UG汽车轮毂
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铝合金汽车轮毂设计过程探讨
铝合金汽车轮毂设计过程探讨作者：乔文明等来源：《科技创新导报》2012年第24期摘要：本文介绍了汽车铝合金轮毂结构设计的一般步骤、原则和方法；并基于CAD、UG 软件的功能和应用阐述了汽车铝合金轮毂实体造型的设计方法，然后介绍了ANSYS软件应用于轮毂的分析功能。
关键词：铝合金轮毂实体造型结构设计性能分析中图分类号：TG292 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）08（c）-0018-02当今的制造业，在产品的开发设计过程中普遍采用了电脑辅助设计技术，同样汽车行业也不例外。
在开发汽车相关产品时，需要综合考虑到造型、外观、工艺及制造条件的各种限制，同时应结合以往的经验进行设计。
而铝合金轮毂作为汽车的重要零部件之一，在开发和设计的过程中，相关安全性能参数和结构的制定显得尤为重要。
为了提高铝合金轮毂的质量及在市场中的竞争力，就需要新开发产品具有：安全可靠的性能保障、美观大方的造型设计、同时要兼顾节能降耗、成本低廉。
这就需要设计人员运用先进的铝合金轮毂设计手段，进行二维及三维的造型设计。
设计完成后，应用有限元分析软件对铝合金轮毂的性能进行冲击试验和弯曲试验的模拟验证，了解其应力和应变分布情况；分析后根据结果对结构进行调整。
调整后，再进行分析，如此反复，直至达到理想状态。
1 铝合金轮毂的优势轮毂作为车辆承载的最重要的安全部件之一，它不仅承受车辆自重垂直作用到轮毂上的压力，还受到车辆在起动、制动时动态扭矩的作用以及车辆在行驶过程中转弯、凹凸路面、路面障碍物的冲击等来自不同方向动态载荷产生的不规则交变受力，其受力情况非常复杂而且是动态变化的。
作为行驶中高速旋转的轮毂，其内在的质量和可靠性关系到车辆和车上人员、物资的安全性，还影响到车辆在行驶过程中的平稳性、操纵性、舒适性等性能。
这就要求轮毂的尺寸精度高、动平衡好、疲劳轻度高、刚度和弹性好、质量轻、美观等[1]。
而铝轮毂以其良好的综合性能满足了上述要求，在安全性、舒适性和轻量化等方面表现突出，博得了市场青睐，正逐步代替钢制轮毂成为最佳选择[2]。
基于UGNX4软件的轮胎模具基模五轴数控加工计算机辅助设计与辅助制造技术应用
ｊｃ（ 和 ｙ等弧 长） ｅｔＸ 命令 向胎 顶 曲面投射 ； （ ）用 Ｅｘｅ ｓ ｎ命 令把 投 射 完 的花 纹 沟 曲 ５ ｔｎ ｉ ｏ
线 设计 成与 胎面成 要求 角度 的直纹 面 ； （ ）运用 Ｓ ｅ ｔ ６ ｗ ｐ 命令 制作 花纹拐 角处 直角 或
圆角 造型 ；
（ ） 顶 曲线 应 设 计 成 ３阶 Ｂ样 条 曲线 ， １胎 以 便生 成满 足加工 精度 的胎顶 曲面 ； （） ２ 只设计各 单节 距造 型 ；
模 具 基 模 的 Ｃ Ｄ／ ＡＭ 基 本 环 境 为 ： ０套 ＵＧ Ａ Ｃ １
刀 具 轨迹
＾＿＿－＿＿●＿＿＿＾＿＿＿●＾＾＿＿＿＾－＿＿＿＿●＿＿＿＿ 一 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
Ｎｘ４ 口 操作 力工
工坐标
ｌ 刀具选择 Ｉ Ｉ 切削参数 ｌ ｌ 加工方法
沟底部 刀具 轨迹 ， 图 ５ 示 。 如 所
给速 度 、 加工 行 距 （ 留高 度 ） 残 和加 工 余 量 等 。一
般 在选 择这 些 参 数 时 ， 据 基 模 材 料 （ 氨 酯 树 根 聚
脂） 既要 考虑 零 件 的加 工 精度 ， 又要 考虑 机床 的加
工 效率 。加 工基 模一 般采 用下 述参 数 ：
设计 一侧造 型 ；
—
按 上述 步骤设 计 出的某花 纹各 单节距 造型 如
图 ４所 示 。
（ ） 孔 、 线特 征不造 型 。 ７气 划
Ｉ
Ｉ
３ 基 模 的 数 控 加 工 过 程
编制数 控程 序 的关键是 对加工 操作 模板 ４个 父节 点 ［ 工坐 标 系 、 具 、 削参 数 及加 工 方 法 加 刀 切 （ 加工／ 精加 工／ ａ ３ ） 的设 置 。 粗 半 精 ｎ２ ］
汽车轮胎轮毂尺寸标准
轮毂尺寸有两个参数组成：胎环直径和胎环宽度。
表示方式有15x6.5；15x6.5JJ；15x6.5J；1565等等，在格式上没有硬性的规定。
前面的“15”表示胎环直径，代表轮毂的胎环直径是15英寸，后面的“6.5”是表示胎环宽度，代表轮毂的胎环宽度是6.5英寸。
更换轮毂需要注意以下几个参数：中心孔径（CB）：指轮毂中心孔大小。
节圆直径（PCD）：举例来说，节圆直径为5x120mm的轮毂，代表它有5个定位螺栓，形成的圆形直径为120mm。
轮胎直径一般在60~80厘米。
汽车轮胎直径计算公式为：轮胎直径＝轮毂的直径+轮胎宽度x扁平比x2。
请注意，不同的车型配备的轮胎尺寸规格不一样，使得汽车轮胎直径也会不一样。
此外，不同汽车制造商可能会使用不同的标准，因此在更换轮毂或轮胎时，请务必遵循特定车型的规格和要求。
汽车轮毂模态分析
汽车轮毂模态分析汽车轮毂模态分析是指对汽车轮毂进行模态建模和分析，通过分析车轮毂的固有频率和振型，可以了解车轮毂的结构特性和振动特性，为轮毂的设计和优化提供参考依据。
汽车轮毂是连接车轮和车身的关键组件，它承受着车辆的整个重量和转动力矩，因此必须具备较高的强度和刚度。
同时，汽车在行驶过程中，车轮与地面之间会产生较大的冲击和振动，为了保证车辆的行驶稳定性和乘坐舒适性，轮毂还需要具备合适的振动特性。
汽车轮毂的模态分析可以通过有限元方法进行。
首先，将轮毂的几何形状和材料信息输入有限元软件，建立起轮毂的有限元模型。
然后，通过求解有限元模型的特征值问题，得到轮毂的固有频率和振型。
固有频率是指在某一特定激励下，轮毂自身振动的频率。
它取决于轮毂的几何形状、材料性质和边界条件等因素。
固有频率越高，说明轮毂的刚度越大，抗振能力越强。
在实际应用中，为提高车辆的行驶稳定性，轮毂的固有频率通常应大于车轮经常发生的振动频率。
振型是指轮毂在振动过程中的形变模式，通过分析轮毂的振型，可以了解轮毂不同位置的应力分布情况。
根据振型的分布，可以判断出哪些位置的应力集中，从而指导轮毂的优化设计。
比如，在设计轮边形状时，可以通过模态分析找到一个合适的轮边形状，使得轮边上的应力能够得到更好的分散。
轮毂模态分析的结果通常会得到一系列特征值和特征向量，其中特征值对应轮毂的固有频率，特征向量对应轮毂的振型。
特征向量包含了每个节点的位移信息和形变信息，它们是轮毂振动的关键特征。
有了轮毂的模态分析结果，可以进一步进行结构优化。
比如，通过调整轮毂的材料或改变其几何形状，可以提高轮毂的固有频率，从而提高车辆的行驶稳定性。
同时，可以根据振型的分析结果，局部增加材料或改变结构形式，以减小轮毂上的应力集中程度，从而提高轮毂的寿命和可靠性。
总之，汽车轮毂模态分析是汽车设计和优化中的重要环节，通过分析轮毂的固有频率和振型，可以了解轮毂的结构特性和振动特性。
这为轮毂的优化设计提供了理论基础和指导。
铝合金轮毂的有限元分析
ｅｗ ｅ ｗ ｂ ｔ ｅ ｎｔ ｏｐ ａｅ ａｅｆ ｕ ｄ Ｔ ｅｓ ｄ ｅ ｎ ｔ ｔｓ ｈ ｔ ｅ ｔ ｏ ａ ｏ ｅ ｅ ｉｎｃ ｃｅａ ｄｒ ｄ ｃ ｃ ｓ ｌｔｓ ｒ ｏ ｎ ． ｈ ｕ ｙｄ ｍｏ ｓ ａｅ ｔ ａ ｔ ｍｅ ｄｃ ｌ ｓ ｒ ｎｄ ｓ ｔ ｒ ｈ ｈ ｌｈ ｔ ｇ ｙ ｌ ｎ ｕｅ ｏｔ ｅ ．
要 ： 为 了对铝合 金轮 毂进 行力 学性 能 的分析 ，基 于Ｃ Ｄ软件Ｕ Ａ Ｇ进行 铝合 金轮 毂 的三维 建模 ，以幅板 厚度 和两 幅
板间夹角为变化量 ，建』 了不同结构尺寸和形状的铝合金车轮模型。通过对有限元计算结果的分析，找到了幅板厚度 －
和 两幅板 问夹 角 的最佳 范 围。结 果表 明 ：该方 法可 缩短 设计 周期 ， 降低成 本 ，对 工程 应 用有 一 的实 用价值 。 定
Ｋｅ ｒ ： ＵＧ ｄ ｌｎ ｙ ｗｏ ｄｓ ｍｏ ｅ ｉ ｇ； ａｕ ｎ ｌ ｍｉ ｕｍ ｌ ｅ ｌ ＡＮＳ ａ ｌ ｗｈ ｅ ： ｏｙ ＹＳ： ＦＥＭ
引 言
随着 汽车 工业 的迅 猛 的发展 ，铝合 金轮毂 的应
（） ２ 用拉伸和布尔运算在轮辋上创建一个气ｆＴ ： ］Ｌ
Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ， ｉｚ ｏ ２ ０ １ Ｃ ｉａ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｊｎ ｈ ｕ１ １ ０ ， ｈｎ ）
Ａｂ ｔ ａｃ ：Ａ ３ ａｕ ｎ ｍ ａｌｙｗｈ ｅ ｈ ｂｉ ｏ ｍａｌ ｓｒ ｔ Ｄ ｌｍｉｕ ｌ ｏ ｅ ｌ ｕ ｓｎ ｒ ｌ ｙｍｏ ｅｅ ｓｎｇＵＧ ｔ ｏ ｉ ＣＡＤ ｏ ｄ ｌｄｕ ｉ ｏ１ ｎ ｓ Ｒｗａｅ Ｉ ｈ ｓｓｕ ｙ ｔ ｅｗｈ ｅ ｒ ．ｎｔ ｉ ｔ ｄ ． ｈ ｅｌ ｈ ｂｍｏ ｅｓｗｉ ｄｆｅ ｅ ｔ ｉｅ ｎｄｓ ａ ｓａ ｅｃ ｎｓ ｕ ｔｄｕ ｉｇ ｃ ｎ ｅ ｌｔ’ ｈｃ ｎｅ ｓａ ｄｔ ｅａ ｇ ｅｂ ｔ ｅ ｗ ｏｐ ａｅ ｕ ｄｌ ｈ ｔ ｉ ｒ ｎ ｚ ｓａ ｈ ｐｅ ｒ ｏ ｔ ｃｅ ｓ ｅ ｔｒｐ ａｅ Ｓｔ ｉｋ ｓ ｎ ｈ ｓ ｒ ｎ ｎ ｌ ｅｗｅ ｎｔ ｌｔｓ ａ ａ ｉｂ ｅ ．Ｗ ｉ ｅ ａ ａｙ ｉ ｎ ＦＥＭ ａｃ ｌｔｏ ｅ ｕｔ， ｅｏ ｔ ｌｒｎｇ ｓｆ ｒｃ ｎｅ ｌｔ’ ｈｉｋ ｅ ｓａ ｄ ｔ ｅａ ｇ ｅ ｓｖ ｒａ ｌｓ ｈ ｈ ｔ ｔ ｎ ｌｓｓｏ ｃ ｌｕ ａｉｎ ｒ ｓ ｌ ｔ ｐｉ ａ ｅ ｏ ｅ ｔｒｐ ａｅＳｔ ｃ ｓｈ ｍａ ｎ ｓ ｌ ｎ ｈ ｎ
ug汽配建模
ug汽配建模
UG汽配建模是指利用UG软件进行汽车配件的三维建模。
汽
车配件建模是汽车设计和制造过程中的一个重要环节，通过建模可以将汽车的零部件进行三维模型化，便于进行设计、分析、仿真和制造。
UG软件是一种三维建模软件，具有强大的实体建模和曲面建
模功能，可以精确地将汽车配件的外形和结构进行建模。
基于UG软件的汽配建模可以实现对汽车配件进行精细化的设计和
分析，包括配件的尺寸、形状、拓扑结构等方面的设计。
在UG软件中，可以通过各种工具和功能进行汽配建模，如绘制草图、创建曲线、体素建模、实体建模、曲面建模等。
通过这些工具和功能，设计师可以根据设计要求进行汽车配件的建模，包括汽车车身、发动机零部件、底盘零部件、内饰零部件等。
UG汽配建模的优点是可以快速、准确地建立三维模型，方便
设计师进行设计和分析。
同时，UG软件还可以进行多学科的
仿真分析，帮助设计师评估配件的性能和可靠性。
此外，UG
软件还支持NC编程，方便进行汽配的数控加工。
总之，UG汽配建模是一种利用UG软件进行汽车配件三维建
模的技术，可以帮助汽车设计师实现对汽车配件的精细化设计和分析，提高汽车设计和制造的效率和质量。
汽车 轮毂 质量标准
汽车轮毂质量标准一、引言汽车轮毂作为汽车的重要部件，其质量对汽车的性能、安全性和耐久性产生直接影响。
随着汽车工业的发展，消费者对汽车的性能和安全性要求越来越高，因此对汽车轮毂的质量要求也越来越严格。
本文将从材料、制造工艺、性能、外观和尺寸等方面对汽车轮毂的质量标准进行详细探讨。
二、汽车轮毂材料要求汽车轮毂的材料对其性能和外观具有决定性的影响。
目前，汽车轮毂主要采用铝合金和钢等材料。
铝合金轮毂质量轻、散热性好且外观美观，而钢制轮毂则具有较高的强度和耐久性。
选择材料时，需满足以下要求：1.材料的化学成分应符合相关国家和行业标准，以保证其具有优良的机械性能和耐腐蚀性能；2.材料应无明显的内部缺陷，如气孔、夹渣等；3.材料应具有良好的加工性能，如切削、焊接等。
三、汽车轮毂制造工艺要求制造工艺对汽车轮毂的质量和性能具有重要影响。
在制造过程中，需满足以下要求：1.铸造工艺：铝合金轮毂采用低压铸造或重力铸造等方法，要求铸造过程中无明显的铸造缺陷，如缩孔、疏松等；2.热处理工艺：对铝合金轮毂进行热处理，以提高其机械性能和耐腐蚀性能；3.加工工艺：对轮毂进行切削、钻孔、攻丝等加工，要求加工后的表面粗糙度、尺寸精度和形位公差符合相关标准；4.涂装工艺：对轮毂进行涂装处理，以提高其外观质量和耐腐蚀性能。
涂装前应对轮毂进行预处理，如喷砂、除油等；涂装的颜色和光泽应符合客户要求和相关标准；涂层的厚度和均匀性应符合相关标准，以保证涂层的耐久性和防腐性能。
四、汽车轮毂性能要求汽车轮毂的性能要求主要包括静载强度、疲劳强度、冲击韧性等方面。
这些性能要求需满足相关标准和法规，以保证汽车的安全性和可靠性。
具体来说，需满足以下要求：1.静载强度：在静态载荷作用下，汽车轮毂不应发生断裂或严重变形；2.疲劳强度：在交变载荷作用下，汽车轮毂应具有足够的抗疲劳性能，以防止疲劳断裂；3.冲击韧性：汽车轮毂应具有良好的冲击韧性，以承受意外冲击载荷。
三维设计软件UG_NX在无内胎全钢载重子午线轮胎开发中的应用
三维设计软件UG NX在无内胎全钢载重子午线轮胎开发中的应用李本超，王业敬，王芳芳，王滨滨（山东华盛橡胶有限公司，山东广饶 257300）摘要：介绍UG NX软件结合AutoCAD软件在无内胎全钢载重子午线轮胎开发中的应用。
使用AutoCAD软件设计绘制轮胎轮廓、花纹、胎侧文字排布图，使用UG NX软件草图功能绘制施工部件的参数化图形，结合施工设计绘制材料分布图，将绘制的AutoCAD平面图导入UG NX软件中生成相应的三维轮胎模型及其三维材料模型。
UG NX软件生成的三维轮胎模型可用于Abaqus有限元分析模型及模具编程prt文件，实现产品设计与模具设计的无缝衔接。
使用UG NX软件高清质量渲染出的轮胎及其内部材料分布图片可用于新产品的市场宣传。
关键词：无内胎全钢载重子午线轮胎；UG NX软件；AutoCAD软件；三维轮胎模型；三维材料模型中图分类号：TQ336.1 文章编号：2095-5448（2024）01-0037-04文献标志码：A DOI：10.12137/j.issn.2095-5448.2024.01.0037作为汽车与地面直接接触的部件，轮胎的性能对汽车的安全性和舒适性起着至关重要的作用。
因此，对轮胎结构的设计提出了更高的要求，传统的平面设计已无法满足当前的技术需求。
随着计算机辅助设计（CAD）技术的不断发展，一系列三维参数化设计软件，如Unigraphics NX（简称UG NX），CATIA，CREO，Solidworks等已被应用于轮胎结构设计中，进一步缩短了开发周期，提高了轮胎的性能，并与配套主机厂完成了数字化运动仿真。
随着计算机信息技术的发展，各大公司也在不断引入三维软件进行可视化产品设计，这也方便了计算机辅助工程（CAE）结构设计分析模型的创建，优化了轮胎结构设计，提高了轮胎的性能。
轮胎模具公司已经全部采用三维设计及编程软件进行高端数控机床（CNC）编程。
为了保持产品性能设计的准确性及产品的后期推广，引入UG NX软件进行轮胎的三维设计是必要的[1-5]。
基于故障诊断的轮毂造型设计与受力分析
Ｒ 基于故障诊断的轮毂造型设计与受力分析 康辉刘真周硕 （华北电力大学，河北保定０７１００３）
摘要：文章根据尺寸、造型、结构等因素要求，用ＡｕｔｏＣＡＤ创建轮毂二维尺寸图，用ＣＡＴＩＡ创建三维模型 图；然后结合故障诊断观念，对整车轮毂用ＵＧ进行受力分析与动态弯曲疲劳实验，以检验产品是否合格， 明确裂痕是判断产品不合格的基本准则。 关键词：轮毂；造型设计；受力分析 中图分类号：ＴＧ１４６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—２３７４（２０１２）１９—００３０—０３
１ 轮毂概述 磨损或损坏的轮毂轴承或轮毂单元会使车辆在 行驶的路途中发生不合适宜的且成本较高的失效， 因此为避免这样的情况发生，轮毂在进行结构设计 时要考虑多方面的因素，冲击强度与疲劳强度要达 到规定的标准要求。 保护目的；如果注册码成功，检验数据库中的注册 码正确，将自动回到首页，网站就可以正常使用。 图１用户界面实例 ３结语 和应用程序软件一样，网站也可以实现版权维 护功能。当网站复制到其他机器上时，由于硬件参 数不可能相同，在检验注册码时就不能通过验证， 网站就会自动跳转到注册页面，如果输入新的正确 ３０ ｏ中闯高新斌末企业２０｛２ ０７ ２轮毂设计 轮毂最需要具有耐磨损、抗冲击、抗疲劳的特 性。主要从材质和造型构思两方面考虑。 材质：耐磨损主要从轮毂制作使用的材料来确 定，不同材质的轮毂耐磨损的程度不一样。此款轮 毂材质选用铝合金，铝合金轮毂以铝为基本材料，
的注册码，网站将可以正常运行，否则可以通过其 他方式（如删除核心模块文件和数据库）来维护 版权。０
参考文献 ［１】 赵淑梅，周利红．一种安全软件的设计与实现Ⅲ．郑州 铁路职业技术学院学报，２００９，５（１２）． ［２】何定华．基于ＣＰＵ序列号和加密技术的软件注册机 科技导报，２０１２，（２）． ［３］刘文奇，孙艳云，等．基于硬盘号和ＣＰＵ序列号的软件 加密技术 网络与信息，２００７，（７）． 【４］张逸，杨洪耕．一种基于网络的软件保护方案叽．微计 算机信息，２００９，（３）．
汽车轮毂加工工艺流程及工艺分析
汽车轮毂加工工艺流程及工艺分析下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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赛车前轮毂有限元静力结构分析
［ Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ］Ｉ ｎ ｒ ａ ｃ ｉ ｎ ｇ ｃ ａ ｌ ｆ Ｓ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｃ ａ ｒ ｒ ｉ ａ ｇ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ， ｈ ｕ ｂ ｉ ｓ ａ ｎ ｅ ｘ ｔ ｒ ｅ ｍｅ ｌ ｙ ｉ ｍｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｔ ｐ ａ ｒ ｔ ；ｒ ａ ｃ ｉ ｎ ｇ ｃ ａ ｒ ｓ ｕ ｎ ｓ ｐ ｒ ａ ｎ ｇ ｍａ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ
Ｂ Ｅ Ｎ Ｃ Ｈ进行 网格的划分， 对轮毂不同工况下进行静力结构分析． 保证轮毂的可靠Ｊ ｌ 生 。 ［ 关键词 ］Ｆ Ａ ｓ Ｅ赛 车； 前轮毂 ； 有 限元分析
［ 中图分类号 ］ Ｕ ４ ６ ３ ． ３ ４ ３ ［ 文献标志码］Ａ ［ 文章编号］１ ６ ７ ３ — ３ １ ４ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７ — ０ ０ ５ ６ — ０ ４
［ 摘要 ］轮毂是赛车行走系统 中极其重要的部件 ， 其结构和质量直接影响到赛车的簧下质量和动态稳定性 。 计算
轮毂在赛车行走 时不同工况下的受力， 并且利用电脑仿真 ， 减少加工次数 ， 降低开发成本。为 了进一步降低赛车 的重量， 采用了 ７ ０ ７ ５ 铝合金 ， 以Ｕ Ｇ ＋ Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ ＷＯ Ｒ Ｋ Ｂ Ｅ Ｎ Ｃ Ｈ为工具， 用Ｕ Ｇ实体建模后再导入 Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ ＷＯ Ｒ Ｋ —
（ １ ． Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｑ ｉ Ｈ Ｉ Ｎ Ｏ Ｍ ｏ ｔ ｏ ｒ ｓ Ｃ ｏ ． Ｌ ｔ ｄ ， Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃ ｉ ｔ ｙ ， Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ５ １ ０ ９ ３ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ． Ｆ ａ ｅ ｕ ｈ ｙ ｏ ｆ Ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃ ｉ ｔ ｙ ， Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ５ １ ０ ０ ０ ６ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ）
汽车轮毂基础知识
汽车轮毂基础知识一、引言汽车轮毂是指通过螺栓连接在汽车轮胎上的金属部件，它是汽车悬挂系统的重要组成部分，承受着整个车辆的重量以及行驶过程中的各种力。
了解汽车轮毂的基础知识对于驾驶员和车主来说是非常重要的，本文将从轮毂的定义、材质、类型和维护等方面进行介绍。
二、轮毂的定义汽车轮毂是指安装在汽车轮胎中心的一个组件，它通过螺栓和汽车车轴连接在一起。
轮毂一般由铝合金或钢材制成，具有较高的强度和耐腐蚀性。
三、轮毂的材质1. 铝合金轮毂：铝合金轮毂具有较低的密度和较高的强度，可以减轻整个车辆的重量，提高燃油经济性和操控性能。
此外，铝合金轮毂还具有较好的散热性能，可以提高制动系统的工作效率。
2. 钢质轮毂：钢质轮毂相对于铝合金轮毂来说更加坚固耐用，可以承受更大的载荷。
钢质轮毂在重型车辆和越野车上广泛使用，因为它们需要更高的强度和耐用性。
四、轮毂的类型1. 拼花轮毂：拼花轮毂是指由多个小块组成的轮毂，每个小块都有不同的形状和颜色，通过拼接在一起形成一个整体。
拼花轮毂通常用于个性化改装车辆，可以提升车辆的外观效果。
2. 镂空轮毂：镂空轮毂是指轮毂中间部分有一定的空隙，形成了一种空心的结构。
镂空轮毂不仅可以减轻整个车辆的重量，还可以提高轮毂的散热性能，从而提高制动系统的工作效率。
3. 锻造轮毂：锻造轮毂是指通过高温和高压将金属材料锤打成形的轮毂。
锻造轮毂具有较高的密度和强度，能够承受更大的载荷。
锻造轮毂通常用于高性能车辆，以提供更好的操控性能和安全性能。
五、轮毂的维护1. 清洁：定期清洗轮毂可以保持其外观的光洁，防止尘土和污垢积聚。
清洁时可以使用温水和中性洗涤剂，避免使用腐蚀性强的清洁剂。
2. 润滑：轮毂螺栓和轴承需要定期润滑以减少摩擦和磨损。
使用适当的润滑剂可以延长轮毂的使用寿命。
3. 定期检查：定期检查轮毂的紧固螺栓是否松动，轮胎是否磨损不均匀等问题。
及时发现问题并进行修复可以提高行驶安全性。
六、结论汽车轮毂作为汽车悬挂系统的重要组成部分，不仅承受着整个车辆的重量，还对行驶过程中的各种力起着重要作用。
基于ProCAST的汽车轮毂绿色生产研究
工程教育前沿•基于ProCAST 的汽车轮毂绿色生产研究钟强强王晶（台州科技职业学院，浙江台州318020）摘 要：绿色发展在工业中的直观体现是建设能源节约型、环境友好型发展模式，而传统的汽车轮毂企业轮毂更新周期长，试生产时废品率高，极大地增加环境负担，不符合绿色发展的理念。
本文应用CAE 软件（ProCAST ）对汽车轮 毂的铸造凝固过程进行仿真，通过固液相分布情况、温度场及Niyam 判据等的分析，预测产品铸造缺陷的产生及分布情 况，并介绍如何依据此分析结果对轮毂的设计和生产过程进行优化，以减少资源与人力的浪费，使轮毂的生产过程更加 低碳、环保、可持续，让企业更好地实现绿色发展。
关键词：绿色发展；轮毂；ProCAST ;企业引言随着经济水平的不断提高，人们对环境保护意识也不断增强，为了更好地保护环境，十八届五中全会着重强调了 “绿色发展”的理念。
绿色发展包括政治、经济、文化、环境等多个方面的内容，绿色发展在工业中的直观体现便是建设能源节约 型、环境友好型发展模［T 。
传统工业模式高速发展之下，给环境与资源带来了沉重压力，发展模式与资源环境间的矛盾愈加 突岀，绿色发展是在传统发展模式基础上的一种创新，是一种以生态环境容量和资源承载力为基础，以人的健康和可持续发 展为目标，协调经济系统与环境的平衡，并以此为核心内容的一种新型发展模式”铝合金汽车轮毂的制造需消耗大量的资源，且因轮毂形状 的多样性，废品率居高不下，不符合绿色发展的理念。
如今汽车数量的快速增加，越来越多的人拥有自己的汽车，因此人们开始追求汽车轮毂的装饰作用，强调个性及与众不同。
这表明 传统汽车轮毂批量生产的模式将因轮毂款式的日新月异而转变成“灵活多变”小批量生产方式，这也意味着为适应市场变革 企业需缩短汽车轮毂制造与研发周期，并且保证成品率。
为实现这个目标，在产品设计阶段必须实现优化，减少不 必要的试生产环节，可运用CAE 软件ProCAST 对汽车轮毂铸造凝固过程进行仿真模拟，通过分析充型过程中铝液温度场变 化、凝固云图及Niyama 云图等，可预测铸造过程的缺陷分布情况，避免因外观设计人员不能全面地考虑铸造工艺及材料性能 而岀现产品造型与铸造工艺上的矛盾，导致废品率的增加。
毕业设计——汽车轮毂的数控加工工艺及程序分析
毕业设计——汽车轮毂的数控加工工艺及程序分析汽车轮毂是汽车重要的结构部件之一，它直接与地面接触，承受着车辆全重的压力和冲击力。
因此，汽车轮毂的质量和加工精度直接关系到汽车的安全性能和行驶稳定性。
为了满足汽车轮毂的质量要求，目前广泛采用数控加工工艺进行加工。
数控加工是一种自动化加工技术，该技术通过将加工程序输入数控机床，由机床自动执行加工操作，实现对工件的加工。
相比传统加工方式，数控加工具有高精度、高效率、高质量等优点，因此在汽车轮毂的加工中得到广泛应用。
数控加工汽车轮毂的工艺包含以下几个步骤：1.首先，需要根据设计图纸准备合适的毛坯材料。
毛坯材料应具有足够的强度和切削性能，以确保加工过程中的稳定性和精度。
2.接下来，需要使用数控机床进行车削、铣削、钻削等加工操作。
由于轮毂一般为圆盘形，因此车削是常用的加工方式。
机床按照预定的程序将切削刀具移动到适当的位置，并进行加工操作。
这一过程中需要保证刀具和工件的相对运动精度，以获得所需的几何形态和表面质量。
3.在加工过程中，还需要充分考虑切削液的使用。
切削液可以起到冷却、润滑和清洁的作用，有效提高加工质量和刀具寿命。
在数控加工中，加工程序的编写和调试是一个关键的环节。
程序编写需要根据轮毂的设计图纸和要求确定加工路径、切削方向、切削速度、进给速度等参数。
编写好的程序可以通过数控机床的控制系统进行调试，通过实时监测工件和刀具的状态，及时调整参数以满足加工要求。
在汽车轮毂的数控加工中1.确保机床的精度。
数控机床的精度直接决定了加工轮毂的精度和质量。
因此，需要定期检查和维护数控机床，保证其正常工作。
2.制定合理的刀具选择。
不同的轮毂材料和几何形状可能需要不同的切削刀具。
通过合理选择刀具和刀具参数，可以提高加工效率和质量。
3.加强质量控制。
在加工过程中，需要使用合适的检测设备对加工质量进行检查，及时发现和纠正问题。
综上所述，汽车轮毂的数控加工工艺及程序分析是汽车工程领域的一个重要课题。
基于ANSYS的汽车轮毂模态分析
技术创新 57基于ANSYS 的汽车轮毂模态分析◊三明医学科技职业学院吴文群 翁振斌轮毂是车辆承载的重要安全部件，由轮辎和轮辐两个部分组成。
行驶过程中，汽车轮毂路面不同幅值、不同频率的激励而受到不同类型的作用力，高速旋转的轮毂直接影 响车辆的平稳性、和操纵性。
以某品牌家用小轿车铝合金材质轮毂为研究对象，利用UG 软进行三维建模，然后利用ANSYS 软件对三维模型进行网格划分和模态分析，获得六阶振动频率，将获得的振幅频率与发动机转速振动频率和路面激励频率进行对比，从而验 证结构的合理性。
轮毂是车辆承载的重要安全部件。
行驶过程中，汽车轮毂承受来自路面不同幅值、不同频率的激励除受垂直力外，还受 因车辆起动、制动时扭矩的作用，转弯、冲击等来自多方向的不规则受力。
高速旋转的轮毂直接影响车辆的平稳性、和操纵 性％随着国民家用轿车保有量的逐年猛增，人们对汽车的安全性和美观度需求也是不断的提高，因而，对家用汽车轮毂要求 尺寸精度高、不平衡度小、质量轻、高耐疲劳性、足够的刚度和弹性并且大方美观。
如何实现轮毂的高要求是一个技术人员 长期研究的过程，利用ANSYS 软件对汽轮毂毂运动过程进行模态分析，对比轮毂在自由状态下的固有频率和模态振型，对防 止轮毂由于振动造成变形或损坏等现象和优化轮毂参数具有重 要的工程应用价值。
1建立几何模型轮毂是在轮胎以及车轴间承受载荷的部件，一般情况下， 由轮網和轮辐两个部分组成％本文以某品牌家用小轿车铝合金材质轮毂为研究对象，轮網和轮辐的厚度分别为2 mm 和3 nrn,都属于薄壁构件。
铝合金材质轮毂重量较轻，惯性阻力小，制 作精度高，在高速转动时的变形小，惯性阻力小，有利于提高汽车的直线行驶性能，减轻轮胎滚动阻力，从而减少了油耗。
同时合金材质的导热性能又是钢的三倍左右，散热性好，对于车辆的制动系，轮胎和制动系统的热衰减都能起到一定的作 用葺该轮毂轮辐的材料是A356,具体参数见表1。
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数控加工工艺综合实践论文大纲目 录绪论 (2)MASTERCAM 软件的介绍 (2)UG 软件介绍.............................................................2 1．零件设计思路.. (3)2．ABS 材料性能介绍 (3)3．汽车轮毂外形曲线曲面设计..............................................................4 4. 输出文件IGES ...................................................................................13 5．1传入文件并加工.............................................................................15 5.2外形加工...........................................................................................16 5.3曲面挖槽粗加工................................................................................22 5.4 使用3D 等距精加工........................................................................24 6．后处理................................................................................................25 7．结论....................................................................................................26 8．总结....................................................................................................26 9、谢辞........................................................................27 参考文献.. (27)Un Re gi st er ed绪论Mastercam 软件介绍Mastercam 是美国CNC 公司开发的基于PC 平台的CAD/CAM 软件。
该软件自1984年问世以来，就以其强大的三维造型于加工功能闻名于世。
根据国际CAD/CAM 领域的权威调查公司最新数据显示，它的装机数量居世界第一。
基于PC 平台的Mastercam 软件，虽然不如工作站级软件功能全、模块多，但就其性价比来说更具有灵活性。
它对硬件的要求不高，且操作灵活，易学易用，能使企业很快创造效益。
伴随着全世界范围内机械加工技术的发展和计算机技术的进步，“面向产品”设计的三维设计软件系统日益完善，它们的发展大大超出了设计师们的预想。
目前，Mastercam 软件被广泛应用于航天、机械、电子、汽车、家电、玩具、模具等多种行业中。
Mastercam 采用图形交互方式自动编程。
交互式编程是一种人机对话的编程方法，编程人员根据屏幕提示的内容于计算机对话，选择菜单目录或回答计算机的提问，直至将所有问题回答完毕，然后即可自动生成NC 程序。
NC 程序的自动产生是受软件的后置处理功能控制的，不同的加工模块（如车削、铣削、线切割等）和不同的数控系统对应于不同的后处理文件。
软件当前使用哪一个后处理文件，是在软件安装时设定的，而在具体应用软件进行编程之前，一般还需要对当前的后处理文件进行必要的修改和设定，以使其符合系统要求和使用者的编程习惯。
UG4.0软件介绍Unigraphics NX 4.0中文版（简称UG／NX4.0），其功能覆盖了整个产品的开发过程，即覆盖了从概念设计、功能工程、工程分析、加工制造到产品发布的全过程，在航空、汽车、机械、电器电子等各工业领域中应用非常广泛。
UG 软件起源于美国麦道飞机公司，自20世纪60年代起成为商业化软件以来，一直被全球众多知名公司所采用，UG 软件在客户需求驱动下，汽车多个大型工程项目的实际考验，被公认为世界一流的企业级CAD/CAM/CAE 一体化软件之一。
汽车轮毂模型设计Un Re gi st er ed（1） 用UG 造型把汽车轮毂的模型先造型出来 （2） 用Mastercam 编程加工外形（3） 上机床加工上下两面，材料为ABS ，材料特性如下：ABS 塑料化学名称：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene 比重:1.05克/立方厘米 成型收缩率:0.4-0.7% 成型温度：200-240℃ 干燥条件：80-90℃ 2小时 特点：1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好.2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理.3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。
4、流动性比HIPS 差一点，比PMMA 、PC 等好，柔韧性好。
用途：适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件.成型特性：1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时.2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为>270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度.3、如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。
4、如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。
ABS 工程塑料的缺点：热变形温度较低，可燃，耐候性较差。
汽车轮毂设计一、 轮毂外形的设计Un Re gi st er ed1、 新建文件在开始菜单中打开UG NX4 然后点新建，输入文件名，单位选择毫米，点击开始——建模2、 用基本体素法做轮毂外行曲线 单击基本曲线命令，在弹出的对话筐中选取点方式为点构造器在弹出的对话框中输入坐标点1（80，150，0）按确定后继续输入坐标点2（80，200，0）按确定后继续输入坐标点3（90，198，0）…… 按照这个方法继续输入坐标点4（X90，Y178），坐标点5（X100，Y175），坐标点6（X110，Y110），坐标点7（X175，Y100），坐标点8（X190，Y168），坐标点9（X200，Y165），坐标点10（X200，Y170），关闭对话框退出。
得到下图图2-1 连续曲线继续选择命令基本曲线，与以上同样的方式画连续线，坐标分别为1（X565，YO ），2（X565，Y100），3（X550，Y100），4（X550，Y90），5（X490，Y95），6（X485，Y70）关闭对话框确定，得到下图：图2-2 第二条连续曲线画圆弧，点击基本曲线，选择圆弧命令，并选择圆弧，生成方式为起点，终点，半径。
在下面的跟踪栏里面半径输入得到下图Un Re gi st er ed图2-3 得到圆弧3、 构建底部曲面的线框 单击基本曲线，选择点方式为点构造器输入坐标点（240，100，0）单击后退，在跟踪栏上输入角度-12.5度，长度300，按下回车后退出得到下图图3-1画圆弧，单击圆弧命令，在对话框中选取参数，开始点选择切线，输入半径值，输入坐标值（470，30，0）得到圆弧如下图图 3-2 得到圆弧 选择基本曲线，修剪。
选择要修剪的线，选择修剪边界确定后得到Un Re gi st er ed图3-3 最后修剪结果 4、 旋转曲线产生轮毂外形曲面 单击命令回转，选择要旋转的几何如下：图4-1 旋转几何区 选择旋转轴为YC 轴， 以原点为确定矢量点。
旋转45度后得到曲面如图：图4-2 旋转成曲面 同样的方法旋转底部曲线。
5、 构建凹槽曲面投影轮廓线 移动坐标原点，单击，出现对话框为一个点构造器，设置移动坐标Y400，旋转坐标，绕X 轴选择90度。
画直线，单击基本曲线，选择点构造器，以原点为起点（重置——确定——后退）图5-1 在跟踪栏输入长度和角度 按回车确定。
以同样的方式画第二条直线，角度和长度分别为37和550。
Un Re gi st er ed画两个圆，半径分别为420，250，得到下图：图5-2 两个圆分割两个圆和两条直线，根据边界以点构造器的方式分割（编辑——曲线——分割）：图5-3根据边界选择对象 图5-4 选择点构造器图5-5 选择分割点确定后分割成功，以同样的方式分割其他曲线，把多余线段删掉后得到下图：Un Re gi st er ed图5-6 分割结果四边倒圆角，半径为20。
单击基本曲线，点击曲线倒圆。
（注意逆时针选择）图5-7 倒圆 图5-8 倒圆结果 6、 构建外形曲面投影轮廓线单击偏置命令，弹出对话框，选择要偏置的曲线，设置偏置参数图6-1 偏置参数 图6-2 偏置结果7、创建外形曲面和凹槽曲面的投影线Un Re gi st er ed单击投影命令，选择要投影的曲线，点鼠标中键盘，然后选择要投影到的面，选择方向方式如图7-1：图7-1 选择相对于矢量角度 图7-2 选择 -Z 轴 确定后得到如图7-3：图7-3同样的方法，把另外一条曲线投影到底部曲面，结果如图7-4：图7-4 投影结果 8、 利用投影线分割曲面 选择分割面命令，如图8-1：Un Re gi st er ed图8-1 分割面 选择后按中键确定，选择分割线，如图8-2：图8-2 分割线 点击确定得到下图8-3：图8-3 分割效果图同理，分割底部曲面，然后隐藏多余面得到下图8-4：U n R e gi st e r ed图8-4 得到两个面9、 产生凹槽曲面选择命令通过曲线组，弹出对话框如图9-1：图9-1 图9-2选取第一条截面线如图9-2，按中键确认，继续选择第二条截面线，按中键确定，完成凹槽曲面如图9-3：Un Re gi st er ed图9-3 凹槽曲面 10、 旋转复制曲面 选择变换命令，弹出对话框选择类型片体，选择所有片体 确定后出现对话框如图10-1图10-1 变换类型 图10-2选择绕直线旋转弹出下一个对话框如图10-2，选择现有的直线，并选择直线如下图10-3：图10-3谈出对话框中输入角度45，然后点确定，弹出下一个对话框中选择复制操作 选择复制后围成一个轮盘形，如下图10-4：图10-4 外形曲面 偏置成确定后得到下图10-5：Un Re gi st er ed图10-5 轮毂实体11、 把实体输出到Mastercam,进行加工该模型 选择保存该模型，然后选择文件导出如图：图11-1 导出该模型格式弹出对话框中选择指定IGES 文件Un Re gi st er ed图11-2 指定IGES 文件 在弹出的对话框中输入文件名后退出。