一种车轮轮辋的旋转成形工艺的制作方法

本发明涉及车轮轮辋制造技术领域，特别是涉及一种车轮轮辋的旋转成形工艺。

背景技术：

车轮轮辋成形通常有两种方式，一种是型材卷圆后涨型的成形工艺，另一种是采用板材卷圆后滚压成形。不管采用哪种成形工艺，卷圆都是轮辋制造的关键工序之一，卷圆的质量将直接影响到后续工艺和最终的产品质量。

目前，卷圆工艺主要包括三辊卷圆和四辊卷圆，不管三辊还是四辊，从卷圆成形原理上来看都是相同的。卷圆过程中，依靠上下辊之间的摩擦力和转速差使板材卷曲成形，但是，板材从出料辊出来后处于自由状态，使得变形不可控，且回弹量大，卷圆成形后还需要多次整形、修圆和对口工序，才能使两个端口对齐。对于型材卷圆，由于型材截面的异型，卷圆后端口局部变形量过大，两个端口不齐甚至错位，因此往往需要增加切口工序造成了原材料浪费。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种车轮轮辋的旋转成形工艺。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种车轮轮辋的旋转成形工艺，采用由主动辊、被动辊、压辊三辊配合所形成的成型机构实现，所述被动辊位于所述主动辊的一侧，与所述主动辊轴向平行相对布置，在成型过程中，所述被动辊相对于所述主动辊的轴心以与主动辊相同的旋转方向和旋转角速度进行位移，以使所述主动辊与被动辊之间形成车轮轮辋成型空间，所述压辊位于所述主动辊的一侧，用于工作时将被加工板材压在所述主动辊的成型面上，压辊在板材卷曲过程中被动旋转且转动方向与主动辊相反，在所述被动辊的配合作用下，被加工板材在整个卷曲过程中一直贴合在所述主动辊上，利用所述主动辊、压辊和被动辊的配合面上的辊型而旋转成型。

优选的，所述辊型按照成型的车轮轮辋截面设计。

优选的，所述主动辊及压辊同步顺时针旋转，所述被动辊同步逆时针旋转。

优选的，所述压辊在卷圆旋转成型过程中，始终压在所述被加工板材的料头上。

本发明提出的车轮轮辋的旋转成形工艺，能保证坯料高质量的卷圆成型，直接形成相应的车轮轮辋，保证卷圆后可直接进行焊接加工处理。

附图说明

图1为本发明的成型机构的进料工序示意图；

图2所示为的成型机构的料头弯曲成形工序的示意图

图3所示为的成型机构的旋转成形工序的示意图；

图4所示为压辊的左视图；

图5所示为主动辊的左视图；

图6所示为被动辊的左视图；

图7所示为成型后车轮轮辋的截面示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-7所示，本发明的车轮轮辋的旋转成形工艺，采用由主动辊1、被动辊3、压辊2三辊配合所形成的成型机构实现，所述被动辊位于所述主动辊的一侧，与所述主动辊轴向平行相对布置，在成型过程中，所述被动辊相对于所述主动辊的轴心以与主动辊相同的旋转方向和旋转角速度进行位移，以使所述主动辊与被动辊之间形成一致的车轮轮辋成型空间，所述压辊位于所述主动辊的一侧，用于工作时将被加工板材4压在所述主动辊的成型面上，压辊在板材卷曲过程中被动旋转且转动方向与主动辊相反，在所述被动辊的配合作用下，被加工板材(坯料)在整个卷曲过程中一直贴合在所述主动辊上，利用所述主动辊、压辊和被动辊的配合面上的辊型而旋转成型。

具体的，该工艺包含进料工序、料头弯曲成形工序和旋转成形工序，图1为进料工序，按一定长度剪切后的坯料被送至主动辊与被动辊和压辊之间，卷圆坯料的料头与压辊边缘对齐。图2是料头弯曲成形工序，该工序中，压辊和被动辊往主动辊方向垂直向下运动，使与之接触的卷圆坯料受力发生弯曲变形，并最终压靠到主动辊上。图3是旋转成形工序，该工序中，主动辊顺时针旋转，压辊以相同角速度随主动辊一起顺时针旋转，并带着卷圆坯料围绕主动辊运动，此时被动辊在固定位置随着坯料运动而随动转动，卷圆坯料成形过程中，被动辊起限位并辅助弯曲坯料作用，使卷圆坯料在卷曲过程中一直贴合在主动辊上。

本发明的卷圆过程中，压辊压着坯料随主动辊做圆周运动，被动辊使坯料逐步弯曲变形，整个变形过程可控，由于变形是局部进行，因此变形力较小，同时整个卷圆过程的速度可以通过主动辊和压辊的旋转速度进行调整，能更好适应不同材料变形特性，且变形中压辊一直压住料头，使得卷圆后回弹较小。

本发明中，以型材作为坯料时，主动辊、压辊和被动辊按照成型的车轮轮辋的截面设计出配合的辊型，如图4所示，压辊上有压辊的压料辊型5，如图5所示，主动辊上有成型的辊型，如通过辊主体的一端的渐缩的锥形部9，渐缩的锥形部外侧的轴伸部11，另一端的渐扩的锥形部8以及渐扩的锥形部外侧的大直径的限位部10形成动辊上需要的辊型，如图6所示，被动辊有被动辊的成型辊型7，图7为车轮轮辋的截面图。由于有配合的辊型约束，避免了坯料卷圆时因侧应力而发生卷圆后两端头错位。

以上所述的辊型，可以根据不同的车轮轮辋的形状来对应设计，本发明对此不作限制。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。