专利名称：用于轮辐成型的旋压设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车车轮用轮辐的制造技术领域。
背景技术：
现有的钢制轮辐制造工艺使用钢板为原料，其工序主要包括钢板落料成圆片一一冲中心孔、螺栓孔——上旋压机旋压成型轮廓——扩螺栓孔(多头钻扩铰)——去毛刺(车端面)等。由于钢板落料成钢圆片和冲孔成会造成大量废料，使现有制造工艺的材料利用率较低，制造成本较高。另外在公开号CN 101269456A的中国实用新型专利申请公布说明书中公开了一种钢制轮辐制造工艺，该工艺的工序包括先将圆筒形坯料在滚形机上滚形为杯形制品，再将杯形制品从中间锯开成两个相同的碗形制品，然后用旋压机将碗形制品的底部旋压成环形的平面，再用压力机将碗形制品底部冲出中心孔，最后再用旋压机将碗形制品的周壁至口沿处轮廓的过渡曲线段和直线段旋压成型，完成轮辐的轮廓线成型，其后再进行加工螺栓、加工风孔、车端面等传统工序。上述制造工艺中的轮辐轮廓成型过程需要5道工序，并依次使用滚形机、电锯、旋压机、压力机、旋压机而需更换5个加工位置，虽然采用筒形坯料提高了材料的利用率，但是加工过程过于繁琐、劳动强度大，生产效率较低。另外，现有的用于钢制轮辐成型的旋压机，都是针对带有中心孔的钢圆片坯料进行设计的，如授权公告号CN 201283385Y的中国实用新型专利说明书中公开的一种立式数控强力旋压机，不适合圆筒形坯料的加工。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种过程简单、易操作的用于轮辐成型的旋压设备。本实用新型的用于轮辐成型的旋压设备的技术方案是一种旋压设备，包括机架及主轴，主轴周围设有多个旋压装置，主轴一端设有用于动力输入的传动部分，另一端设有用于安装工件的连接部分，所述主轴的连接部分设有与工件下端配合的用于装夹工件的下夹紧装置，下夹紧装置包括连接于主轴上的夹具体、与夹具体外侧面离合配合的多个锁紧块以及驱动所述锁紧块相对于夹具体的对应侧面分离或靠近运动的锁紧块驱动机构。所述的锁紧块驱动机构包括与各锁紧块分别连接的径向滑动装配于夹具体内的对应径向通道中的导杆、设于主轴下端的液压缸、与液压缸的活塞杆传动连接的轴向伸缩插配于主轴中的传动杆、转动装配于传动杆顶部的滑块，所述滑块的外周轴向滑动装配于夹具体顶部的轴向通道内，滑块与导杆之间通过传动机构传动配合。所述传动机构为中部铰接于夹具体上的拐臂，拐臂的两端分别以凸轮外缘与滑块、导杆上对应设置的凹槽互补传动配合。所述传动机构为铰接于导杆和滑块之间的连杆，所述锁紧块与导杆铰接。所述夹具体为可拆固定装配于或一体设置于主轴的顶端的圆盘体。所述夹具体为装配于主轴的顶端的模芯的底部部分。[0012]本实用新型的用于轮辐成型的旋压设备，在主轴的连接部分设有与工件下端配合的用于装夹工件的下夹紧装置，与现有技术中的旋压设备只能采用上压紧装置下压装夹工件的功能相比，本实用新型的下夹紧装置的锁紧块可实现对圆筒形坯料下端的装夹，从而可以方便快捷的实施圆筒形坯料的轮辐轮廓成型方法。采用本实用新型的用于轮辐成型的旋压设备的一种轮辐轮廓成型方法，配合上压紧装置，直接采用筒形坯料在一台旋压设备上通过两次装夹即可完成轮辐顶壁、周壁的旋压加工，由于工作地点、工具和操作者都没有变化，因此在实际生产中的制造工艺编排上仅为一道工序，与现有技术相比，既节省了材料又大幅度提高了生产效率。采用本实用新型的用于轮辐成型的旋压设备的另一种轮辐轮廓成型方法，和另一台普通旋压机配合，采用筒形坯料在两台旋压设备上依次完成轮辐顶壁、周壁的旋压加工， 两道工序加工方式相近，工序编排合理，可大幅度提高生产效率。
图la、图Ib是采用本实用新型的旋压设备实施例2的轮辐轮廓成型方法过程示意图；图2是采用本实用新型的旋压设备的轮辐制造方法流程图；图3是本实用新型旋压设备实施例1的结构示意图；图4是图3中的锁紧块驱动机构的局部放大图；图5是图4中的锁紧块打开状态的示意图；图6是本实用新型旋压设备实施例2的结构示意图。
具体实施方式
如图3、图4、图5所示，本实用新型的旋压设备的实施例1，包括机架20及主轴21， 主轴21周围设有多个旋压装置22，主轴21下端设有传动部分，该传动部分包括主轴上固定的齿轮40，该齿轮40通过齿轮传动机构与皮带轮41传动配合，皮带轮41可通过皮带与主轴驱动电机(未显示)传动连接。另一端设有用于安装工件的连接部分，所述连接部分包括主轴21上端固定的法兰盘结构的主轴安装座22。机架20上于主轴安装座22上方对应设有可伸缩的用于压紧工件上端的上压紧装置23。以上结构与现有的立式旋压机的结构基本相同，本实用新型的创新之处在于所述连接部分的主轴安装座22上装配有与工件下端配合的用于装夹工件的下夹紧装置，下夹紧装置包括与主轴可拆固连的圆盘形的夹具体 24、与夹具体24外侧面离合配合的多个锁紧块25以及驱动所述锁紧块25相对于夹具体的对应侧面分离或靠近运动的锁紧块驱动机构。夹具体24顶部固定有模芯31。所述的锁紧块驱动机构包括与各锁紧块25分别连接的径向活动装配于夹具体24 内的对应径向通道中的导杆29、设于主轴21下端的液压缸26、与液压缸26的活塞杆传动连接的轴向伸缩插配于主轴21中的传动杆27、转动装配于传动杆27顶部的滑块28、传动装配于所述滑块28和导杆29之间的拐臂30。所述滑块28通过轴承装配于主轴21上，滑块28的外周轴向滑动装配于夹具体24顶部的轴向通道内。所述拐臂30的中部铰接于夹具体24上，拐臂30的两端分别以凸轮外缘与滑块28、导杆29上对应设置的凹槽互补传动配合。所述夹具体24的顶端固定装配有模芯31。所述主轴21顶端固定有轴向伸缩装配于模芯31中的顶出盘32。本实用新型的旋压设备实施例1在使用时，可适合于两种轮辐轮廓的成型方法， 第一种方法采用本实用新型的旋压设备实施例1和另一台现有的旋压设备，用本实用新型的设备上旋压成型轮辐顶壁，然后将工件取下后放置在第二台旋压设备的模芯上，用第二台旋压设备的上压紧装置压紧已成型的轮辐顶壁，再用第二台旋压设备旋压成型轮辐的周壁。第一种方法中在本实用新型的旋压设备的实施例1上工作的过程为将工件圆筒形坯料10的下部套装在模芯31及夹具体M上，控制液压缸沈的活塞杆下拉带动滑块观，滑块 28通过拐臂30、导杆四带动各锁紧块25向中心收拢而夹紧圆筒形坯料10，然后旋压装置 22由外向内旋压圆筒形坯料10的顶端使轮辐顶壁成型。轮辐顶壁成型后，控制液压缸沈的活塞杆顶起滑块观上移，滑块观通过拐臂30、导杆四带动各锁紧块25向外侧移动，使锁紧块25与圆筒形坯料10分离，同时顶出盘32将工件顶出，便于将工件取下以装入另一台现有的普通旋压机，进行周壁旋压成型。第二种轮辐轮廓的成型方法，是采用本实用新型的实施例1的一台旋压设备上完成轮辐顶壁、周壁的两次旋压工作的轮廓成型方法，在轮辐顶壁成型后，解除下夹紧装置对圆筒形坯料的夹紧，并让开了圆筒形坯料底端附近的周壁的待加工表面，用上压紧装置将所述的环形平面顶壁与模芯夹紧，用旋压设备的旋压装置将圆筒形坯料的顶壁以下至底端的周壁部分旋压成型为形状及厚度符合要求的轮辐周壁。如果实施第二种方法，图5所示示锁紧块25需要向外移动更多的距离以让开进给空间，当然也可以将锁紧块25与导杆四通过铰接连接而使锁紧块25可以自然下垂让开进给空间，第二中方法中由于锁紧块25脱开后不需要取下工件，因此也可省去旋压设备实施例1中的顶出盘32。上述旋压设备实施例1中的下夹紧装置与模芯为分体设置，夹具体的一部分实际上起到了模芯的作用，这样设置是为了便于下夹紧装置的制造、装配，当然也可以将夹具体与模芯或主轴安装座设置为一体，而将下夹紧装置的其他部分直接设置于模芯或主轴安装座中，并且锁紧块驱动机构也可以采用其它形式的机械传动形式，如齿轮齿条传动，连杆机构传动。如图2所示，包括上述的轮辐轮廓成型方法的轮辐制造方法的流程图，依次为A) 钢板下条料。B)卷圆。C)旋平面。D)旋侧面。E)冲中心孔、螺栓孔；冲风孔扩绞螺栓孔； 去毛刺。如图6所示，本实用新型的旋压设备的实施例2，与旋压设备实施例1的不同之处在于下压紧装置包括锁紧块42和设置于主轴的安装座43中的锁紧块驱动机构，锁紧块驱动机构的滑块44采用连杆机构与锁紧块42传动连接，锁紧块42铰接在导杆45外端，其他结构与旋压设备实施例1相同。如图la、图Ib所示，采用旋压设备的实施例2的轮辐轮廓成型方法，采用钢管为圆筒形坯料，在一台旋压设备上完成，包括以下步骤如图Ia所示，以圆筒形坯料10的内孔为定位基准，将圆筒形坯料10定位安装在旋压设备的模芯1上，用下夹紧装置2将圆筒形坯料底端附近的周壁部分与模芯1夹紧，用旋压设备的旋压装置3将圆筒形坯料10顶端附近的周壁向内旋压成型为形状及厚度符合要求的带有中心孔的平面环形结构的轮辐顶壁5。如图Ib所示，解除下夹紧装置2对圆筒形坯料10的夹紧，从而让开了圆筒形坯料10底端附近的周壁的待加工表面，用上压紧装置4将所述的环形平面顶壁5与模芯1夹紧， 用旋压设备的旋压装置3将圆筒形坯料10的顶壁以下至底端的周壁部分旋压成型为形状及厚度符合要求的轮辐周壁。
权利要求1.一种用于轮辐成型的旋压设备，包括机架及主轴，主轴周围设有多个旋压装置，主轴一端设有用于动力输入的传动部分，另一端设有用于安装工件的连接部分，其特征在于所述主轴的连接部分设有与工件下端配合的用于装夹工件的下夹紧装置，下夹紧装置包括连接于主轴上的夹具体、与夹具体外侧面离合配合的多个锁紧块以及驱动所述锁紧块相对于夹具体的对应侧面分离或靠近运动的锁紧块驱动机构。
2.根据权利要求1所述的旋压设备，其特征在于所述的锁紧块驱动机构包括与各锁紧块分别连接的径向滑动装配于夹具体内的对应径向通道中的导杆、设于主轴下端的液压缸、与液压缸的活塞杆传动连接的轴向伸缩插配于主轴中的传动杆、转动装配于传动杆顶部的滑块，所述滑块的外周轴向滑动装配于夹具体顶部的轴向通道内，滑块与导杆之间通过传动机构传动配合。
3.根据权利要求2所述的旋压设备，其特征在于所述传动机构为中部铰接于夹具体上的拐臂，拐臂的两端分别以凸轮外缘与滑块、导杆上对应设置的凹槽互补传动配合。
4.根据权利要求2所述的旋压设备，其特征在于所述传动机构为铰接于导杆和滑块之间的连杆，所述锁紧块与导杆铰接。
5.根据权利要求1 4中任意一项所述的旋压设备，其特征在于所述夹具体为可拆固定装配于或一体设置于主轴的顶端的圆盘体。
6.根据权利要求1 4中任意一项所述的旋压设备，其特征在于所述夹具体为装配于主轴的顶端的模芯的底部部分。
专利摘要本实用新型公开了一种用于轮辐成型的旋压设备，包括机架及主轴，主轴周围设有多个旋压装置，主轴一端设有用于动力输入的传动部分，另一端设有用于安装工件的连接部分，所述主轴的连接部分设有与工件下端配合的用于装夹工件的下夹紧装置，下夹紧装置包括连接于主轴上的夹具体、与夹具体外侧面离合配合的多个锁紧块以及驱动所述锁紧块相对于夹具体的对应侧面分离或靠近运动的锁紧块驱动机构。本实用新型与现有技术中的旋压设备只能采用上压紧装置下压装夹工件的功能相比，本实用新型的下夹紧装置的锁紧块可实现对圆筒形坯料下端的装夹，从而可以方便快捷的实施圆筒形坯料的轮辐轮廓成型方法。
文档编号B23P15/00GK201997592SQ20102013149
公开日2011年10月5日 申请日期2010年3月16日 优先权日2010年3月16日
发明者买联合, 耿广敏 申请人:买联合, 耿广敏