专利名称：乘用车钢制车轮总成压配模具的制作方法
技术领域：
本实用新型属于乘用车用钢制车轮制造技术领域，特别涉及乘用车钢制车轮总成
压配模具。
背景技术：
钢制车轮总成压配模具是保证钢制车轮轮辋和轮辐总成压配质量的关键模具，总 成压配工艺直接决定车轮产品的外观质量和使用性能。目前钢制车轮总成压配工艺包括轮 辐上料、轮辋上料、总成压配、车轮下料。传统钢制车轮总成压配工艺水平较低，采用人工定 位时，零件装配精度不稳定、车轮外观偏差和整车装配精度低。
发明内容本实用新型的目的在于设计一种乘用车钢制车轮总成压配模具，可以提高轮辋、
轮辐压配偏距精度、改善车轮与饰罩配合外观和提高车轮与轮毂装配精度。 为达到上述目的，本实用新型的技术方案是 乘用车钢制车轮总成压配模具，其包括，上、下模架，两者一侧通过导柱及相应的 导套连接，另一侧的上、下模架之间设置等高块连接；上压圈，设置于上模架下端面，上压 圈外缘形成与轮辋上端部侧缘相匹配的形状结构；上模座，其一端穿过上压圈中心孔与上 模架连接，另一端凸伸出上压圈；上模，连接于上模座；外模座，设置于下模架上端面，包括 上、下环及连接上下环的导柱和导套；活动座，穿过外模座中央与下模架接触；活动座下部 开有中心导孔，中心导孔内设有小导柱及小导套；对应活动座下部中心导孔的下模架也开 有安装小导柱的通孔；活动座下部中心导孔旁还开设与中心导孔平行的安装孔，该安装孔 内设置可使活动座升降的氮气弹簧，该氮气弹簧底部连接于下模架；下压圈，连接于外模座 上环上端面，该下压圈外缘形成与轮辋下端部侧缘相匹配的形状结构；该下压圈一侧部插 设一气门孔定位销；下模芯，设置于活动座上端面，下模芯一侧插设一螺孔定位销；该螺孔 定位销与气门孔定位销位置按产品要求(如成一直线)布置；下模芯上端面与轮辋安装区 外表面相匹配。 所述的下压圈与外模座上环采用键连接。 钢制车轮总成压配模具的操作步骤 将轮辋放在下压圈上，通过气门孔定位销实现轮辋定位，然后将轮辐放在下模芯 上，通过螺孔定位销实现轮辐定位。启动压机，上模下行。当上模下行接触轮辐安装面后， 上下模同步下行至行程极限，上模回程，下模向上托起车轮，下料。 本实用新型突出优点是 改变上料工序，增加轮辋定位，保证轮辐和轮辋的相对位置，改善车轮外观；改进 总成压配模具下半部分结构，增强下模及活动座压配过程弹压力，有效降低车轮径向、轴向 跳动。 传统总成压配工艺是将轮辐放在下模上，转动轮辐通过螺孔定位轮辐，轮辐安装
3面与下模贴合；然后将轮辋放在下压圈上，轮辐位于轮辋的正下方；启动压机完成压配。 本实用新型将轮辋放在下压圈上，转动轮辋通过气门孔定位轮辋；然后将轮辐放
在下模上，转动轮辐通过螺孔定位，轮辐位于轮辋的正上方；启动压机完成压配。 轮辋通过气门孔定位，轮辐通过螺孔定位，压配后气门孔、螺孔与中心孔相对位置
精确(如3孔中心共线)，保证车轮外观。 下压圈通过螺钉固定在外模座上，外模座通过销钉和螺钉固定在下模架上；下模 芯通过螺钉与活动座连接成整体，该整体通过3根氮气弹簧和3组小导套、小导柱与下模架 弹性连接，未合模时，相对于下模架有一设定的向上的行程，该整体行程达到极限，活动座 下平面悬置于下模架。本实用新型的下部结构有效保证压配过程中轮辐、轮辋的压配工艺 要求，而且整个工艺稳定性极佳，车轮的径向跳动、轴向跳动满足客户对产品的最高要求。 轮辋先于轮辐的上料方式，且轮辋、轮辐分别通过定位销定位，精确实现车轮气门 孔、螺孔和中心孔相对定位要求，保证车轮与饰罩配合外观。 改进的总成压配模下部分结构，采用3根活塞式氮气弹簧替代原来6根普通机械
弹簧，模具结构更简单紧凑。普通机械弹簧随压縮量增加弹簧弹压力增加但弹压力不恒定
且初始弹压力比较小，即为下模芯提供一随下模芯下行位移正比增加、初始值小且波动的
支撑刚性，而此刚性不足以保证轮辐与轮辋从压配接触瞬间的轮辐安装平面平行轮辋中线
平面到整个压配过程结束，导致轮辐安装平面与轮辋中线平面存在非零偏角；而氮气弹簧
的突出优点在于在较小的行程内，可以产生较大的初始弹压力，传力模块一开始与氮气弹
簧柱塞接触就具有弹压力；弹压力在整个行程中，基本保持恒定；氮气弹簧的此两点特性
弥补普通机械弹簧的不足，充分保证轮辐与轮辋从压配接触瞬间的轮辐安装平面平行轮辋
中线平面到整个压配过程结束，极大降低车轮的径向跳动和轴向跳动，提高车轮与轮毂的
装配精度。
图1为本实用新型总成压配模具的结构示意图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型的乘用车钢制车轮总成压配模具，其包括，上、下模架1、2， 两者通过2根导柱3及相应的导套4连接，另一侧的上、下模架1、2之间设置等高块5、5' 连接；上压圈6，设置于上模架1下端面，上压圈6外缘形成与轮辋19上端部侧缘相匹配的 形状结构；上模座7，其一端穿过上压圈6中心孔与上模架1连接，另一端凸伸出上压圈6 ; 上模8，连接于上模座7 ;外模座9，设置于下模架2上端面，包括上环91、下环92及连接上 下环的6根导柱93和相对应的导套94 ;活动座10，穿过外模座9中央与下模架2接触；活 动座10下部开有中心导孔1001，中心导孔1001内设有小导柱11及小导套12 ;对应活动座 10下部中心导孔1001的下模架2也开有安装小导柱的通孔201 ;活动座10下部中心导孔 1001旁还开设3个与中心导孔1001平行的安装孔1002，该安装孔1002内分别设置可使活 动座10升降的氮气弹簧13，该氮气弹簧13底部连接于下模架1 ;下压圈14，连接于外模座 9上环91上端面，该下压圈14外缘形成与轮辋19下端部侧缘相匹配的形状结构；该下压 圈14 一侧部还插设一气门孔定位销15 ;下模芯16，设置于活动座10上端面，下模芯16 — 侧还插设一螺孔定位销17 ;该螺孔定位销17与气门孔定位销15位置按产品要求(如成一 直线)布置；下模芯16上端面与轮辐18安装区外表面相匹配。[0021] 工作过程如下 将轮辋19放于下压圈14，适当旋转使气门孔与气门孔定位销15对齐；将轮辐18 放于下模芯16，旋转轮辐18使螺孔与螺孔定位销17对齐；启动压机。 上模随压机下行，导柱3与导套4接触并嵌入其中；随后上模下平面与轮辐18安 装面贴合，上模整体与下模芯16及活动座10同步下行，氮气弹簧13受压縮；继续下行，氮 气弹簧13作于于下模芯的弹压力增加，轮辐18外缘圆弧段与轮辋19深槽接触；压机继续 下行，轮辐18外缘平直段压入轮辋19深槽，等高块5与等高块5'接触，压机达到极限行程， 压配完成，轮辐18与轮辋19装配成车轮；压机回程上行一定距离后，导套4脱离导柱3 ;下 模芯16与活动座10被氮气弹簧13顶出，车轮被下模芯托起；取下车轮。
权利要求乘用车钢制车轮总成压配模具，其特征是，包括，上、下模架，两者一侧通过导柱及相应的导套连接，另一侧的上、下模架之间设置等高块连接；上压圈，设置于上模架下端面，上压圈外缘形成与轮辐上端部侧缘相匹配的形状结构；上模座，其一端穿过上压圈中心孔与上模架连接，另一端凸伸出上压圈；上模，连接于上模座；外模座，设置于下模架上端面，包括上、下环及连接上下环的导柱和导套；活动座，穿过外模座中央与下模架接触；活动座下部开有中心导孔，中心导孔内设有小导柱及小导套；对应活动座下部中心导孔的下模架也开有安装小导柱的通孔；活动座下部中心导孔旁还开设与中心导孔平行的安装孔，该安装孔内设置可使活动座升降的氮气弹簧，该氮气弹簧底部连接于下模架；下压圈，连接于外模座上环上端面，该下压圈外缘形成与轮辐下端部侧缘相匹配的形状结构；该下压圈一侧部还插设一气门孔定位销；下模芯，设置于活动座上端面，下模芯一侧插设一螺孔定位销；该螺孔定位销、气门孔定位销位置按产品要求布置；下模芯上端面与轮辐安装区外表面相匹配。
2. 如权利要求1所述的乘用车钢制车轮总成压配模具，其特征是，所述的下压圈与外模座上环采用键连接。
专利摘要乘用车钢制车轮总成压配模具，其包括，上、下模架，通过导柱及导套连接；上压圈，设于上模架下端面；上模座，其一端穿过上压圈与上模架连接，另一端凸伸出上压圈；上模，连接于上模座；外模座，设于下模架上端面；活动座，与下模架接触；活动座下部开有中心导孔，中心导孔内设有小导柱及小导套；活动座下部中心导孔旁还开设与中心导孔平行的安装孔，安装孔内设氮气弹簧；下压圈，连接于外模座上环上端面；下压圈一侧部插设一气门孔定位销；下模芯，设于活动座上端面，下模芯一侧插设一螺孔定位销；该螺孔定位销、气门孔定位销位置按产品要求布置。本实用新型可以提高轮辋、轮辐压配偏距精度、改善车轮与饰罩配合外观和提高车轮与轮毂装配精度。
文档编号B30B15/02GK201538062SQ20092020871
公开日2010年8月4日 申请日期2009年8月31日 优先权日2009年8月31日
发明者张义庆, 朱森林, 王淑军, 翁汇红, 陈志豪 申请人:上海宝钢车轮有限公司