车轮设计指导书.doc

双王铝业有限公司


产品设计指导书
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实施日期:2014年07 月 30 日
分发号:
批准日期
审核日期
编制日期
一、目的
1、规范设计人员产品设计,提高设计质量。
2、为研发中心产品设计人员提供参考。
二、范围
1、本指导书适用于研发中心产品设计人员。
2、本指导书适用于铝合金压铸车轮的设计。
目录
车轮产品结构基本知识
一、车轮结构各部位名称
二、车轮的种类
三、车轮的基本装配知识
产品设计工作流程
产品结构设计
一、确定车轮的参数
二、5度深槽轮辋轮辋设计
三、气门孔尺寸和位置
四、车轮安装盘设计
五、车轮轮辐结构设计
六、轮辐掏料结构设计
七、车轮中心孔结构设计
八、螺栓孔结构设计
九、装饰盖结构设计
十、车轮机加余量的常规性设计
十一、各种规格车轮的重量设计标准
十二、常用PCD与中心孔对应表
车轮飞轮结构设计
车轮产品结构基本知识
一、车轮结构各部位名称
1、轮辋:与轮胎装配配合,支撑轮胎的车轮部分。
2、轮辐:与车轴轮毂实施安装连接,支撑轮辋的车轮部分。
3、偏距:轮辋中心面到轮辐安装面间的距离。有正偏距、零偏距、负偏距之分。
4、轮缘:保持并支撑轮胎方向的轮辋部分。
5、胎圈座:与轮胎圈接触,支撑维持轮胎半径方向的轮辋部分。
6、槽底:为方便轮胎装拆,在轮辋上留有一定深度和宽度的凹坑。
7、气门孔:安装轮胎气门嘴的孔。
1
轮辋宽度
10
螺栓孔节圆直径
2
轮辋名义直径
11
螺栓孔直径
3
轮缘
12
轮辐安装面
4
胎圈座
13
安装面直径
5
凸峰
14
后距
6
槽底
15
轮辐
7
气门孔
16
轮辋
8
偏距
17
轮辋中心线
9
中心孔
18
二、车轮的种类
按轮辋和轮辐结合形式的不同,车轮可分为如下结构,其代表型结构用图例来表示:
1、整体式:轮辐和轮辋是由一个整体组成的。
2、组合式:由2个以上的零件组合而成的车轮,其组成的零件可以分开,按其组合形式可分为三类:
(1)、两片式车轮:由轮辋和轮辐结合起来的结构;
(2)、三片式车轮:由两个轮辋零件和一个轮辐结合起来的结构。
(3)、辐条式车轮:轮辋与中央***部件,通过很多辐条实现连结的车轮结构。
三、车轮的基本装配知识
车轮的有关装配主要有以下的几种装配情况:
1
车轮轮辋与轮胎之间的装配
2
车轮与装饰钉之间的装配
3
车轮与刹车钳之间的装配
4
车轮安装面与车轴之间的装配
5
车轮螺栓孔与螺母之间的装配
6
车轮螺栓孔与车轴之间的装配
7
车轮与装饰盖之间的装配
8
车轮中心孔与车轴之间的装配
9
车轮气门孔与气门嘴之间的装配
10
车轮与平衡块之间的装配
产品设计工作流程
产品结构设计
车轮的结构设计的基本步骤:
(1)、根据车轮的装车情况对设计的车轮进行归类,并初定出车轮的各种装配参数。
(2)、车轮装配参数确定后,根据车轮的外观形状和偏距、装配情况等要素来确定车轮选用正向轮辋还是反向轮辋及其形状。
(3)轮辋确定后就可以根据装车的要求、车轮形状和载荷等确定出车轮安装盘和轮辐的初步设计。
(4)、根据轮辐形状、轮辋形状和车轮的规格定义出机加余量和掏料结构的设计。
(6)、对做出的车轮进行重量计算和有限元分析,确定是否需要进一步优化车轮的产品结构。
(7)、如果重量计算和有限元分析合理,即可完成车轮的结构设计并输出工程图纸,如果不合理则重复上面步骤进行更改。
一、确定车轮的参数
1、一般在设计的初期,客户会提供设计新开发车轮的一些装车要求,如车轮的PCD、偏距、规格、装车情况等信息。如果客户输入不清晰,根据设计的车轮是用于轿车还是卡车(或SUV)我们可以大概设定出这个车轮的装配参数,见下表:
车型
常用规格
常用PCD范围
常用偏距范围
安装盘直径
轿车

4/5X100~
30~50mm
136~155mm(按上面定义的安装盘直径设计)


SUV/ 卡车

5/6X127~
0~30mm
170~175mm(按上面定义的安装盘直径设计)

24X10
比如我们要设计一个用于轿车的车轮,根据上面的表我们选用这个车轮的装配参数如下:
规格:;
偏距:45mm;
PCD范围:~;
安装盘直径: 145mm。
PCD5X1