專利名稱：摩托車輪及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由多個部分連接在一起制成的摩托車輪，及這種摩托車輪的制造方法。
從前，如附圖5和所示，常規(guī)的摩托車輪包括4個部分，即一個軸在其中穿過的一個軸套51、一個固定并連接在該軸套51上的一個輪轂52、一系列輻條53，及一個通過該輻條53與輪轂52連接的輪輞54。另一種常規(guī)摩托車輪(未示出)包括三個部分，即一個軸套51、輻條53和一個通過輻條53與軸套51連接的輪輞54。
包括4個部分的常規(guī)摩托車輪如下四如附圖8所示，把壓制成型的輻條53的外端在區(qū)域“a”(見圖5)點焊在輥壓成型的輪輞54環(huán)形內(nèi)表面上，然后電弧對接焊接。輪轂52壓制成型，軸套51鍛造成型，并在經(jīng)粗加工的環(huán)形內(nèi)表面上在其軸向相對區(qū)域“b”、“c”(見圖6)上用金屬焊條惰性氣體保護焊接。然后，在沿著輪轂52的整個環(huán)形外表面的區(qū)域“d”上，輻條53的內(nèi)端與該輻轂52的環(huán)形外表面用金屬焊條惰性氣體保護焊接，進一步，該軸套51和輪轂52被精加工，并消除由焊接過程產(chǎn)生熱應(yīng)變的不穩(wěn)定。
上述制造過程是用來制造附圖7所示有三個部分的摩托車輪的。
該常規(guī)制造過程是費時的，因為要求所需焊接強度的輪的區(qū)域，即區(qū)域“b”、“c”，必須在軸向相對方向上焊接，此外，因為焊接過程中熱對輪的部分影響很大，它們必須在焊接過程后消除熱應(yīng)變的不穩(wěn)定。
本發(fā)明的目的在于提供一種摩托車輪，它可以在保持要求的公差而減少焊接時間周期下制造，這是通過減少制造步驟或簡化制造步驟實現(xiàn)的。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明提供了一種摩托車輪，它包括輪輞輻條和軸套連接總成，該輪輞和輻條有一個連接區(qū)域，該輻條和軸套有一個連接區(qū)域，其特征在于每個連接區(qū)域是通過在預(yù)定的單獨方向上施加激光束面激光焊接。
由于每個連接區(qū)域是由單獨方向上施加激光束激光焊接的，焊接該連接區(qū)域所需時間相對短了，該激光束焊接工藝在很有限的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生了很小的熱效應(yīng)，并導(dǎo)致該焊接的輪不需精加工來消除熱應(yīng)變和校正不均勻。因為盡管激光束分別在單獨的方向上施加在每個連接區(qū)域，該焊接的連接區(qū)域能達到所需的機械強度水平，所以制造該摩托車輪所需步驟可被減少，并且該步驟可被簡化。
該輻條與軸套的連接區(qū)域由大致平行于摩托車輪的軸線施加的激光束激光焊接，該輪輞與輻條的連接區(qū)域由大致平行或垂直于摩托車輪的軸線施加的激光束激光焊接。
在上述方向施加的激光束有助于保持所需機械強度水平，還簡化了激光束焊接工藝。
根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種摩托車輪的制造方法，它包括構(gòu)成輪輞，輻條和軸套，在一裝配夾具中裝配該輪輞，輻條和軸套，及在穩(wěn)定的單獨方向上施加激光焊接輪輞與輻條的連接區(qū)域和輻條與軸套的連接區(qū)域的步驟。
由于該輪輞、輻條和軸套被置于裝配夾具中，并以上述方法焊接，不需要象常規(guī)制造方法那樣以不同的焊接狀態(tài)將其分別置于在所用的夾具中，由此，該方法被大大地簡化了。
在上述方法中，該裝配夾具被設(shè)置得保持該輪輞、輻條和軸套緊固，此時連接區(qū)域被壓在一起。
根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種摩托車輪，它包括輪輞、輻條、輪轂和軸套的連接總成，該輪輞與輻條有一個連接區(qū)域，輻條與輪轂有一個連接區(qū)域，輪轂與軸套有一個連接區(qū)域，其特征在于每個連接區(qū)域由在預(yù)定的單獨方向上施加的激光束激光焊接。
如所述的三部分的摩托車輪，該輻條、輪輞、軸套被有所需機械強度水平地連接，并且焊接相對時間較短。該焊接的輪不需要精加工來消除熱應(yīng)變和修正不均勻。
每個輻條與輪轂的連接區(qū)域和輪轂與軸套的連接區(qū)域在大致平行于摩托車輪的軸線方向施加的激光束激光焊接，并且每個輪輞與輻條的連接區(qū)域由在大致平行或垂直于摩托車輪軸線施加的激光束激光焊接。
激光束以上述方向施加，用于焊接每個連接區(qū)域，有助于保持所需機械溫度水平，還簡化了該方法，其中使用了激光束焊接機械。
據(jù)此又提供了一種制造摩托車輪的方法，包括成型輪輞、輻條、輪轂和軸套，在裝配夾具中裝配輪輞、輻條、輪轂和軸套成一個完整的車輪形，用分別以預(yù)定的單獨方向施加的激光束激光焊接輪輞與輻條的連接區(qū)域、輻條與輪轂的連接區(qū)域及輪轂與軸套的連接接區(qū)域的步驟。
上述方法不需要每個部件以不同的焊接狀態(tài)分別設(shè)置在所用的夾具中，由此該方法被大大地簡化。
在該方法中，該裝配夾具被設(shè)置得保持該輪輞、輻條、輪轂和軸套緊固，此時連接區(qū)域被壓在一起。
本發(fā)明的上述和其它目的、細節(jié)和優(yōu)點將通過實施例結(jié)合附圖的描述變得清楚。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的、包括四個部分的、設(shè)置在一裝配夾具內(nèi)的摩托車輪平面視圖；圖2是圖1所示的摩托車輪的局部垂直剖面視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明有三部分的摩托車輪制造方法的流程圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明有四部分的摩托車輪制造方法的流程圖；圖5是有4個部分的常規(guī)摩托車輪的平面視圖，它表示了部件焊接的方法；圖6是圖5所示常規(guī)摩托車輪的局部垂直剖面視圖；圖7是有三部分的常規(guī)摩托車輪制造方法的流程圖；圖8是有四部分的常規(guī)摩托車輪制造方法的流程圖。
本發(fā)明的原理被用于摩托車輪，例如用于摩托車的前輪和后輪。通常摩托車前輪由三部分構(gòu)成，后輪由四部分。
圖1和2表示了設(shè)置在裝配夾具中的后輪的四個部分。本發(fā)明的一個實施例將參照圖1、2和4所示的后輪詳細描述。
該后輪，在圖1和2中由標號1整個標示，包括有一個輪穿過的軸套2；一個有中心固定孔的輪轂3，該孔的直徑大致與軸套2的外徑相同；具有中心固定孔的大致三角板形的輻條4，該固定孔的直徑大致與輪轂3的外徑相同；及一個與輻條4的環(huán)形外表面連接的輪輞5。該輪轂固定在軸套2上，輻條4固定在輪轂3上。該軸套2、輪轂3、輻條4及輪轂5在裝配夾具中裝配成一個完整的輪形，然后用激光焊接在它們的連接區(qū)域?qū)⑵浜附釉谝黄稹?br> 該裝配夾具6具有一個用于插入軸套2的孔的向上的中心軸套架6a，該中心軸套架6a具有一個用于支撐軸套2下表面的環(huán)形臺階。該裝配夾具6還具有與軸套架6a同心并繞軸套架等角度間隔的三個輪轂架6b，該輪轂架6b起支撐輪彀3的環(huán)形外緣的下端的作用。
該裝配夾具6具有3個輻條架6c，它們位于輪轂架6b的徑向外面，用于插入輻條4上確定的孔4a，來靠著輻條4的下表面。該裝配夾具6進一步具有三個輪輞架6d，位于徑向最外位置，用于靠著輪輞5的下端。
當該軸套2、輪轂3、輻條4和輪輞5被置于裝配夾具6中時，它們分別被支持在軸套架6a、輪轂架6b、輻條架6c和輪輞架6d，并被設(shè)置得連接區(qū)域緊密接觸。該軸套架6a、輪轂架6b、輻條架6c及輪輞架6d分別有上端，它們向上不超出其所支撐的軸套2、輪轂3、輻條4及輪輞5。
設(shè)置在裝配夾具6中的軸套2鍛造成型，并精加工其內(nèi)環(huán)形表面。該設(shè)置在裝配夾具6中的輪轂3和輻條4壓制成型，為了成型設(shè)置在裝配夾具6中的軸套2，一金屬板被滾壓然后繞成鼓形，其端部彼此被電弧對焊。該軸套2不粗加工，但在最初的制造過程中粗加工。
在軸套2、輪轂1、輻條4和輪輞5設(shè)置在裝配夾具6中后，激光束在圖2箭頭所表的大致平行于輪1的軸的方向上施加，由此將軸套2、輪轂3、輻條4和輪轂5激光焊接在一起，特別是該輪輞5和輻條4在每個連接區(qū)域上的兩個焊點處激光焊接。輻條4和輪轂3及輪轂3和軸套2的連接區(qū)域大致沿整個環(huán)形面激光焊接。因為盡管不沿整個環(huán)形面激光焊接這些連接區(qū)域，也能達到所需的機械強度水平，因此它們可在整個環(huán)形面的有限區(qū)域激光焊接。
為了展開焊縫并避免激光束的干擾，需要在與輪1的軸線稍微傾斜的方向上施加激光束，由于軸套架6a、輪轂架6b，輻條架6c和輪輞架6d的上端不向上突出到干擾激光束的位置，不需要注意去避免裝配夾具6和激光束之間的干擾。
用于輪輞5和輻條4彼此焊接的激光束可如圖2中虛線箭頭所示的大致垂直于輪1軸線施加在輪輞5的環(huán)形外表面的焊點上。
圖4表示了圖1和2所示的摩托車輪1的制造方法。如圖4所示，輻條4和輪轂3壓制成型，輪輞5滾壓成型并電弧對接焊接，軸套2鍛制成型并精加工其內(nèi)環(huán)形表面，它們在裝配夾具6中被裝成完整的車輪形狀，然后以圖2箭頭所示方向施加的激光束激光焊接。這些部分的連接區(qū)域簡單地由在裝配夾具6一邊單獨方向施加激光束的激光焊接而提高了所需的機械強度水平。該連接區(qū)域的激光焊接可在約10秒的相對短的時間內(nèi)完成，這是摩托車輪部分的常規(guī)焊接方法所需時間的十分之一。
根據(jù)上述方法，摩托車輪的部分不受激光焊接的熱影響，并由此在激光焊接后不需修整或加工來消除熱應(yīng)變。特別地，輪轂3的鼓不需要修整，軸套2的內(nèi)軸承部分不需要修整，并且該輪不需要修正不均勻。由此制造該摩托車輪所需的步驟的數(shù)量被減少或簡化。
制造摩托車輪的常規(guī)方法有大量的步驟，并由此需要仔細確保每一步驟的公差來將公差累積降低。然而根據(jù)本發(fā)明，不需這種保證公差的方法，因為只有一個步驟中可以保證公差，即在裝配夾具中設(shè)置部件的步驟。
上面描述說明了有四個部分的后輪的制造，然而，有三個部分的前輪可如圖3所述流程，通過在裝配夾具中裝配輻條、輪輞和軸套成完整車輪形，然后用從裝配夾具一邊的單獨方向施加激光的激光焊接，而簡單地制造。激光焊接這三個部分的步驟類似于圖2中的激光焊接步驟，其中只省去了的輪轂3和輻條4的焊。
雖然在此描述了本發(fā)明的最佳實施例，可以理解到本發(fā)明在不脫離實質(zhì)特征可變換成其它特定形式，該實施例做為描述在各方向來說明，而不是限定，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求描述，而不是前述。
權(quán)利要求
1.一種摩托車輪，具有輪輞、輻條和軸套的連接總成，所述輪輞和輻條有一連接區(qū)域，所述輻條和軸套有一連接區(qū)域，其特征在于每個所述連接區(qū)域由分別在預(yù)定的單獨方向施加的每個激光束激光焊接。
2.如權(quán)利要求1的摩托車輪，其中輻條與軸套的連接區(qū)域由大致平行于該摩托車輪軸線施加的激光束焊接，輪輞與輻條的連接區(qū)域由大致平行或垂直于該摩托車輪軸線施加的激光束激光焊接。
3.一種制造摩托車輪的方法，包括步驟成型輪輞、輻條和軸套；在裝配夾具中裝配該輪輞、輻條和軸套成一完整車輪形；用分別在預(yù)定的單獨方向施加的激光束激光焊接該輪輞和輻條的連接區(qū)域及輻條與軸套的連接區(qū)域。
4.一種摩托車輪，具有輪輞、輻條、輪轂和軸套的連接總成，所述輪輞與輻條有一連接區(qū)域，輻條與輪轂有一連接區(qū)域，輪轂與軸套有一連接區(qū)域，其特征在于每個所述連接區(qū)域由分別在預(yù)定的單獨方向施加的激光束激光焊接。
5.如權(quán)利要求4的摩托車輪，其中輻條與輪轂的連接區(qū)域及輪轂與軸套的連接區(qū)域由大致平行于摩托車輪軸線施加的激光束激光焊接，輪輞與輻條的連接區(qū)域由大致平行或垂直于摩托車輪軸線施加的激光束激光焊接。
6.一種摩托車輪的制造方法，包括步驟成型輪輞、輻條、輪轂和軸套；在裝配夾具中裝配輪輞、輻條、輪轂和軸套成一完整的車輪形；用分別在預(yù)定的單獨方向施加的激光束激光焊接輪輞與輻條的連接區(qū)域，輻條與輪轂的連接區(qū)域和輪轂與軸套的連接區(qū)域。
全文摘要
一種有三部分或四部分的摩托車輪,可通過減少步驟數(shù)量或簡化步驟以減少焊接時間來制造。為制造具有軸套、輪轂、輻條和輪輞的摩托車輪,該四部分被成型并置于裝配夾具中裝配成完整的車輪形,軸套和輪轂的連接區(qū)域及輪轂和輻條的連接區(qū)域由在大致平行于輪軸的單獨方向施加的激光束激光焊接,輻條和輪輞的連接區(qū)域由在大致平行或垂直于輪軸的單獨方向施加的激光束激光焊接。焊接的車輪不需要修整來消除熱應(yīng)變和修正不均勻,可減少步驟數(shù)量或簡化步驟。
文檔編號B23K26/00GK1174135SQ97104970
公開日1998年2月25日 申請日期1997年2月16日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月16日
發(fā)明者光吉博司, 增田泰夫, 早川雅明 申請人:本田技研工業(yè)株式會社