一种用于商用车的铝合金轮毂总成论文和设计-刘天聪

全文摘要

本实用新型公开了一种用于商用车的铝合金轮毂总成，包括：轮毂本体、桥壳、半轴、制动鼓、轮辋总成；在保证整车可靠性的前提下，采用经变质处理的铝合金轻质材料，通过CAE分析及拓扑优化的方式进行局部减重设计，实现了轮毂轻量化。

主设计要求

1.一种用于商用车的铝合金轮毂总成，包括轮毂本体(1)、桥壳(2)、半轴(3)、制动鼓(4)、轮辋总成(5)；其特征在于，轮毂本体(1)的内圆周上依次开设有轮毂内油封安装孔位、轮毂内轴承安装孔位、轮毂外轴承安装孔位、轮毂外油封安装孔位；在轮毂内轴承安装孔位和轮毂外轴承安装孔位中分别设置轮毂内轴承(6)和轮毂外轴承(7)，实现轮毂本体(1)在桥壳(2)上自由转动；在轮毂内油封安装孔位和轮毂外油封安装孔位中分别设置轮毂内油封(12)和轮毂外油封(13)，实现对轮毂内轴承(6)和轮毂外轴承(7)的密封；轮毂本体(1)的外圆周上设有法兰盘(11)和齿圈安装部，制动鼓(4)和轮辋总成(5)经车轮螺栓(10)固定在轮毂本体(1)的法兰盘(11)上，在齿圈安装部上装配齿圈(14)；轮毂本体(1)的端面上开设有半轴螺栓安装孔，半轴(3)经若干个半轴螺栓(8)固定在轮毂本体(1)的端面上，半轴螺栓安装孔与半轴螺栓(8)之间匹配有钢丝螺套(9)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的用于商用车的铝合金轮毂总成，其特征在于，轮毂本体(1)的材料为经变质处理的6061-T6铝合金，抗拉强度≥240MPa，延伸率≥2％，硬度≥100HBW。

3.根据权利要求1或2所述的用于商用车的铝合金轮毂总成，其特征在于，法兰盘(11)沿圆周方向设有若干个通过局部去除材料的方式形成减重孔(15)。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于商用车的铝合金轮毂总成。

背景技术

轮毂作为车身与地面之间的一个重要的零部件，其承载能力决定了整车的承载能力，而目前的商用车轮毂产品多采用铸铁合金或合金结构钢，如球墨铸铁QT450、合金结构钢42CrMo等材料，成型方法主要是铸造和锻造，生产过程中熔炼温度高能耗高，切削困难，加工成本高；在使用过程中，由于密度大重量重能耗高，不仅影响整车的经济性，而且难以符合节能减排的要求。为了不断满足商用车的轻量化需求，通过应用轻量化新材料替代钢铁材料已经成为车桥发展的重要方向。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种用于商用车的铝合金轮毂总成，主要解决现有轮毂结构差、自重大的问题。

本实用新型的技术方案是：一种用于商用车的铝合金轮毂总成，包括：轮毂本体、桥壳、半轴、制动鼓、轮辋总成；轮毂本体的外圆周上设有法兰盘，轮毂本体的内圆周上开设有轮毂内轴承安装孔位和轮毂外轴承安装孔位，轮毂本体的端面上开设有半轴螺栓安装孔；在轮毂本体和桥壳之间设置有起支撑作用的轮毂内轴承和轮毂外轴承；半轴经由若干个半轴螺栓固定在轮毂本体的端面上，半轴螺栓安装孔与半轴螺栓之间匹配有钢丝螺套，不仅有效解决了铝合金轮毂的螺栓孔在安装、拆卸和使用过程中容易损坏的问题，而且保证了铝合金轮毂和半轴之间连接的稳定性。

进一步的，轮毂本体的材料为经变质处理的6061-T6铝合金，抗拉强度≥240MPa，延伸率≥2％，硬度≥100HBW，有效的降低了轮毂总成的重量。

进一步的，制动鼓和轮辋总成通过车轮螺栓固定在轮毂本体的法兰盘上，法兰盘沿圆周方向设有通过局部去除材料的方式形成减重孔。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在保证整车可靠性的前提下，采用轻质材料和局部减重设计，实现了在不改变现有安装位置尺寸关系，使车轮轮毂自重得到大幅降低。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明：

图1为本实用新型所述的铝合金轮毂总成的装配示意图。

图2为本实用新型所述的轮毂本体的结构示意图。

附图标记：轮毂本体1，桥壳2，半轴3，制动鼓4，轮辋总成5，轮毂内轴承6，轮毂外轴承7，半轴螺栓8，钢丝螺套9，车轮螺栓10，法兰盘11，轮毂内油封12，轮毂外油封13，齿圈14，减重孔15，调整螺母16，锁片17。

具体实施方式

为清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。

如图1所示，本实用新型提供了一种用于商用车的铝合金轮毂总成，包括轮毂本体1、桥壳2、半轴3、制动鼓4、轮辋总成5；其特征在于，轮毂本体1的内圆周上依次开设有轮毂内油封安装孔位、轮毂内轴承安装孔位、轮毂外轴承安装孔位、轮毂外油封安装孔位；在轮毂内轴承安装孔位和轮毂外轴承安装孔位中分别设置轮毂内轴承6和轮毂外轴承7，实现轮毂本体1在桥壳2上自由转动；在轮毂内油封安装孔位和轮毂外油封安装孔位中分别设置轮毂内油封12和轮毂外油封13，实现对轮毂内轴承6和轮毂外轴承7的密封；轮毂本体1的外圆周上设有法兰盘11和齿圈安装部，制动鼓4和轮辋总成5经车轮螺栓10固定在轮毂本体1的法兰盘11上，在齿圈安装部上装配齿圈14；轮毂本体1的端面上开设有半轴螺栓安装孔，半轴3经若干个半轴螺栓8固定在轮毂本体1的端面上，半轴螺栓安装孔与半轴螺栓8之间匹配有钢丝螺套9。

如图2所示，轮毂本体1的材料为经变质处理的6061-T6铝合金，抗拉强度≥240MPa，延伸率≥2％，硬度≥100HBW，有效的降低了轮毂总成的重量。

法兰盘11沿圆周方向设有通过局部去除材料的方式形成减重孔15，进一步降低了轮毂总成的重量。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

设计图

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