本实用新型涉及汽车零部件生产加工工艺装备，特别涉及一种钢制车轮轮辐外圆径向校整模具。
背景技术：
车轮是车辆承载的重要部件，其承受着车辆的垂直负荷、横向力、驱动(制动)扭矩和行驶过程中所产生的各种应力，它是车辆上重要的安全件之一。因此，对车轮的设计及制造有很高的要求，除了车轮材料的选用、车轮结构的设计外，车轮的制造工艺是确保车轮性能的最关键因素。
随着高强钢材料在车轮轮辐产品上的普及应用及高强钢材料强度等级的不断提高，轮辐材料已从原来的400MPa等级普遍提升到了600MPa等级，目前800MPa等级的轮辐材料已经开始进入批量生产，轮辐在拉伸、成型等工序加工过程中的回弹、起皱现象也越来越严重，尤其是轮辐外圆翻边的回弹外翘现象越来越严重，造成车轮产品的外观及性能上的重大隐患，形成轮辐和轮辋压配后轮辐外圆端面处的轮辋本体的应力集中，导致车轮的径向疲劳寿命大大降低。
目前在国内车轮行业的轮辐加工工艺中普遍采用的精整工序，其工作原理是通过调整(缩小)轮辐外圆内外模芯之间的间隙来达到对轮辐翻边的回弹外翘进行校整，随着轮辐材料强度的不断提高，校整改善的功能越来越小。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种钢制车轮轮辐外圆径向校整模具，提升现有的轮辐生产技术，改善轮辐外圆翻边的回弹外翘现象，提高轮辐外圆与安装面的垂直度，提高车轮的径向疲劳寿命，保障车辆行驶的安全性，且结构简单、操作便捷。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种钢制车轮轮辐外圆径向校整模具，包括：上、下模架，通过位于两侧的导柱和导套连接；还包括，
上、下模座，环形结构，通过螺钉固定安装于所述上、下模架相对的一侧面上；位于下模座内侧的下模架上均匀开设四个安装通孔；
上模压料块，设置于上模座内，所述上模压料块外壁上部周向凸设台阶；
第一驱动气缸，其缸体竖直设置于所述上模压料块上方的上模架上，其活塞杆端部连接上模压料块；
上限位板，环形结构，设置于所述上模座下，其内缘凸伸于上模座内侧；
四个活动顶料杆，设于所述下模架上的安装通孔内，活动顶料杆下端与机床液压垫顶杆相连；
托料垫板，设置于下模座内侧的下模架上，并抵靠四个活动顶料杆；
下模芯垫块，通过螺钉固定于所述托料垫板中心；下模芯垫块上端面中心设中心定位销；
下模芯，通过螺钉固定于所述下模芯垫块上，其外壁上部周向凸设台阶；
径向支撑环，套设于下模芯垫块、下模芯外，径向支撑环上端抵靠下模芯台阶下，径向支撑环外壁上部为上大下小的圆锥面，径向支撑环外壁下部周向凸设台阶；
第二驱动气缸，其缸体竖直设置于所述径向支撑环下方的下模架上，其活塞杆端部连接所述径向支撑环下方；
支撑环，套设于所述径向支撑环外侧上部，并通过螺钉固定于所述下模座；支撑环内侧壁上部周向凸设与径向支撑环台阶配合的限位台阶；
斜楔安装环，通过螺钉固定安装于所述上模座下，斜楔安装环内侧壁为上小下大的圆锥面，该圆锥面上对称开有若干斜向燕尾槽；
下限位板，环形结构，设置于所述斜楔安装环下，其内缘凸伸于斜楔安装环内侧；
若干径向校整斜楔，为大小相同的弧形块，设于斜楔安装环与径向支撑环间，呈环状分布；所述径向校整斜楔对应斜楔安装环的侧壁设置与斜楔安装环上的斜向燕尾槽相对应的燕尾键，并以此滑设于斜楔安装环的斜向燕尾槽内；所述径向校整斜楔底部抵靠于下限位板凸伸于斜楔安装环内侧的上表面上；径向校整斜楔对应斜楔安装环的侧壁为上小下大的圆锥面，对应内扩张斜楔的侧壁为上大下小的圆锥面。
进一步，所述径向校整斜楔对应径向支撑环的圆锥面上在对应轮辐工件外圆缺口的位置设一凸起，凸起表面为相同锥度的圆锥面；所述径向支撑环外壁圆锥面上设与径向校整斜楔上的凸起配合的凹槽。
本实用新型中所述支撑环与下模座间设一调整垫片。
本实用新型实施时，机床液压垫通过四根活动顶料杆将托料垫板、下模芯垫块及下模芯、中心定位销顶出，轮辐工件通过中心定位销放置在下模芯上面，机床滑块下行时上模压料块将轮辐工件压紧在下模芯上并继续向下，通过下模芯、下模芯垫块及托料垫板、活动顶料杆压缩机床液压垫下行，径向校整斜楔同步下行至与支撑环上平面接触并停止下行，斜楔安装环通过上模架、上模座继续下行，斜楔安装环内侧的锥面推动径向校整斜楔作径向收缩，轮辐工件的外圆端面受径向校整斜楔圆锥斜面的径向推力产生变形，完成轮辐外径的外圆校整。
本实用新型提供的模具结构采用轮辐外圆外侧分体锥面结构，该结构对轮辐在生产过程中工件的取、放料更加方便、快捷，同时可以更方便的调节轮辐外圆外翘的校整角度；同时由于国内原材料在同批次状态下材料的厚度和强度的波动性很大，本实用新型的模具结构对轮辐材料在厚度和强度上的波动具有更大的适应性。
本实用新型改善了轮辐外圆翻边的回弹外翘现象，提高了轮辐外圆与安装面的垂直度，提高了车轮的径向疲劳寿命，保障了车辆行驶的安全性，且结构简单、操作便捷。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图之径向校整斜楔初始位置。
图2为本实用新型实施例的结构示意图之径向校整斜楔下行终止位置。
图3为本实用新型实施例中径向支撑环、径向校整斜楔的结构剖视图。
图4为本实用新型实施例中径向校整斜楔、轮辐工件的结构示意图。
具体实施方式
参见图1-图2，本实用新型提供的钢制车轮轮辐外圆径向校整模具，包括：
上、下模架1、2，通过位于两侧的导柱3和导套4连接；
上、下模座5、6，环形结构，通过螺钉固定安装于所述上、下模架1、2相对的一侧面上；所述下模架2上且位于所述下模座6内侧均匀开设四个安装通孔211；
上模压料块7，设置于上模座5内，所述上模压料块7外壁上部周向凸设台阶71；
第一驱动气缸8，其缸体竖直设置于所述上模压料块7上方的上模架1上，其活塞杆端部连接上模压料块7；
上限位板9，环形结构，设置于所述上模座5下，其内缘凸伸于上模座5内侧；
四个活动顶料杆10，设于所述下模架2上的安装通孔211内，活动顶料杆10下端与机床液压垫顶杆相连；
托料垫板11，设置于下模座6内侧的下模架2上，并抵靠四个活动顶料杆10；
下模芯垫块12，通过螺钉固定于所述托料垫板11中心；下模芯垫块12上端面中心设中心定位销13；
下模芯14，通过螺钉固定于所述下模芯垫块12上，其外壁上部周向凸设台阶141；
径向支撑环15，套设于下模芯垫块12、下模芯14外，径向支撑环15上端抵靠下模芯14台阶141下，径向支撑环15外壁上部为上大下小的圆锥面，径向支撑环15外壁下部周向凸设台阶151；
第二驱动气缸16，其缸体竖直设置于所述径向支撑环15下方的下模架2上，其活塞杆端部连接所述径向支撑环15下方；
支撑环17，套设于所述径向支撑环15外侧上部，并通过螺钉固定于所述下模座6；支撑环17内侧壁上部周向凸设与径向支撑环15台阶151配合的限位台阶171；
斜楔安装环18，通过螺钉固定安装于所述上模座5下，斜楔安装环18内侧壁为上小下大的圆锥面，该圆锥面上对称开有八个斜向燕尾槽；
下限位板19，环形结构，设置于所述斜楔安装环18下，其内缘凸伸于斜楔安装环18内侧；
八块径向校整斜楔20，为大小相同的弧形块，设于斜楔安装环18与径向支撑环15间，呈环状分布；所述径向校整斜楔20对应斜楔安装环18的侧壁设置与斜楔安装环18上的斜向燕尾槽相对应的燕尾键21，并以此滑设于斜楔安装环18的斜向燕尾槽内；所述径向校整斜楔20底部抵靠于下限位板19凸伸于斜楔安装环18内侧的上表面上；径向校整斜楔20对应斜楔安装环18的侧壁为上小下大的圆锥面，对应径向支撑环15的侧壁为上大下小的圆锥面。
本实施例中所述支撑环17与下模座5间设一调整垫片22。
参见图2、图3，所述径向校整斜楔20对应径向支撑环15的圆锥面上在对应轮辐工件100外圆缺口位置B设一凸起201，凸起201表面为相同锥度的圆锥面；所述径向支撑环15外壁圆锥面上设与径向校整斜楔18上的凸起201配合的凹槽152。当机床滑块下行至径向校整斜楔20凸起201与轮辐工件100外圆缺口位置B接触时，不设凸台的径向校整斜楔20与轮辐工件100外圆端面位置A同步接触，确保轮辐工件100外圆校整时轮辐工件100的外圆端面及缺口部位同步受力变形，保证轮辐工件100外圆的圆度尺寸均匀。
本实用新型实施时，机床打开，机床的液压垫顶出，通过活动顶料杆将托料垫板、下模芯垫块及下模芯、中心定位销顶出，在第二驱动气缸的作用下径向支撑环下部周向凸设的台阶上顶贴合至支撑环的下表面，机床液压垫继续上行，带动托料垫板、下模芯垫块及下模芯上行，下模芯的下表面与径向支撑环的上表面脱离接触，轮辐工件通过中心定位销放置在下模芯上面，参见图1。
机床滑块下行带动上模架下行时，模具开始合模，上模压料块在第一驱动气缸的作用下呈顶出状态，机床滑块继续下行，上模压料块的台阶限位于上限位板上，机床下行上模压料块最先接触到轮辐工件并将轮辐工件压紧在下模芯上，上模架继续向下推动轮辐工件、下模芯、下模芯垫块、托料垫板下行并传递至活动顶料杆压缩机床液压垫，下模芯的台阶下行至与径向支撑环的上表面接触，推动径向支撑环下固定的第二驱动气缸，径向支撑环台阶与支撑环下表面开始分离；同时上模架通过上模座带动斜楔安装环同步下行时，八块径向校整斜楔在重力作用下滑落至固定安装在斜楔安装环下的下限位板上，并在斜面燕尾键的限制约束下沿着斜楔安装环内侧的圆锥面向外扩张，此时径向校整斜楔的内径为最大值，随着机床滑块继续下行，上模压料块继续向下推压轮辐工件及下模芯、下模芯垫块、托料垫板、径向支撑环、顶料杆并压缩机床液压垫及第二驱动气缸，上模座推压斜楔安装环下行，八块径向校整斜楔同步下行直至与支撑环上平面接触并停止下行，斜楔安装环继续下行，八块径向校整斜楔在斜楔安装环内侧圆锥面推动下只能作径向的向内收缩平移，轮辐工件的外圆端面受径向校整斜楔圆锥斜面的径向推力产生变形，由于径向支撑环对应轮辐工件的外圆内侧的一面为上大下小的圆锥面，所以，径向支撑环上部的大径位置顶在轮辐工件外圆内侧的上部位置；径向校整斜楔对应径向支撑环一侧也为上大下小的圆锥面，径向校整斜楔的小径位置顶在轮辐工件外圆端面外侧的底部位置，因此，轮辐工件的外圆在内侧上部位置受径向支撑环外壁上部大径的支撑，底部位置受径向校整斜楔下部小径的推力作用下，轮辐工件外圆的底部端面位置产生向内的变形，完成轮辐工件外圆径向校整变形。机床滑块下行至模具完全合模(参见图2)，轮辐工件外圆被校整至产品需要之尺寸。
机床滑块开始上行，上模压料块松开了对轮辐工件的压紧，斜楔安装环跟随上模座上行，八块径向校整斜楔松开对轮辐工件外圆的径向推力并上行回到原来的起始位置。机床液压垫开始顶出，通过活动顶料杆将托料垫板、下模芯垫块、下模芯向上顶出进而将轮辐工件顶出，径向支撑环在第二驱动气缸的作用下跟随下模芯上行至径向支撑环的台阶贴合支撑环下表面，液压垫继续上行推动下模芯上行，下模芯的台阶与径向支撑环的上表面开始分离，下模芯带动轮辐工件继续上行，轮辐工件外圆端面脱离了径向支撑环，轮辐工件完成全部脱料，一个工作循环完成。