本发明涉及车轮加工，尤其是涉及一种轻量化农机轮辋的加工方法。
背景技术：
1、车轮轻量化已成为工业车辆的发展趋势，车轮轻量化可降低燃油消耗、减少排放并提高运输效率。
2、在轮辋的使用过程中，轮辋的圆弧位置处为关键应力位置处，受力较大，易发生疲劳破坏，而现有的农机轮辋多通过滚型机使板材成型，加工出来的轮辋截面是等厚的，这对于非关键应力位置处的材料是一种浪费，还有部分农机轮辋采用了旋压的方式使材料成型，虽然此方法可以使非关键应力位置处的材料进行减薄，但是此方法对材料厚度有一定限制，且在旋压加工圆弧的过程中，轮辋圆弧位置处的受力是不均匀的，使圆弧位置处的材料产生一定量的减薄，这不仅降低了关键应力位置处与非关键应力位置处材料的厚度差，使得整体的轮辋减重量较小，同时还降低了圆弧位置处的承载力，无法做到承载力不变的情况下，实现轮辋的轻量化。
3、因此，需要一种解决上述问题的轻量化农机轮辋的加工方法。
技术实现思路
1、本发明提出一种轻量化农机轮辋的加工方法，通过轧制型钢，对非关键应力位置处的型钢进行了减重处理，使得关键应力位置处的型钢相当于进行了增厚处理，还通过扩涨整形避免了关键应力位置处型钢厚度的减薄，使关键应力处型钢和非关键应力处型钢之间存在较大的厚度差，进而在不改变承载力的情况下，降低了轮辋的重量，实现了轮辋的轻量化。
2、本发明的技术方案是这样实现的：
3、轻量化农机轮辋的加工方法，所述轻量化农机轮辋包括圆筒体，所述圆筒体的两侧分别设有一型钢轮缘体；
4、还包括加工方法：
5、s1、所述型钢轮缘体的加工工艺均包括：先将型钢通过轧制进行增厚减重处理，得到应力集中区、第一应力区、第二应力区、非应力集中区和减重区，所述第一应力区和所述第二应力区的型钢壁厚相同，所述应力集中区的型钢壁厚大于所述第一应力区和所述第二应力区的型钢壁厚，所述第一应力区和所述第二应力区的型钢壁厚均大于所述非应力集中区的型钢壁厚，所述非应力集中区的型钢壁厚均大于所述减重区的型钢壁厚；再将轧制后的所述型钢依次进行卷圆、拍平、对焊、刨渣和扩涨工序；
6、s2、所述圆筒体的壁厚小于所述非应力集中区的型钢壁厚，所述圆筒体由钢板依次通过卷圆、对焊、刨渣和扩涨工序加工而成；
7、s3、将所述圆筒体的两个端面分别与两所述型钢轮缘体的内端面焊接成一体。
8、作为一种优选的技术方案，所述型钢轮缘体由内向外依次包括焊接过渡圈、圆角轧制增厚圈、第一过渡侧圈、第一圆角过渡圈、轮辐安装圈、第二圆角过渡圈、第二过渡侧圈和外轮缘，所述焊接过渡圈的端面与所述圆筒体的端面焊接。
9、作为一种优选的技术方案，所述应力集中区包括所述圆角轧制增厚圈，所述第一应力区包括所述第一圆角过渡圈，所述第二应力区包括所述第二圆角过渡圈，所述非应力集中区包括所述轮辐安装圈和所述外轮缘，所述减重区包括所述第一过渡侧圈和所述第二过渡侧圈。
10、作为一种优选的技术方案，轧制后的所述型钢依次进行卷圆、拍平、对焊、刨渣和扩涨工序，具体包括如下：
11、s101、将轧制后的所述型钢进行圈圆处理；
12、s102、将圈圆后所述型钢待对接的两端进行压平处理，所述型钢待对接的两端均形成一对接压平段；
13、s103、将两个对接压平段对齐，然后进行对焊处理；
14、s104、将对焊处进行刨渣处理；
15、s105、将焊接后的所述型钢进行复圆处理；
16、s106、将复圆后的所述型钢进行扩涨整形，得到所述型钢轮缘体，在扩涨整形的过程中，所述焊接过渡圈向外侧弯折形成所述圆角轧制增厚圈，所述第一过渡侧圈向内侧弯折形成所述第一圆角过渡圈，所述轮辐安装圈向外侧弯折形成所述第二圆角过渡圈，所述第二过渡侧圈向内侧弯折形成所述外轮缘。
17、作为一种优选的技术方案，所述圆筒体依次通过卷圆、对焊、刨渣和扩涨工序加工而成，具体包括如下步骤：
18、s201、将等厚的所述钢板进行圈圆处理；
19、s202、将圈圆后的所述钢板进行对焊；
20、s203、将对焊处进行刨渣处理；
21、s204、将对焊后的所述钢板进行扩涨整形，得到所述圆筒体。
22、作为一种优选的技术方案，所述轻量化农机轮辋的外轮廓尺寸包括：
23、轮辋标定宽度a为152.5～1117.5mm，轮缘宽度b为10～154.7mm，轮缘高度g为22.5～29mm，轮辋标定直径d为100.8～1325.6mm,胎圈座宽度p为23.5～50.5mm,槽的位置尺寸m为44.5～95.5mm,所述第二圆角过渡圈的外径r1大于等于8mm,所述第一圆角过渡圈的外径r2小于等于12mm,所述圆角轧制增厚圈的外径r3大于等于11mm；
24、所述轻量化农机轮辋的厚度尺寸包括：
25、所述圆筒体的厚度h1=3～7mm，所述轮辐安装圈的厚度h2=h1-（1～3mm），所述第二过渡侧圈的厚度h3=h1-(1～2mm）；
26、所述轻量化农机轮辋的内轮廓尺寸包括：
27、所述第二圆角过渡圈的内径r1为1mm～4mm，所述第一圆角过渡圈的内径r2=r2+3mm，所述圆角轧制增厚圈的内径r3为1mm～4mm。
28、采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：
29、由于轻量化农机轮辋的加工方法包括圆筒体和型钢轮缘体，与现有轮辋的加工方式相比，本发明中型钢轮缘由型钢轧制，在轧制过程中，对轮辐安装圈、外轮缘、第一过渡侧圈、第二过渡侧圈的型钢厚度进行了减薄，从而实现了型钢轮缘体减重的目的，随着以上位置的减薄，相对比之下，圆角轧制增厚圈、第一圆角过渡圈和第二圆角过渡圈处型钢厚度相对增厚，实现了关键应力处型钢厚度增厚的目的，从而提高了圆角轧制增厚圈、第一圆角过渡圈和第二圆角过渡圈处抗疲劳破坏的能力，提高了轮辋的使用寿命和安全性。
30、在轮辋的使用过程中，不同位置所受的应力不同，在本发明中应力集中区的材料厚度最厚，第一应力区和第二应力区的材料厚度其次，非应力集中区的材料厚度再次，然后是圆筒体的材料厚度，减重区的材料厚度最薄，根据轮辋不同区域所受应力的不同，将五个区域的材料厚度递减，使关键应力处的材料和非关键应力处的材料之间存在较大的厚度差，在不改变承载力的情况下，降低了轮辋的重量，实现了轮辋的轻量化。
31、在型钢轮缘体扩涨整形时，型钢轮缘体受力均匀，基本不会改变材料的厚度，在旋压加工时，材料受力是不均匀的，使关键应力处型材产生一定的减薄，同时，旋压的加工方式对材料的厚度是有限制的，不锈钢板的强力旋压厚度极限为4mm，铝板的强力旋压厚度极限为6mm，铁板的强力旋压厚度极限为5mm,在本发明中，型钢轮缘体由型钢轧制，与旋压的加工厚度相比有大幅提高，能有效的提高轮辋关键应力处型钢的厚度，提高轮辋的承载力。
32、将型钢对接处压平后，可以使对接位置更好的对齐，避免了两个对接压平段之间产生焊缝差，降低了对接位置的应力，避免了后期焊接位置的开裂，提高了焊接效果。
33、轮辋的常见参数有轮辋标定宽度和轮辋标准直径，在传统轮辋的加工过程中，若轮辋的其中一参数发生变化，整条生产线上的工装模具都要更换，由于本发明中圆筒体与两端的型钢轮缘体是焊接而成的，所以在加工本发明中轻量化农机轮辋的过程中，当轮辋标准直径不变，轮辋标定宽度发生变化时，可通过调节圆筒体的长度，实现多种轮辋标定宽度的要求，无需对工装模具进行更换，当轮辋标准直径发生变化，轮辋标定宽度不变时，只需要更换与轮辋标准直径相应的扩张模具即可，所以本发明中轻量化农机轮辋的加工方法通用性、互换性强，适用于多种尺寸轮辋的加工。
1.轻量化农机轮辋的加工方法，其特征在于，所述轻量化农机轮辋包括圆筒体，所述圆筒体的两侧分别设有一型钢轮缘体；
2.如权利要求1所述的轻量化农机轮辋的加工方法，其特征在于，所述型钢轮缘体由内向外依次包括焊接过渡圈、圆角轧制增厚圈、第一过渡侧圈、第一圆角过渡圈、轮辐安装圈、第二圆角过渡圈、第二过渡侧圈和外轮缘，所述焊接过渡圈的端面与所述圆筒体的端面焊接。
3.如权利要求2所述的轻量化农机轮辋的加工方法，其特征在于，所述应力集中区包括所述圆角轧制增厚圈，所述第一应力区包括所述第一圆角过渡圈，所述第二应力区包括所述第二圆角过渡圈，所述非应力集中区包括所述轮辐安装圈和所述外轮缘，所述减重区包括所述第一过渡侧圈和所述第二过渡侧圈。
4.如权利要求2所述的轻量化农机轮辋的加工方法，其特征在于，轧制后的所述型钢依次进行卷圆、拍平、对焊、刨渣和扩涨工序，具体包括如下：
5.如权利要求1所述的轻量化农机轮辋的加工方法，其特征在于，所述圆筒体依次通过卷圆、对焊、刨渣和扩涨工序加工而成，具体包括如下步骤：
6.如权利要求2所述的轻量化农机轮辋的加工方法，其特征在于，所述轻量化农机轮辋的外轮廓尺寸包括：
