（５）坯料传送辊道 传送辊道主要由架体、传动辊筒、驱动系统等组成。架体由碳钢型材焊接而成，传动辊
筒由无缝钢管焊接加工而成（或不锈钢辊筒）。当驱动电机转动时，通过链轮链条装置带动整 个传送辊道转动，从而完成板料的送进。辊道传送方向两侧，设有挡板，用于送进方向辅助 导向。 （６）排烟除雾装置 采用每小时６００００风量的等离子体工业油烟废气净化机。需处理的油烟废气经过管道、 吸风罩集中收集后，进等离子体净化机，通过预处理过滤装置、多重等离子体净化装置、活 性催化氧化装置的多层净化后，随风机排放净化后的空气，以此达到排放标准。
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定压、定程
参考文献
【１】俞新陆．液压的设计与应用【Ｍ】．北京：机械工业出版社．２００７． 【２】濮良贵，纪名刚．机械设计【Ｍ】一Ｅ京：高等教育出版社，２００１． 【３】刘茜，王太勇，万淑敏．框式油压机机身的有限元分析和优化设计［Ｊ】．机械，２００４，３ｌ（４）：１０．１２． 【４】天津市锻压机床厂．中小型液压机设计计算【Ｍ】．天津：天津人民出版社，１９７７，８３．８６． 【５】Ｌｉｎ Ｆｅｎｇ，Ｙａｈ Ｙｏｎｇｎｉａｎ，ｗｕ Ｒｅｎｄｏｎｇ．Ｋｅｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｏｆＭｏｄｅｍ Ｈｅａｖｙ Ｄｉｅ Ｆｏｒｇｉｎｇ Ｐｒｅｓｓ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｍａｌ
１汽车轮毂锻造成形数控生产线介绍
铝合金汽车轮毂锻造成形数控生产线是集铝合金轮毂的成形、机械制造、液压、检测与 控制等多学科先进技术为一体的成套工艺装备，主要由三台主机、辅机及模具等组成，该项 目采用一火加热、连续成形工艺方法，打破了传统轮毂成形中的耗工、费时、费料的问题。 生产线结构简单紧凑、占地少，工作稳定可靠。
规格 公称压力ｋＮ 回程力ｋＮ 上卸料力ｋＮ 上卸料行程ｍｍ 上卸料速度ｍｍ／ｓ 下卸料力ｋＮ 下卸料行程ｍｍ 下卸料速度ｍｍ／ｓ ６３００ｌ洲
眦∞ 姒∞
∞ 吼
ｍ Ⅺ 加 Ⅺ
３６０００ ３６００
６３００ ６３０
坝 ∞
如 Ⅺ
ｍ Ⅺ
１５００ ３５０ １２０
１０００
３００ １００
１７６
郝雪峰刘丹丹一、明Ｉ＝１明Ｅｌ：高性能铝合金汽车轮毂锻造成形数控生产线
汽车轻量化作为有效的节能减排手段必然会成为汽车工业发展的趋势。在汽车发展过程中， 铝合金轮毂的应用具有革命性的意义。作为主要承载部件的轮毂，在整车中数量多，占整车
重比例大，铝合金轮毂具有广阔的市场前景。高性能铝合金汽车轮毂锻造成形数控生产线的
研发就是为了满足我国在铝合金轮毂生产中制造装备的需求，解决了高端装备与智能装 备严重依赖进口问题，突破我国高性能铝合金应用方面的瓶颈。该项目是汽车制造领域所急 需的先进重型技术装备生产线。
第５届全国精密锻造学术研讨会论文集（２０１３年３月２３．２５日・山东济南）
高性能铝合金汽车轮毂锻造成形数控生产线
天津市天锻压力机有限公司 郝雪峰 天津理工大学材料科学与工程学院刘丹丹冯晶晶 摘要：本文分析了当前的铝合金轮毂锻造成形数控生产线的市场前景，对生产线的组成如液 压机、辅机、模具等进行了介绍。阐述了轮毂锻造成形的工艺路线，此外，也介绍了一些企 业研发的与该生产线相关的产品。 关键词：高性能铝合金；数控生产线；热模锻锻造；自动冷却系统；汽车轮毂
束。
具体成形工艺路线如图２所示。
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图２铝合金汽车轮毂成形工艺路线图
３企业产品介绍
天津市天锻压力机有限公司在生产汽车轮毂锻造液压机方面具备成熟的方案、工艺与技
术，近几年已经与多家国内知名企业签订合作协议，山西银光镁业、山东固德镁铝、中信戴
卡、江苏宝石车轮、浙江宏鑫戴卡等企业。其中，山西银光镁业公司已经实现生产，生产的 产品完全满足用户要求；山东固德镁铝、中信戴卡公司已经完成了对压机的调试，即将投入 生产；江苏宝石车轮、浙江宏鑫戴卡公司订购产品也在有条不紊的加工生产中。 根据我们对汽车轮毂成形工艺的深入了解以及相关的设计经验，以保证产品最终质量为 目标，在合作协议签订的过程中，积极的给予用户建议，使用户能够花更少的成本，获得具 有更完善的功能、更满足锻造工艺要求的液压机，真正实现快速高效生产和产品质量保证。 下面介绍一条汽车轮毂生产线，这条生产线中工艺参数都是根据用户的锻造工艺要求和 实际生产需求设定的，其具体参数如表１所示。 表１山东固德镁铝１０００００ＫＮ、３６０００ＫＮ、６３００ＫＮ汽车轮毂生产线
（３）机械手
根据规格不同，机器人的工作范围半径约为２．６５ｍ－３．５０ｍ，荷重能力约２６０ｋｇ～６００ｋｇ。更 换产品时，人工选择新的程序后，机器人自动调用相应的产品程序，并可能需要更换机器人 末端工具的卡抓和其他相应调整，可进行地面设置和倒挂设置。 （４）喷淋润滑系统 每套润滑系统主要包含：油站、空气处理单元、喷射阀组合单元、伸缩机械手等；本润 滑系统，对锻压机的锻压模具的承载面（上下模）定期自动进行喷射润滑：本系统自带控制系 统，可设定喷射次数和时间。
２成形工艺简介
将坯料进行切割并在中频加热炉中进行加热，机械手夹持预热坯料放入预锻模，压制结
束后，顶杆顶出工件，初锻结束。
机械手夹持初锻后的坯料到终锻模进行压制，压制后，顶杆顶出工件，终锻结束。 机械手夹持终锻制件到冲孔胀型模中，滑块下行，凸模先接触工件进行定位处胀型，滑 块继续下行开始冲孔和同步胀型到位。滑块上行，脱料机构顶住工件脱出凸模。胀型冲孔结
上，影响设备精度。
１７４
郝雪峰刘丹丹冯晶晶：高性能铝合金汽车轮毂锻造成形数控生产线 （５）设置了上、下顶料杆装置，避免了锻件在模锻后滞留在上、下模中，便于将制件从
模具取出，见图１。
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１．３模具
模具主要用于铝合金轮毂毛坯锻压成型，其主要由预锻、终锻、冲孔胀型等模具组成。
（１）预锻模
模具由上下模板、模芯、模套、下模及顶杆等组成。主要用于对金属进行预分配。模具 设有上下顶杆，保证成型后的坯料能自动顶出型腔。此道模具压制后的坯料，除顶杆圆周部
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第５届全国精密锻造学术研讨会论文集（２０１３年３月２３．２５目・山东济南）
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图１上、下顶料杆装置
１．２辅机
辅机主要包括棒料气割机、中频加热炉、机械手、喷淋润滑、传送辊道、排烟除雾装置
等。
（１）棒料切割机 主要对坯料按照用于设定的尺寸与要求进行切割，用于后续预锻成形。 （２）中频加热炉 针对轮毂坯料加热的配套产品，主要是采用交一直．交静止变频方式，通过闭合的电流产生 的热量把金属材料加热。加热炉的电路设计采用数字化智能控制系统扫频启动方式，与其它 线路相比，且有结构简单，性能稳定可靠，调试维修简单方便等优点。对于工作电源电压过 低，三相电源缺相，功率元件过热等问题具备自动报警保护功能。
ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００６，４２（３）：９～１１．
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Ａ Ｆｏｒｇｉｎｇ Ｆｏｒｍｉｎｇ ＣＮＣ Ｐｒｏｄｕｃｔ ｉｏｎ Ｌｉｎｅ ｏｆ Ｈｉｇｈ—ｐｏｗｅｒｅｄ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｕｔｏｍｏｂ ｉ １ ｅ Ｈｕｂ
ＨＡＯ Ｘｕｅ－ｆｅｎｇ，ＬＩＵ Ｄａｎ—ｄａｎ，ＦＥＮＧ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ
Ｊｉｎｇ－ｊ ｉｎｇ
ｔｈｅ ｍａｒｋｅｔ ｐｒｏｓｐｅｃｔｓ ｆｏｒ ｆｏｒｇｉｎｇ ＣＮＣ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｌｉｎｅ ａｌｕｍｉｎｕｍ ａｌｌｏｙ ｗｈｅｅｌｓ，ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｌｉｎｅ，ｓｕｃｈ ａｓ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｍａｃｈｉｎｅｓ，ａｕｘｉｌｉａｒｙ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ， ｍｏｌｄ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｗｈｅｅｌｓ ｆｏｒｇｉｎｇ ｆｏｒｍｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｒｏｕｔｅ．ｓｏｍｅ Ｒ＆Ｄ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｌｉｎｅ
上冲裁力ｋＮ 上冲裁行程ｍｍ 上冲裁速度ｍｍ／ｓ
２０００ ２００
ｌＯＯ
．ｆ！饕皇謦 （左右 前后）ｍｍ
２０００ｘ１９００ Ｘ００６１ｘ００８１
１５００ｘ１２００
压机最大开口ｍｍ 压机最小开口ｍｍ 下工作台平面距地面高度
ｍｍ
１７００
１５００ ５００
１５００
５００
液体工作压力ＭＰａ 控制方式
３１．５
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ａｎａｌｙｚｅｓ
ｐｒｏｄｕｃｔｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ—ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ
ｃｏｏｌｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ；ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ ｈｕｂ
ａｌｕｍｉｎｕｍ；ＣＮＣ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｌｉｎｅ；ｈｏｔ ｆｏｒｇｉｎｇ
ｆｏｒｍｉｎｇ；Ａｕｔｏｍａｔｉｃ
环境、能源和安全等问题制约着汽车工业的发展，为了满足节约成本、降低污染等要求，
用整体机身。 （２）主工作油缸为柱塞式带缸滑块结构，缸体和柱塞位于滑块中，加大了导向，节省了 空间。
（３）滑块为带缸滑块置于机身中间。滑块以机身左右支柱的导轨为导向做上下运动。导 向形式为Ｘ形，导轨间隙可调。滑块的位置控制采用进口位移传感器检测，数字显示及控制； 测量和显示精度达到０．０１ｍｍ，并设有上、下极限行程限位装置。 （４）在上下模具安装面下布置有隔热板，防止模具和工件在压制过程中热量散失到设备
位有少量毛刺外，其余部位不允许有毛边出现，金属分配到位。
（２）终锻模 该模具由上下模板、上下模芯、模套及顶杆等组成。主要用于对工件的成型锻压。模具 设有上下顶杆，保证成型后的坯料能自动顶出型腔。
（３）冲孔胀型
该模具由上下模板、凸凹模、冲头及脱料机构等组成。主要用于对工件的胀型和冲孔。 模具设有脱料机构，保证胀型后的工件能自动脱模。此道工序压制的产品为锻压的最终形态。