一种卡车12T桥用轻量化轮毂制造技术

本实用新型专利技术公开了一种卡车12T桥用轻量化轮毂，包括车桥，车桥的外壁上设有轮毂本体，轮毂本体的内侧设有两组圆锥滚子轴承，圆锥滚子轴承一侧的车桥外壁上设有锁紧螺母，锁紧螺母靠近圆锥滚子轴承一侧的外壁上设有挡圈，轮毂本体的外壁上设有法兰。本实用新型专利技术采用仿生学轻量化设计，借助拓扑优化和有限元分析手段，加强零件高载荷高疲劳部分的材料，尽可能的减少低载荷部分的材料，并不损失零件的可制造性和实用性，使其优化后的产品重量减轻了5.07Kg，同时也满足了产品的功能和使用要求，从而达到了减轻车重、省油和节能减排的目的。省油和节能减排的目的。省油和节能减排的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种卡车12T桥用轻量化轮毂


[0001]本技术涉及轮毂
，具体为一种卡车12T桥用轻量化轮毂。

技术介绍

[0002]近年来，随着计重收费和燃油税政策的推出，为了节能降耗，减少废气的排放，提高车辆的动力学性能，现代卡车正在向轻量化发展，轮毂作为卡车中使用数量较多且体积较大的通用产品，就更有轻量化的意义，但是轮毂是一个承受随机疲劳载荷的旋转薄壳结构，在卡车行驶中所受到的各种载荷向轮毂的传递也十分复杂，因此轮毂的几何形状和力学特征的复杂性给研究工作带来很大的困难，这就需要具有很高研发实力的轮毂供应商提供更轻、更高效、更可靠、更安全的高品质铸件。
[0003]目前比较通用方法有两种，一种是使用更轻的零部件材料，主流的选择是用铝替代铁，由于材料铝的密度相对于铁件轻得多，以此来达到减重的目的，但是由于铝材料价格较高，由此带来了成本攀升，同时也降低了竞争优势，另一种方法是应用高强度材料，通过对铸铁零部件结构进行优化设计，去除冗余材料来达到减重的目的，还有一种方法就是零件的集成化设计，这样不仅可以减少连接件的使用降低重量，而且还会减少装配工序，从而可以减少成本，同时还可以大大的提高零件的质量稳定性。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种卡车12T桥用轻量化轮毂，以解决上述
技术介绍
中提出轮毂的重量较重、结构复杂以及生产成本较高的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种卡车12T桥用轻量化轮毂，包括车桥，所述车桥的外壁上设有轮毂本体，所述轮毂本体的内侧设有两组圆锥滚子轴承，所述圆锥滚子轴承一侧的车桥外壁上设有锁紧螺母，所述锁紧螺母靠近圆锥滚子轴承一侧的外壁上设有挡圈，所述轮毂本体的外壁上设有法兰。
[0006]优选的，所述轮毂本体的内部设有内腔，所述内腔呈中空结构，以达到轻量化目的。
[0007]优选的，所述法兰的外壁上设有两组梅花端，所述梅花端皆设有四个，因而可以去除部分材料从而达到减重的目的。
[0008]优选的，所述法兰的表面设有等间距的第一定位端，所述第一定位端表面的中心位置处设有第一销孔，以便经第一销孔进行定位安置处理。
[0009]优选的，所述梅花端之间的法兰表面皆设有第二定位端，所述第二定位端关于法兰的中心线对称，以便经第二销孔进行定位安置处理。
[0010]优选的，所述第二定位端表面的中心位置处设有第二销孔，以便经第二销孔进行定位安置处理。
[0011]与现有技术相比，本技术的有益效果是：该卡车12T桥用轻量化轮毂采用仿生学轻量化设计，借助拓扑优化和有限元分析手段，加强零件高载荷高疲劳部分的材料，尽可
能的减少低载荷部分的材料，并不损失零件的可制造性和实用性，使其优化后的产品重量减轻了5.07Kg，同时也满足了产品的功能和使用要求，从而达到了减轻车重、省油和节能减排的目的；
[0012]（1）通过轮毂的法兰部位根据有限元分析的结果和模流分析的结果，在保证产品使用功能和性能的前提下对应力较小的地方做局部的减材料处理，从而达到轻量化目的，具体的原始设计法兰的形状为圆形设计，轻量化设计法兰的外壁采用梅花端设计，因而可以去除部分材料从而达到减重的目的；
[0013]（2）通过内腔根据有限元分析的结果和模流分析的结果，使用砂芯工艺成型方式，在保证产品使用功能和性能的前提下对内腔应力较小的地方做局部的减材料处理形成中空结构，从而达到轻量化目的；
[0014]（3）通过轮毂本体应用材料为球墨铸铁，轻量化优化设计，轮毂本体应用GF高强度球磨铸铁材料，在保证车辆安全使用的前提下，极大的减轻了零件的重量。
附图说明
[0015]图1为本技术的正视剖面结构示意图；
[0016]图2为本技术的轮毂本体左视结构示意图；
[0017]图3为本技术的轮毂本体右视结构示意图；
[0018]图4为本技术的内腔结构示意图。
[0019]图中：1、锁紧螺母；2、挡圈；3、轮毂本体；4、圆锥滚子轴承；5、车桥；6、法兰；7、梅花端；8、第一定位端；9、第一销孔；10、第二定位端；11、第二销孔；12、内腔。
具体实施方式
[0020]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0021]请参阅图1
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4，本技术提供的一种实施例：一种卡车12T桥用轻量化轮毂，包括车桥5，车桥5的外壁上设有轮毂本体3，轮毂本体3的内部设有内腔12，内腔12呈中空结构；
[0022]使用时，通过内腔12根据有限元分析的结果和模流分析的结果，使用砂芯工艺成型方式，在保证产品使用功能和性能的前提下对内腔12应力较小的地方做局部的减材料处理形成中空结构，从而达到轻量化目的；
[0023]梅花端7之间的法兰6表面皆设有第二定位端10，第二定位端10关于法兰6的中心线对称；
[0024]使用时，通过位于第二定位端10的表面设置有第二销孔11，以便经第二销孔11进行定位安置处理；
[0025]第二定位端10表面的中心位置处设有第二销孔11；
[0026]使用时，通过将第二销孔11设置于第二定位端10的表面，以便经第二销孔11进行定位安置处理；
[0027]轮毂本体3的内侧设有两组圆锥滚子轴承4，圆锥滚子轴承4一侧的车桥5外壁上设有锁紧螺母1，锁紧螺母1靠近圆锥滚子轴承4一侧的外壁上设有挡圈2，轮毂本体3的外壁上
设有法兰6，法兰6的外壁上设有两组梅花端7，梅花端7皆设有四个；
[0028]使用时，通过轻量化设计法兰6的外壁采用梅花端7设计，因而可以去除部分材料从而达到减重的目的；
[0029]法兰6的表面设有等间距的第一定位端8，第一定位端8表面的中心位置处设有第一销孔9；
[0030]使用时，通过位于第一定位端8的表面设置有第一销孔9，以便经第一销孔9进行定位安置处理。
[0031]本申请实施例在使用时，首先通过轮毂的法兰6部位根据有限元分析的结果和模流分析的结果，在保证产品使用功能和性能的前提下对应力较小的地方做局部的减材料处理，从而达到轻量化目的，具体的原始设计法兰6的形状为圆形设计，轻量化设计法兰6的外壁采用梅花端7设计，因而可以去除部分材料从而达到减重的目的，之后通过内腔12根据有限元分析的结果和模流分析的结果，使用砂芯工艺成型方式，在保证产品使用功能和性能的前提下对内腔12应力较小的地方做局部的减材料处理形成中空结构，从而达到轻量化目的，最后通过轮毂本体3应用材料为球墨铸铁，轻量化优化设计，轮毂本体3应用GF高强度球磨铸铁材料，在保证车辆安全使用的前提下，极大的减轻了零件的重量，另者通过圆锥滚子轴承4实现轮毂的旋转功能，满足汽车前进和倒车的要求，从而完成轮毂的使用。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卡车12T桥用轻量化轮毂，其特征在于，包括车桥（5），所述车桥（5）的外壁上设有轮毂本体（3），所述轮毂本体（3）的内侧设有两组圆锥滚子轴承（4），所述圆锥滚子轴承（4）一侧的车桥（5）外壁上设有锁紧螺母（1），所述锁紧螺母（1）靠近圆锥滚子轴承（4）一侧的外壁上设有挡圈（2），所述轮毂本体（3）的外壁上设有法兰（6）。2.根据权利要求1所述的一种卡车12T桥用轻量化轮毂，其特征在于：所述轮毂本体（3）的内部设有内腔（12），所述内腔（12）呈中空结构。3.根据权利要求1所述的一种卡车12T桥用轻量化轮毂，其特征在于：所述法兰（6）...

【专利技术属性】
技术研发人员：张泽龙，张小强，付志平，
申请(专利权)人：乔治费歇尔金属成型科技昆山有限公司，
类型：新型
国别省市：