延伸率比普通焊接延伸率增加了15%-23%左右，搅拌摩擦焊对铝合金材质焊接由于不同焊接。4.根据权利要求1所述的一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺，其特征是，所述端切包括以下步骤：S1：将轮辋送至加工位置，确保定位可靠，启动开关，并观察端切过程，出现定位不稳及时停机；S2：端切后，将工件取出，检查焊缝端切是否符合要求，不符合时利用调整垫片对刀的间距进行调节；S3：首检检查焊缝两端切除量，确认合格后方可开始批量生产；优选的，所述打磨抛光：S1：取轮辋对焊缝内外两个面不光滑、不平整的地方进行抛光，焊缝处的焊渣及毛边要抛除，确保平整光滑无毛刺；S2：打磨后，通过轨道送至抛光处；S3：首检确认合后方可批量打磨。5.根据权利要求1所述的一种铝合金车轮轮辋辊压焊接生产工艺，其特征是，所述扩口包括以下步骤：S1：依实际生产情况，适时对模具表面添加润滑油，防止扩口时轮辋内侧拉伤；S2：将打字一端放于下模上，使其基本竖直，启动开关，在下压过程中应使上模顺利压入轮辋上端，而不得接触端面；S3：扩口后，将工件取出，通过轨道送至一滚...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙波，李家虎，李茂才，侯萌，刘康，
申请(专利权)人：泰安启程车轮制造有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37