工程轮辋的节能制造工艺

　　【编者按】工程轮辋这种成组冷滚压生产工艺的研制成功，为工程车轮行业带来一场节能环保的技术革命。成组冷滚压成形工艺生产多件式工程车轮工艺可行，高效、节能、环保，会给车轮行业带来巨大的经济效益，是工程车轮行业未来的发展趋势。

　　 由于工程机械的使用场合环境恶劣，工程轮辋受力较大，一般工程车辆轮辋采用高强度厚钢板制造，钢板厚度为10～16mm，多件分别成形后焊接在一起而成。传统的成形需要加热，会造成能源浪费、空气污染、表面氧化皮缺陷及效率降低等问题。因此，如何提高生产效率、节能环保、降低成本是工程车轮行业首要研究的技术课题。

　　传统的工程轮辋成形工艺

　　传统的工程轮辋成形工艺，是把大板切成条料、卷筒、焊接制坯成圆筒，再热压成形，通过金属加工、装配，焊接成轮辋。其特点在于单件热压零件，再组装焊接。加热成形，造成能源浪费、效率低，热压氧化皮造成表面缺陷。热压成形工件如图1所示。

图1 热压工件

　　节能环保成形工艺

　　与传统工艺不同的是，节能环保成形工艺把热压成形改为成组冷滚压成形（见图2），再通过金属加工、装配，焊接成轮辋。这种工艺的特点在于两个零件成组同时冷滚压成形，然后切开成两个工件，从而提高了生产效率，也没有氧化皮造成的表面缺陷，达到节能降耗的目的。

图2 成组冷滚压件

　　经济效益分析

　　传统的工程轮辋用热压成形工艺，用液压机压形，用电或天然气加热，如一台功率500kW的中频电炉，每小时最多可以生产30件，班产量240件。两件组合后，只相当于120套车轮，每件的加热成本大约16元，每套32元。采用成组冷滚压成形技术班产量可以达到400套，效率提高三倍以上，而且不需要加热，表面质量好，减少了修磨。我国2011年生产大约30万台装载机，需要120多万套车轮。如果每套节约32元，一年可节约费用3840万元。

　　这种冷滚型工艺在商用车车轮和乘用车车轮行业已经普遍应用，但由于工程车轮轮辋太厚，对焊缝处理和冷滚型设备能力的要求较高，相对投资较大。热压容易成形，投资少，进入制造领域的门槛低，应用广泛，但不符合节能环保、绿色制造的理念。

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