本发明属于机械加工技术领域，具体公开了一种轮辐加工装置。
背景技术：
轮辐（spokes）是保护车辆车轮的轮圈、辐条的部件，其特征是一对圆形罩板，罩板的直径大小和轮圈的直径大小相接近，罩板的中央有大于车轮转动轴的孔，在罩板接近边缘的部分有孔口，罩板的边缘有环形轮板，轮板的曲面能与轮圈的曲面紧密贴合。按照轮辐的结构，车轮分为辐板式和辐条式，目前主流的家用轿车均采用辐板式轮辐结构。
轮辐在生产加工过程中，需要制作圆形的轮辐毛坯；目前制作轮辐毛坯是根据轮辐的尺寸在方形钢板上割出圆形轮辐毛坯，然后冲压初成型；在初成型后的轮辐毛坯中央，再冲压出中心孔，并在中心孔附近冲压出安装孔得到轮辐毛坯，再对轮辐毛坯进行精加工处理可得成品轮辐。轮辐毛坯在加工过程中需要使用多个设备对其进行机械加工处理，使得轮辐毛坯的加工过程操作非常复杂，轮辐毛坯加工工序繁琐，导致轮辐加工效率较低。另外由于轮辐在成型之前就切割成圆形，初成型的轮辐毛坯中心可能有所偏差，在加工中心孔和安装孔的过程中也可能出现偏心现象，导致轮辐的加工精度较低。
技术实现要素：
本发明的目的在提供一种轮辐加工装置，以解决轮辐毛坯加工过程操作复杂、加工工序繁琐，导致轮辐生产效率低的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案为：一种轮辐加工装置，包括工作台、支架、电机、支座和电切锯，以及下端面与轮辐上端面配合的上冲压模，上端面与轮辐下端面配合的下冲压模；所述上冲压模和下冲压模上均设有与轮辐的中心孔配合的中心冲孔，以及与轮辐的安装孔位置配合的安装冲孔；所述支架包括上支架和下支架，下支架内设有第一液压腔，工作台内设有与第一液压腔连通的第二液压腔，上支架的下端滑动连接在第一液压腔内，所述第一液压腔和第二液压腔内充满液压油；所述下冲压模固定在工作台上，所述上冲压模可拆卸连接在上支架上，所述下支架固定在位于下冲压模一侧的工作台上；所述下冲压模的中心冲孔内滑动设有中心冲头，下冲压模的安装冲孔内滑动设有安装冲头，中心冲头和安装冲头的下端均密封滑动连接在第二液压腔内；所述第二液压腔内设有电磁铁，所述中心冲头和安装冲头的下端设有用于与电磁铁吸合的永磁铁；所述上冲压模的上端设有与下冲压模同心的圆形槽，所述电机固定在圆形槽的中心位置；所述支座包括横板和支杆，所述支杆的上端固定在横板上，所述支杆下端滑动连接在圆形槽内，所述横板一端设有轴孔，所述横板通过轴孔与电机的输出轴连接；所述电切锯的锯架连接在横板远离电机的一端，所述电切锯的锯片与上冲压模的边缘处相切。
本基础方案的工作原理在于：在加工轮辐时，将上冲压模与上支架固定连接，给电磁铁通电，在电磁铁的磁力作用下，使得中心冲头和安装冲头均向下滑动，将第二液压腔内的液压油挤入第一液压腔，使上支架上移；从而使上冲压模随之上移。将钢板放置在下冲压模上，给电磁铁断电，并通过压力机将上冲压模向下冲压。由于上冲压模的下端面与轮辐上端面配合，下冲压模的上端面与轮辐下端面配合；在下冲压模和上冲压模的作用下，使得钢板初步被冲压成轮辐毛坯。同时由于支架包括上支架和下支架，下支架内设有第一液压腔，工作台内设有与第一液压腔连通的第二液压腔，上支架的下端滑动连接在第一液压腔内，所述第一液压腔和第二液压腔内充满液压油；支架固定在位于下冲压模一侧的工作台上，上冲压模固定连接在上支架上；上冲压模向下移动对钢板进行冲压的同时，也带动上支架下移，从而使得第一液压腔内的液压油被压入第二液压腔中。由于上冲压模和下冲压模上均设有与轮辐的中心孔配合的中心冲孔，以及与轮辐的安装孔位置配合的安装冲孔；所述下冲压模的中心冲孔内滑动设有中心冲头，下冲压模的安装冲孔内滑动设有安装冲头，中心冲头和安装冲头的下端均密封滑动连接在第二液压腔内；在液压油的作用下，中心冲头和安装冲头均向上滑动对初成型的轮辐毛坯进行冲压，从而使初成型的轮辐毛坯上冲出中心孔和安装孔。
此时将上冲压模从上支架上拆下，并给电机和电切锯通电，由于所述上冲压模的上端设有与下冲压模同心的圆形槽，所述电机固定在圆形槽的中心位置；所述支座包括横板和支杆，所述支杆的上端固定在横板上，所述支杆下端滑动连接在圆形槽内，所述横板一端设有轴孔，所述横板通过轴孔与电机的输出轴；可使得横板靠近电机的一端沿电机的输出轴转动，横板远离电机的一端沿电机做圆周运动；在横板的转动作用下，支杆下端在圆形槽内沿滑槽滑动。由于所述电切锯的锯架连接在横板远离电机的一端，所述电切锯的锯片与上冲压模的边缘处相切；横板远离电机的一端沿电机做圆周运动，可使得电切锯随之做圆周运动，从而使锯片将沿上冲压模的边缘做圆周运动；与此同时电切锯处于通电状态，将会对上冲压模边缘处的多余的轮辐毛坯板料进行切割。待电切锯沿上冲压模圆周运动一圈，即可完成对轮辐毛坯外沿进行切割，从而制得轮辐毛坯。
待轮辐毛坯周围的板料切出后，给电机和电切锯断电，将上冲压模与上支架固定连接，给电磁铁通电；在电磁铁的磁力作用下，中心冲头和安装冲头均向下滑动，将第二液压腔内的液压油挤入第一液压腔，使上支架上移。然后可从下冲压模上取下轮辐毛坯，并将下一块钢板放在下冲压模上，对下一块轮辐毛坯进行加工。由于对中心孔和安装孔进行冲压时，冲压产生的废料将会进入上冲压模的中心冲孔和安装冲孔内；在加工一端时间后，可对上冲压模的中心冲孔和安装冲孔进行清理。
本基础方案的有益效果在于：本装置在对轮辐毛坯的加工过程中，通过对钢板进行冲压成型，并利用对钢板冲压成型的作用力完成中心孔和安装孔冲压，使轮辐毛坯的冲压快速、省力。本装置在对钢板完成冲压成型和冲压中心孔、安装孔后，再进行锯切，此时中心孔位置确定，以中心孔为圆心锯切，所切割出来的轮辐毛坯中心孔不会出现偏心现象，使得轮辐的加工精度较高。本装置将对轮辐毛坯加工过程中，无需单独使用多个设备，简化了轮辐毛坯加工的工序；且本装置操作简单、方便，能快速加工出轮辐毛坯，大大提高了轮辐毛坯加工的效率。与现有技术相比，本装置操作简单、方便，大大提高了轮辐毛坯加工的效率和精度。
优选方案一：作为基础方案的优选，所述第二液压腔内设有与中心冲头滑动连接的中心腔道，以及与安装冲头滑动连接的安装腔道。使得中心冲头沿中心腔道滑动，安装冲头沿安装腔道滑动，从而使中心冲头和安装冲头的冲压效果更好。
优选方案二：作为优选方案一的优选，所述安装腔道和中心腔道内设有滑槽，所述中心冲头和安装冲头远离下冲压模的一端均设有与滑槽配合的限位凸起。可防止中心冲头在冲压过程中滑出中心腔道，以及防止安装冲头在冲压过程中滑出安装腔道。
优选方案三：作为基础方案的优选，所述支座还包括齿轮和横杆，所述横杆通过两个支耳转动连接在横板下端；所述横杆与齿轮固定连接，所述上冲压模上端还设有与齿轮啮合的齿圈。在横杆远离电机的一端沿电机做圆周运动的的同时，齿轮将在齿圈上滚动并沿齿圈作圆周运动；齿轮与齿圈啮合，可使得横杆远离电机的一端沿电机所做的圆周运动匀速，从而使轮辐毛坯外沿的切割效果更好。
优选方案四：作为基础方案的优选，所述上冲压模的中心冲孔设有第一弹性件，所述上冲压模的安装冲孔内设有第二弹性件。在对轮辐毛坯加工完成后，中心孔和安装孔进行冲压产生的废料将会进入上冲压模的中心冲孔和安装冲孔内；在上冲压模的中心冲孔设有第一弹性件，上冲压模的安装冲孔内设有第二弹性件；可使加工完成后上冲压模的中心冲孔和安装冲孔内的废料弹出，减少了对废料清理的步骤，进一步使得轮辐毛坯加工操作简单。
优选方案五：作为优选方案四的优选，所述第一弹性件和第二弹性件均包括与弹簧和抵板，所述抵板与弹簧固定连接。弹簧和抵板结构简单，易于制造和安装，且能实现对废料的清除。
附图说明
图1是本发明一种轮辐加工装置实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：工作台10、第二液压腔11、中心腔道111、安装腔道112、滑槽113、电磁铁12、开关13、上支架21、夹爪211、下支架22、第一液压腔221、上冲压模30、圆形槽31、齿圈32、第一弹性件33、第二弹性件34、下冲压模40、中心冲头41、安装冲头42、永磁铁43、限位凸起44、中心冲孔51、安装冲孔52、横板61、支杆62、支耳63、横杆64、齿轮65、电机70、联动开关71、电切锯80。
如图1所示，一种轮辐加工装置，包括工作台10、支架、电机70、支座、电切锯80、上冲压模30和下冲压模40，上冲压模30的下端面用于与所需制造的轮辐上端面配合，下冲压模40的上端面用于与轮辐下端面配合，上冲压模30和下冲压模40匀呈圆柱形。上冲压模30和下冲压模40上均设有与轮辐的中心孔配合的中心冲孔51，以及与轮辐的安装孔位置配合的安装冲孔52。上冲压模30的中心冲孔51设有第一弹性件33，上冲压模30的安装冲孔52内设有第二弹性件34；第一弹性件33和第二弹性件34均包括与弹簧和抵板，抵板位于弹簧下方并与与弹簧固定连接。支架固定在位于下冲压模40一侧的工作台10上，支架包括上支架21和下支架22，下支架22内设置了第一液压腔221，工作台10内设有与第一液压腔221连通的第二液压腔11，上支架21的下端滑动连接在第一液压腔221内，第一液压腔221和第二液压腔11内充满液压油。
下冲压模40固定在工作台10上，上支架21上设有铰接有夹爪211，夹爪211上设有卡柱，夹爪211上设有限制夹爪211转动的固定销；上冲压模30设有可与卡柱配合通孔，上冲压模30通过夹爪211可拆卸的连接在上支架21上。下冲压模40的中心冲孔51内滑动设有中心冲头41，下冲压模40的安装冲孔52内滑动设有安装冲头42，中心冲头41和安装冲头42的下端均密封滑动连接在第二液压腔11内。第二液压腔11内设有与中心冲头41滑动连接的中心腔道111，以及与安装冲头42滑动连接的安装腔道112；安装腔道112和中心腔道111内设有滑槽113，所述中心冲头41和安装冲头42远离下冲压模40的一端均设有与滑槽113配合的限位凸起44。第二液压腔11内设有电磁铁12，工作台10上设置了控制电磁铁12通断电的开关13，中心冲头41和安装冲头42的下端嵌合了用于与电磁铁12吸合的永磁铁43。
上冲压模30的上端面上设置了圆形槽31和齿圈32，圆形槽31、齿圈32均与下冲压模40同心，电机70固定在圆形槽31的中心位置。支座包括横板61、支杆62、横轴和齿轮65，支杆62的上端固定在横板61上，支杆62下端滑动连接在圆形槽31内；齿轮65与齿圈32啮合，横杆64通过两个支耳63转动连接在横板61下端，齿轮65的中心固定在横杆64上。横板一端设有轴孔，横板6通过轴孔与电机70的输出轴固定，电切锯80的锯架可拆卸连接在横板61远离电机70的一端，电切锯80的锯片与上冲压模30的边缘处相切；横板61上设置了同时控制电机70和电切锯80通断电的联动开关71。
在加工轮辐时，转动夹爪211将夹爪211的卡住插入上冲压模30的通孔内，并使用固定销固定夹爪211不再转动，从而使将上冲压模30与上支架21固定连接。控制开关13给电磁铁12通电，在电磁铁12的磁力作用下，使得中心冲头41和安装冲头42均向下滑动，将第二液压腔11内的液压油挤入第一液压腔221，使上支架21上移；从而使上冲压模30随之上移。将钢板放置在下冲压模40上，控制开关13给电磁铁12断电，并通过压力机将上冲压模30向下冲压。在下冲压模40和上冲压模30的作用下，使得钢板初步被冲压成轮辐毛坯。上冲压模30向下移动对钢板进行冲压的同时，也带动上支架21下移，从而使得第一液压腔221内的液压油被压入第二液压腔11中；在液压油的作用下，中心冲头41和安装冲头42均向上快速滑动冲出，对初成型的轮辐毛坯进行冲压，从而使初成型的轮辐毛坯上冲出中心孔和安装孔。
此时移动夹爪211，将上冲压模30从上支架21上拆下，并通过联动开关71给电机70和电切锯80通电，可使得横板61靠近电机70的一端沿电机70的输出轴转动，横板61远离电机70的一端沿电机70做圆周运动；在横板61的转动作用下，支杆62沿圆形槽31做圆周运动，齿轮65沿齿圈32做圆周运动，齿轮65可是横板61远离电机70的一端做匀速圆周运动。由于电切锯80的锯架连接在横板61远离电机70的一端，电切锯80的锯片与上冲压模30的边缘处相切；横板61远离电机70的一端沿电机70做圆周运动，可使得电切锯80随之做圆周运动，从而使锯片将沿上冲压模30的边缘做圆周运动。与此同时电切锯80处于通电状态，将会对上冲压模30边缘处的多余的轮辐毛坯板料进行切割。待电切锯80沿上冲压模30圆周运动一圈，即可完成对轮辐毛坯外沿进行切割，从而制得轮辐毛坯。
待轮辐毛坯周围的板料切出后，通过联动开关71控制电机70和电切锯80断电，通过夹爪211将上支架21与上冲压模30固定，通过开关13控制电磁铁12通电。在电磁铁12的磁力作用下，中心冲头41和安装冲头42均向下滑动，将第二液压腔11内的液压油挤入第一液压腔221，使上支架21上移。然后可从下冲压模40上取下轮辐毛坯，并将下一块钢板放在下冲压模40上，对下一块轮辐毛坯进行加工。在上冲压模30上移的同时，冲入中心孔和安装孔的废料在第一弹性件33和第二弹性件34的弹力作用下，弹出上冲压模30的中心冲孔51和安装冲孔52。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。