[实用新型]镁合金轮毂

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车配件技术领域，尤其是涉及一种镁合金轮毂。

背景技术

随着能源短缺和环境污染问题的突出，轻量化越来越成为车辆发展之趋势。另一方面，随着车辆需求的不断增多，车辆所需的金属材料如钢铁、铝等也与日俱增，据统计，全球铁、铝等资源的储藏量只够使用100?300年，而在我国，铁的储藏量不丰富，铝土矿的品质又不高，所以寻求一种新的替代材料，成为刻不容缓之事。

镁合金，现己知的最轻金属结构材料，由于其具有众多优点，逐渐成为车辆轻量化发展中的主要研究对象。与钢、铝相比，镁合金具有如下优越特性：

①镁合金密度小，只及钢铁的1/4，铝合金的2/3，应用于车辆零部件上能有效降低重量，节省能源。

②比强度很大，略低于比强度最高的纤维增强材料。比刚度与铝合金、钢铁基本持平，远高于工程塑料。

③阻尼性能好，吸震能力强，具有极佳的减震性，其减震性能比铝高30倍，比钢高近60倍，用在车辆车上可提高安全性和舒适性。

④导热性好，稍逊色于一般铝合金，是工程塑料的300倍，且温度依赖性低，可用于制造要求散热性能好的电子产品。

⑤在惰性气体保护下，镁合金的机械加工性好（比如制粉、切割），适合于压铸成型而且具有薄壁铸造性能。

⑥镁合金线收缩率很小，尺寸稳定，不易因环境改变而改变（相对于工程材料）。

⑦镁合金可全部回收利用，被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。

另外，镁在地球上的储量非常丰富，约占地壳总重量的2%，而中国的镁资源储量更是位居世界首位，镁产量约占世界总产量的70%。

基于这些优点，自20世纪90年代以来，各国都高度重视镁合金的研究开发，而将镁合金应用于汽车轮毂，亦为研究重点之一。但是，目前制备的镁合金轮毂大多在应力上达不到使用要求，即铝合金轮毂上的最大应力过大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种镁合金轮毂，它具有在应力上能够达到使用要求的特点。

本实用新型所采用的技术方案是：镁合金轮毂，包括轮芯和轮辋，且该轮芯和轮辋之间设有轮辐，同时，该轮辐包括内弧边和外弧边，且该内弧边具有第四弧度，该内弧边和该轮芯之间具有第一弧度、和该轮辋之间具有第二弧度，该外弧边具有第五弧度，该外弧边和该轮辋之间具有第三弧度，所述第一弧度R1、第二弧度R2、第三弧度R3、第四弧度R4、第五弧度R5的取值范围分别为：20mm≤R1≤30mm、10mm≤R2≤15mm、10mm≤R3≤15mm、300mm≤R4≤310mm、330mm≤R5≤360mm。

所述第一弧度R1、第二弧度R2、第三弧度R3、第四弧度R4、第五弧度R5的取值范围分别为：R1=24.45mm、R2=13mm、R3=13mm、R4=307.5mm、R5=350mm。

本实用新型和现有技术相比所具有的优点是：在应力上能够达到使用要求。经本申请人研究和实验，降低镁合金轮毂的最大应力，需从两个方面改进轮辐结构：增大轮辐宽度和调整轮辐各圆弧的半径，且在增大轮辐宽度时还要保证轮辐局部位置的宽度不能太窄。具体对比得知：第二弧度和第四弧度的变化对轮毂的整体应力影响最大，确立这两个参数后，适当增大第一弧度和第三弧度值，可以得到较为理想的轮毂结构。同时，第五弧度对轮毂的整体应力影响不大。在此结论下，本申请人对铝合金轮毂的结构参数进行了优化。即，采用20mm≤R1≤30mm、10mm≤R2≤15mm、10mm≤R3≤15mm、300mm≤R4≤310mm、330mm≤R5≤360mm的参数分布，从而既适当增加了轮辐的宽度，又保证了合适的圆弧半径，达到了较为理想的镁合金轮毂的最大应力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1是本实用新型的实施例的主视图。

图中：10、轮芯；20、轮辋；30、轮辐，31、内弧边，32、外弧边；R1~R5、第一~第五弧度。

具体实施方式