Основание обода, бортовые, замочные и посадочные кольца колес грузовых автомобилей изготовляют из горячекатаных фасонных профилей методом завивки прямолинейных заготовок в кольцо.
Рассмотрим последовательность этого процесса и его особенности на примере изготовления основания обода колеса, как наиболее сложной в технологическом отношении детали. Что касается остальных кольцевых деталей, то для них отметим только наиболее характерные моменты технологии изготовления, которые существенно отличаются от описываемой технологии.
В связи с тем что в поперечном сечении профиль основания обода несимметричен относительно центральной плоскости вращения колеса, профиль прокатывают в изогнутом виде (рис. 95). Конфигурация изгиба определяется требованием технологии прокатки, заключающимся в необходимости выравнивания линейных скоростей точек наружных поверхностей прокатных валков. После прокатки, включающей в зависимости от сложности геометрической формы профиля несколько последовательных калибровок, полосу разрезают на заготовки длиной, обычно равной двух - или трехкратной длине окружности детали, и отправляют потребителю.
На колесном заводе полосовой прокат очищают от окалины механическим или химическим способом. Окалину удаляют механическим способом в специальных дробеметных установках путем обдувки профиля с обеих сторон стальной дробью диаметром 0,8—1 мм. Затем полосу разрубают на заготовки длиной, равной окружности детали с точностью ±1 мм. При химическом способе удаления окалины вначале разрубают профиль, а затем заготовки помещают в ванны, заполненные специальным кислотным составом. Поперечный изгиб профиля правят либо в процессе разрубки его на прессах, либо в специальных валково-правильных машинах.
Основные этапы технологического процесса изготовления основания обода показаны на рис. 96. Вначале заготовку завивают в кольцо на трехвалковых завивочных машинах. Затем спрямляют и обрезают концы основания обода. Стык кольца сваривают методом оплавления кромок на стыковых сварочных машинах большой единичной мощности. Последующая зачистка сварного шва является одной из ответственных и трудоемких операций. Для предотвращения удаления основного металла с торцовых поверхностей в связи с колебанием ширины профиля грат срезают по отдельности с бортовой и замочной частей, а также с торцовых кромок профиля. Так как выступание сварного шва над основным металлом допускается не более чем на 0,5—1 мм, зону сварного шва дополнительно чеканят на прессах. Перед калибровкой диаметральных размеров правят участок, спрямленный перед сваркой.
Требуемая точность изготовления оснований ободьев колес обеспечивается калибровочными операциями, включающими разжатие и обжатие поверхностей ободьев на специальных станках или мощных прессах. В процессе выполнения этих операций деталь охватывается подвижными секторами снаружи или изнутри и подвергается равномерной пластической деформации до получения необходимых размеров.
Точность изготовления контролируется по отклонению длины окружности с помощью специальных рулеток и поясов (СЭВ PC 5519—76). Допустимое отклонение длины окружности посадочных диаметров колес составляет ±1,2 мм или соответственно для диаметра ±0,4 мм. Овальность основания обода, которую контролируют шаблонами, не должна превышать 1,5 мм. Радиальное и боковое биения проверяют на специальных измерительных приспособлениях.
Технология изготовления бортовых колец в основном совпадает с описанным выше процессом, за исключением того, что внутренний диаметр кольца калибруют только в процессе разжатия кольца. Съемные разрезные детали типа замочно-посадочных и замочных колец в процессе завивки не подвергают стыковой сварке, поэтому для них можно использовать материал с более высокими механическими параметрами. Допускаемые отклонения размеров заготовки, получаемой после разрубки полосы, отражаются на величине зазора в стыке кольца, который желательно устанавливать в пределах 5—30 мм. Особенна важно при изготовлении таких деталей добиваться правильной формы окружности, которая оценивается по плотности прилегания кольца к поверхности контрольного цилиндра, зазор между которыми не должен превышать 1,2—1,5 мм.
Упругие показатели замочных колец повышают путем термообработки готовых колец, включающей высокотемпературный отпуск (1053—1073 К) в газовых печах с последующим охлаждением на воздухе. Проконтролированные готовые детали поступают на участки сборки или антикоррозийной обработки в зависимости от принятого технологического процесса.