低压铸造铝合金轮毂的轮辐结构的优化设计 optimum design of spoke structure of low-pressure cast wheel hub made of aluminum alloy.pdfVIP

计算机应用 低压铸造铝合金轮毂的轮辐结构的优化设计 樊利国 （中信戴卡股份有限公司， 河北 秦皇岛 066011） 摘要：轮辐是低压铸造铝合金轮毂结构的重要组成部分和关键承载部位,也是低压铸造过程中 铝液流的唯一通道。轮辐结构的优劣 不但影响轮毂的外观和内在质量，还关系到整车的安全 性。从生产工艺上来讲又是。因此，以轻量化设计为目的的轮辐结构优化设计，对于汽车轻量 化具有重要意义。 关键词：低压铸造；铝合金; 轮毂；优化设计；轻量化 中图分类号：U463.343 文献标识码：A 文章编号：1673-3320（2016）05-00011-04 Optimum Design of Spoke Structure of Low-pressure Cast Wheel Hub Made of Aluminum Alloy FAN Liguo (CITIC DICASTAL CO., LTD. Qinhuandao 066011, Heibei, China) Abstract: Wheel spoke is an important portion of low-pressure cast wheel hub of aluminum alloy and key load-bearing portion of car, also is only passage for liquid aluminum flow during the low-pressure pouring. Good or bad wheel spoke structure will not only exert an influence on exterior and interior quality of wheel hub but also relate to safety of car. For this reason the optimization of wheel spoke structure design to lighten its mass will be of great significance for decrease in mass of whole car. Key words: low-pressure casting; aluminum alloy; wheel hub; optimum design; weight reduction 随着汽车节能减排要求的不断提高，世界上 低压铸造铝合金轮毂的结构一般包括轮辋、 很多国家都制定了相应的法律法规来控制汽车的 轮辐和轮芯等三个部分。轮辋与轮胎紧密配合， 能耗及排放量，这必然引起汽车厂商对汽车轻量 保证汽车行驶过程中气压不泄露，轮芯用于和汽 化技术足够重视。 车半轴的安装，而轮辐作为连接轮辋和轮芯之间 铝 合 金 由于 密 度 小 （约 为钢 材 的三 分 之 的连接部件, 主要起到支撑和传递载荷的作用， 一），散热性能优 良 （热导率约为钢材的4倍）， 在保证具有足够的承载能力、抗弯性能和抗冲击 时尚美观，耐腐蚀性能优 良，在汽车轮毂中得到 的性能前提下，其造型应具有美观、动感和时尚 了广泛应用[ 1] 。汽车用铝合金轮毂是以铝合金为 性。随着整车造型的外观不断优化，车轮外观造 原材料，成型工艺有重力铸造、低压铸造、挤压 型也在不断优化和复杂化，因此对轮毂的设计要 铸造、半固态铸造、锻造、旋压成形和几种工艺 综合考虑造型创意美学和结构可靠性两个角度进 的组合等工艺形式[2 ] 。我国铝合金轮毂的生产大 行合理设计。 多采用低压铸造工艺。目前，低压铸造铝合金轮 毂 占全