[发明专利]一种自行车车架制造方法及自行车车架

说明书

本发明公开一种自行车车架制造方法及自行车车架，该自行车车架的前梁管、后叉管分别由至少两片分体零件拼接而成，在将各所述分体零件拆开后，能使所述前梁管和所述后叉管的内腔从一侧裸露；制备上述自行车车架时，包括：1）设计分体零件形状，根据所述自行车车架的形状设计分体零件的形状；2）零件成型，针对设计好的分体零件的形状分别进行开模；然后将既定的合金原料按配比加入相应的模具中制得所有的所述分体零件；3）拼接，先通过强力胶水将相互组装的分体零件组装成型，然后利用螺栓或螺钉将相互组装的两片分体零件紧固在一起；4）固化，对强力胶水固化成型。本发明具有工艺更加简单、车架整体强度更高的特点。

技术领域

本发明涉及自行车制造技术领域，尤其涉及一种自行车车架的制造工艺及自行车车架。

背景技术

自行车是一种绿色交通工具，也是一种运动健身器械，其运用了人体工学、空气动力学的相关原理，零部件众多，如车架、叉架、把手、轮圈、链条等。自行车车架作为自行车的一个关键部件，起到连接、支撑各部件的作用，一般需要满足质量轻、强度高的要求。

在现有技术中，自行车车架的加工制造一般有焊接工艺和压铸成型工艺两种。其中，焊接工艺一般采用铝型材或者铁型材来焊接制作，受制于工艺，外形不能做得太复杂；并且，对于焊接而言，由于焊接接头的热影响区的组织很不均匀，容易成为整个车架的失效源，抗疲劳破坏能力降低，在后续的质量测试和使用中这些焊接接头会提前破坏，使用寿命降低，给骑行者带来安全隐患。压铸成型工艺虽然可以通过一次压铸成型来获得整个车架，但是受制于出模方式，不能制作高强度的车架。原来的镁合金压铸分两种，一个是用来做儿童自行车，这种出模方式强度非常差，有些位置的胶不能抽芯，导致重量较重或者不能做复杂造型的工件，上检测台负载70公斤震动10万次的检测通不过。另外一种镁合金压铸制作车架的工艺也是采用拆件的方式做折叠电动车，将车架拆分成4件或者6件，然后通过螺栓连接的方式制作，这种方式模具投入大，重量重，很多接缝影响外观，对机加工精度要求高造成成本下不来。另外，现有这些工艺都存在不够美观、连接位置性能较低的问题，螺栓连接结构、焊缝等接头都十分明显，影响自行车的整体美观度。

一篇公开号为CN106114734A的中国发明专利申请公开一种合金一体压铸车架，包括第一车架压合件、第二车架压合件、第一后梁压合件和第二后梁压合件，第一车架压合件和第二车架压合件均包括前轴压合部、前梁压合部、车座压合部、下梁压合部和后梁压合部，所述第一车架压合件中的前轴压合部、前梁压合部、车座压合部、下梁压合部分别和第二车架压合件中的前轴压合部、前梁压合部、车座压合部、下梁压合部对应压合成型。具体包括如下步骤：S1、3D设计：根据车架的要求，分别将第一车架压合件、第二车架压合件、第一后梁压合件和第二后梁压合件各部件的形状及尺寸绘出，并设计好加强筋、补强连接板和补强连接管在各部件中的具体位置；S2、开模：根据步骤S1中绘制的图纸，为第一车架压合件、第二车架压合件、第一后梁压合件和第二后梁压合件分别开设独立的成形模具；同时依照步骤S1中的车架整体图为车架整体开设合模模具；S3、熔炼：将合金的质量百分数组成为Mg15、Mn 0.6、Cr 0.02、La 0.2、Ce 0.3、Pr 0.08、Y 0.2，Zn 0.3、Sr 0.8、Cu 0.06，余量为Al配料，分别输送至步骤S2中分别开设的独立成形模具中熔炼成合金，制造出为第一车架压合件、第二车架压合件、第一后梁压合件和第二后梁压合件的独立压合件；S4、合模：将步骤S3中熔炼的第一车架压合件、第二车架压合件、第一后梁压合件、第二后梁压合件、前轴支撑管和车座支撑管分别放置于步骤S2中的车架整体合模模具中；S5、涂胶：在第一车架压合件、第二车架压合件、第一后梁压合件、第二后梁压合件、前轴支撑管和车座支撑管压合的端面涂抹防止合金件微孔渗漏的浸渗胶；S6、压合：将涂抹好浸渗胶的各压合件在温度550℃、压力为90MPa的条件下，于车架整体合模模具中进行压合。

该专利制得的车架虽然具有能减轻车架重量并避免传统焊接工艺造成的强度下降及焊纹影响美观的缺陷；但压合过程较难控制，并且，因皮下气孔的存在，铝合金压铸件一般不宜热处理；压合过程中的高温不仅会破坏第一车架压合件、第二车架压合件本身的性能，而且容易导致第一车架压合件、第二车架压合件的变形。