一种锻造轮毂生产加工工艺的制作方法

本发明属于轮毂技术领域，具体涉及一种锻造轮毂生产加工工艺。

背景技术：

轮毂是轮胎内廓用以支撑轮胎的部件，由轮辋和轮辐组成。常见的汽车轮毂有钢质轮毂及铝合金质轮毂。钢质轮毂的强度高，常用于大型载重汽车；但钢质轮毂质量重，外形单一，不符合如今低碳、时尚的理念，正逐渐被铝合金轮毂替代。铝合金轮毂有锻造和铸造两种方式，锻造是目前制造合金轮毂的最先进的方法，锻造铝合金轮毂是以一定的压力把一块铝合金原料在热状态下，用大型锻压机反复锻压成一个轮毂毛坯；锻压过后再对毛坯进行切割和表面处理，以达到对应标准。

目前在锻造轮毂生产加工过程中存在以下的问题：对成型轮毂进行表面处理时需要用到振动打磨机，现有的方式只是将轮毂放入振动打磨机中，通过打磨粒与轮毂表面接触对轮毂进行表面去毛刺和打磨处理，这种方式难以保证轮毂表面各处都能与打磨粒充分接触，难以保证轮毂表面处理的质量。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明提供了一种锻造轮毂生产加工工艺，目的在于解决目前锻造轮毂生产加工过程中存在的以下问题：对成型轮毂进行表面处理时需要用到振动打磨机，现有的方式只是将轮毂放入振动打磨机中，通过打磨粒与轮毂表面接触对轮毂进行表面去毛刺和打磨处理，这种方式难以保证轮毂表面各处都能与打磨粒充分接触，难以保证轮毂表面处理的质量。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种锻造轮毂生产加工工艺，包括以下步骤：

步骤一、原料锻造：对铝合金原料块进行加热，将加热后的原料块锻造成轮毂毛坯。

步骤二、毛坯切割：对轮毂毛坯进行切割，得到成型轮毂。

步骤三、表面处理：对成型轮毂进行表面处理，去除表面毛刺并进行打磨。

其中，步骤三采用一种锻造轮毂生产加工装置配合完成，所述锻造轮毂生产加工装置包括底板，底板上安装有振动机构，振动机构包括顶面开口的盛料筒。底板上位于振动机构两侧竖直固定安装有弹性伸缩板，弹性伸缩板的伸缩段之间固定安装有水平板，水平板上安装有旋转机构。将打磨粒送入盛料筒后，通过振动机构对打磨粒施加振动，使得打磨粒处于高频振动状态，需要说明的时，振动机构采用现有技术中振动打磨机的结构。

旋转机构包括水平转动安装在水平板上且与盛料筒轴线重合的旋转圆盘，旋转圆盘底面固定安装有与其轴线重合的竖直柱，连接柱底端安装有球铰链，球铰链底端固定安装有连接柱，连接柱的底端安装有固定机构。水平板上表面固定安装有开口朝下的匚形架，匚形架水平段上固定安装有驱动电机，驱动电机的输出端竖直固定安装有贯穿水平板的驱动轴，驱动轴上水平固定安装有驱动齿轮。旋转圆盘外圆周面上固定安装有与驱动齿轮啮合的外齿圈。

通过固定机构对轮毂进行固定后，通过驱动电机带动驱动轴和驱动齿轮转动，驱动齿轮带动外齿圈、旋转圆盘、竖直柱、球铰链、连接柱、固定机构和轮毂同步转动。轮毂转动过程中与高频振动的打磨粒进行接触，从而通过打磨粒对轮毂表面的毛刺进行去除并对轮毂表面进行打磨。

固定机构包括固定安装在连接柱底端且与连接柱轴线重合的固定圆盘，固定圆盘底面沿其周向均匀布置有若干个卡块，卡块沿固定圆盘径向与固定圆盘滑动配合。固定圆盘侧壁上对应卡块的位置安装有调节螺杆，调节螺杆端部与卡块转动连接。先将轮毂横置托举在固定圆盘下方，然后转动调节螺杆带动卡块水平移动对轮毂边缘处进行卡紧。

作为本发明的一种优选技术方案，所述调节螺杆端部固定安装有与其轴线重合的调节齿杆，固定圆盘外侧壁上对应调节螺杆的位置转动安装有与其轴线平行的水平轴，水平轴上固定安装有锥齿盘以及与调节齿杆啮合的调节齿轮。固定圆盘外侧壁上水平转动安装有与锥齿盘相互啮合的锥齿圈。通过转动锥齿圈带动各锥齿盘、水平轴和调节齿轮同步转动，从而带动各调节齿杆和调节螺杆同步转动，调节螺杆转动的同时产生轴向移动，从而实现了对各卡块进行同步调节，一方面提高了固定机构使用的便利性，同时也保证了轮毂与固定圆盘处于轴线重合的位置，提高了轮毂运动时的稳定性。

作为本发明的一种优选技术方案，所述固定圆盘上开设有若干个上下贯穿固定圆盘的条形通槽，条形通槽内滑动配合有限位块，限位块底端向下延伸至固定圆盘下方。限位块顶面竖直固定安装有螺纹柱，螺纹柱上安装有橡胶内螺纹套。通过卡块对轮毂固定完成后，通过调整限位块在条形通槽内的位置，使得限位块侧壁贴合到轮毂表面，然后转动橡胶内螺纹套使得橡胶内螺纹套挤压到固定圆盘上表面，从而对螺纹柱和限位块的位置进行固定。固定圆盘转动过程中，通过限位块对轮毂进行限位，确保轮毂与固定圆盘同步转动。

作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动轴底端水平固定安装有与其轴线重合的升降圆盘，升降圆盘底面固定安装有第一升降块，底板上表面对应第一升降块的位置固定安装有第一导向块。驱动轴转动时带动升降圆盘和第一升降块同步转动，第一升降块接触到第一导向块时在第一导向块的推力作用下带动升降圆盘、旋转机构、弹性伸缩板的伸缩段、水平板、固定机构和轮毂同步上升；第一升降块与第一导向块分离后，升降圆盘、旋转机构、弹性伸缩板的伸缩段、水平板、固定机构和轮毂在重力作用下下降复位。通过上述过程实现了轮毂的上下往复移动。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一升降块底面为弧形面，第一导向块顶面为弧形面，以保证第一升降块接触到第一导向块时能够在第一导向块的作用下上升。

作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转机构还包括若干个沿固定圆盘周向均匀布置在固定圆盘上表面的滑块，滑块沿固定圆盘径向与固定圆盘滑动配合。滑块上表面安装有滚球，滚球表面竖直固定安装有贯穿旋转圆盘的竖直杆，竖直杆与旋转圆盘滑动配合。竖直杆顶端固定安装有第二升降块，匚形架水平段底面对应第二升降块的位置固定安装有第二导向块。固定圆盘转动时带动滑块、滚球、竖直杆和第二升降块同步转动，第二升降块接触到第二导向块后在第二导向块的推力作用下带动竖直杆向下移动，竖直杆带动滚球转动一定角度，滑块同步产生滑动；在此过程中，固定圆盘在滑块的推力作用下脱离水平状态发生偏移，从而带动轮毂发生偏移。随着圆盘的持续转动，圆盘持续产生偏移，从而带动轮毂产生了摆动的效果，进一步保证了打磨粒与轮毂表面的充分接触，提高轮毂表面处理的质量。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第二升降块顶面为弧形面，第二导向块底面为弧形面，以保证第二升降块接触到第二导向块时能够在第二导向块的作用下下降。

作为本发明的一种优选技术方案，所述固定圆盘上表面对应滑块的位置竖直固定安装有承压板，承压板与滑块之间水平固定连接有弹簧。滑块滑动时弹簧产生形变，第二升降块与第二导向块分离后，弹簧的回弹力带动滑块复位，从而带动滚球、竖直杆和第二升降块同步复位，进而保证了固定圆盘能够恢复至水平状态。

(三)有益效果

本发明至少具有如下有益效果：

(1)本发明在锻造轮毂生产加工过程中对成型轮毂进行表面处理时，通过固定机构对轮毂进行固定，并通过旋转机构带动固定机构和轮毂同步转动，从而使得打磨粒能够与轮毂表面充分接触，有助于提高轮毂表面处理的质量。

(2)本发明通过旋转机构带动固定机构和轮毂同步转动的同时，通过第一升降块和第一导向块的相互作用使得旋转机构、固定机构和轮毂整体产生上下往复移动，从而进一步保证了打磨粒与轮毂表面的充分接触，提高轮毂表面处理的质量。

(3)本发明通过第二升降块和第二导向块的相互作用，使得固定圆盘带动轮毂在旋转和上下移动过程中产生摆动，从而进一步提高了轮毂表面处理的质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明实施例中锻造轮毂生产加工工艺的步骤图；

图2为本发明实施例中锻造轮毂生产加工装置的第一立体结构示意图；

图3为本发明实施例中锻造轮毂生产加工装置的第二立体结构示意图

图4为本发明实施例中锻造轮毂生产加工装置的侧视图；

图5为本发明实施例中锻造轮毂生产加工装置的正视图；

图6为图2中a处的放大示意图；

图7为图2中b处的放大示意图；

图8为图3中c处的放大示意图；

图9为图4中d处的放大示意图；

图10为图5中e处的放大示意图。

图中：1-底板、2-振动机构、201-盛料筒、3-弹性伸缩板、4-水平板、5-旋转机构、501-旋转圆盘、502-竖直柱、503-球铰链、504-连接柱、505-匚形架、506-驱动电机、507-驱动轴、508-驱动齿轮、509-外齿圈、510-滑块、511-滚球、512-竖直杆、513-第二升降块、514-第二导向块、515-承压板、516-弹簧、6-固定机构、601-固定圆盘、602-卡块、603-调节螺杆、604-调节齿杆、605-水平轴、606-锥齿盘、607-调节齿轮、608-锥齿圈、609-条形通槽、610-限位块、611-螺纹柱、612-橡胶内螺纹套、7-升降圆盘、8-第一升降块、9-第一导向块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1所示，本实施例提供了一种锻造轮毂生产加工工艺，包括以下步骤：

步骤一、原料锻造：对铝合金原料块进行加热，将加热后的原料块锻造成轮毂毛坯。

步骤二、毛坯切割：对轮毂毛坯进行切割，得到成型轮毂。

步骤三、表面处理：对成型轮毂进行表面处理，去除表面毛刺并进行打磨。

其中，步骤三采用如图2至图10所示一种锻造轮毂生产加工装置配合完成，所述锻造轮毂生产加工装置包括底板1，底板1上安装有振动机构2，振动机构2包括顶面开口的盛料筒201。底板1上位于振动机构2两侧竖直固定安装有弹性伸缩板3，弹性伸缩板3的伸缩段之间固定安装有水平板4，水平板4上安装有旋转机构5。将打磨粒送入盛料筒201后，通过振动机构2对打磨粒施加振动，使得打磨粒处于高频振动状态，需要说明的时，振动机构2采用现有技术中振动打磨机的结构。

旋转机构5包括水平转动安装在水平板4上且与盛料筒201轴线重合的旋转圆盘501，旋转圆盘501底面固定安装有与其轴线重合的竖直柱502，连接柱502底端安装有球铰链503，球铰链503底端固定安装有连接柱504，连接柱504的底端安装有固定机构6。水平板4上表面固定安装有开口朝下的匚形架505，匚形架505水平段上固定安装有驱动电机506，驱动电机506的输出端竖直固定安装有贯穿水平板4的驱动轴507，驱动轴507上水平固定安装有驱动齿轮508。旋转圆盘501的外圆周面上固定安装有与驱动齿轮508相互啮合的外齿圈509。

通过固定机构6对轮毂进行固定后，通过驱动电机506带动驱动轴507和驱动齿轮508转动，驱动齿轮508带动外齿圈509、旋转圆盘501、竖直柱502、球铰链503、连接柱504、固定机构6和轮毂同步转动。轮毂转动过程中与高频振动的打磨粒进行接触，从而通过打磨粒对轮毂表面的毛刺进行去除并对轮毂表面进行打磨。

固定机构6包括固定安装在连接柱504底端且与连接柱504轴线重合的固定圆盘601，固定圆盘601底面沿其周向均匀布置有若干个卡块602，卡块602沿固定圆盘601径向与固定圆盘601滑动配合。固定圆盘601侧壁上对应卡块602的位置安装有调节螺杆603，调节螺杆603端部与卡块602转动连接。调节螺杆603端部固定安装有与其轴线重合的调节齿杆604，固定圆盘601外侧壁上对应调节螺杆603的位置转动安装有与其轴线平行的水平轴605，水平轴605上固定安装有锥齿盘606以及与调节齿杆604啮合的调节齿轮607。固定圆盘601外侧壁上水平转动安装有与锥齿盘606相互啮合的锥齿圈608。固定圆盘601上开设有若干个上下贯穿固定圆盘601的条形通槽609，条形通槽609内滑动配合有限位块610，限位块610底端向下延伸至固定圆盘601下方。限位块610顶面竖直固定安装有螺纹柱611，螺纹柱611上安装有橡胶内螺纹套612。

先将轮毂横置托举在固定圆盘601下方，然后转动锥齿圈608带动各锥齿盘606、水平轴605和调节齿轮607同步转动，从而带动各调节齿杆604和调节螺杆603同步转动，调节螺杆603转动的同时产生轴向移动，从而实现了对各卡块602进行同步调节，一方面提高了固定机构6使用的便利性，同时也保证了轮毂与固定圆盘601处于轴线重合的位置，提高了轮毂运动时的稳定性。通过卡块602对轮毂固定完成后，通过调整限位块610在条形通槽609内的位置，使得限位块610侧壁贴合到轮毂表面，然后转动橡胶内螺纹套612使得橡胶内螺纹套612挤压到固定圆盘601上表面，从而对螺纹柱611和限位块610的位置进行固定。固定圆盘601转动过程中，通过限位块610对轮毂限位，确保轮毂与固定圆盘601同步转动。

驱动轴507底端水平固定安装有与其轴线重合的升降圆盘7，升降圆盘7底面固定安装有第一升降块8，底板1上表面对应第一升降块8的位置固定安装有第一导向块9。第一升降块8底面为弧形面，第一导向块9顶面为弧形面，以保证第一升降块8接触到第一导向块9时能够在第一导向块9的作用下上升。驱动轴507转动时带动升降圆盘7和第一升降块8同步转动，第一升降块8接触到第一导向块9时在第一导向块9的推力作用下带动升降圆盘7、旋转机构5、弹性伸缩板3的伸缩段、水平板4、固定机构6和轮毂同步上升；第一升降块8与第一导向块9分离后，升降圆盘7、旋转机构5、弹性伸缩板3的伸缩段、水平板4、固定机构6和轮毂在重力作用下下降复位。通过上述过程实现了轮毂的上下往复移动。

旋转机构5还包括若干个沿固定圆盘601周向均匀布置在固定圆盘601上表面的滑块510，滑块510沿固定圆盘601径向与固定圆盘601滑动配合。滑块510上表面安装有滚球511，滚球511表面竖直固定安装有贯穿旋转圆盘501的竖直杆512，竖直杆512与旋转圆盘501滑动配合。竖直杆512顶端固定安装有第二升降块513，匚形架505水平段底面对应第二升降块513的位置固定安装有第二导向块514。第二升降块513顶面为弧形面，第二导向块514底面为弧形面，以保证第二升降块513接触到第二导向块514时能够在第二导向块514的作用下下降。固定圆盘601上表面对应滑块510的位置竖直固定安装有承压板515，承压板515与滑块510之间水平固定连接有弹簧516。

固定圆盘601转动时带动滑块510、滚球511、竖直杆512和第二升降块513同步转动，第二升降块513接触到第二导向块514后在第二导向块514的推力作用下带动竖直杆512向下移动，竖直杆512带动滚球511转动一定角度，滑块510同步产生滑动；在此过程中，固定圆盘601在滑块510的推力作用下脱离水平状态发生偏移，从而带动轮毂发生偏移。随着圆盘601的持续转动，圆盘601持续产生偏移，从而带动轮毂产生了摆动的效果，进一步保证了打磨粒与轮毂表面的充分接触，提高轮毂表面处理的质量。滑块510滑动时弹簧516产生形变，第二升降块513与第二导向块514分离后，弹簧516的回弹力带动滑块510复位，从而带动滚球511、竖直杆512和第二升降块513同步复位，进而保证了固定圆盘601能够恢复至水平状态。

本实施例中锻造轮毂生产加工装置工作的具体步骤如下：先将轮毂横置托举在固定圆盘601下方，然后转动锥齿圈608带动各锥齿盘606、水平轴605和调节齿轮607同步转动，从而通过卡块602对轮毂进行固定。通过调整限位块610在条形通槽609内的位置，使得限位块610侧壁贴合到轮毂表面，然后转动橡胶内螺纹套612使得橡胶内螺纹套612挤压到固定圆盘601上表面，从而对螺纹柱611和限位块610的位置进行固定。固定圆盘601转动过程中，通过限位块610对轮毂限位，确保轮毂与固定圆盘601同步转动。将打磨粒送入盛料筒201后，通过振动机构2对打磨粒施加振动，使得打磨粒处于高频振动状态。

通过驱动电机506带动驱动轴507和驱动齿轮508转动，驱动齿轮508带动外齿圈509、旋转圆盘501、竖直柱502、球铰链503、连接柱504、固定机构6和轮毂同步转动。轮毂转动过程中与高频振动的打磨粒进行接触，从而通过打磨粒对轮毂表面的毛刺进行去除并对轮毂表面进行打磨。驱动轴507转动时带动升降圆盘7和第一升降块8同步转动，第一升降块8接触到第一导向块9时在第一导向块9的推力作用下带动升降圆盘7、旋转机构5、弹性伸缩板3的伸缩段、水平板4、固定机构6和轮毂同步上升；第一升降块8与第一导向块9分离后，升降圆盘7、旋转机构5、弹性伸缩板3的伸缩段、水平板4、固定机构6和轮毂在重力作用下下降复位。通过上述过程实现了轮毂的上下往复移动。

固定圆盘601转动时带动滑块510、滚球511、竖直杆512和第二升降块513同步转动，第二升降块513接触到第二导向块514后在第二导向块514的推力作用下带动竖直杆512向下移动，竖直杆512带动滚球511转动一定角度，滑块510同步产生滑动；在此过程中，固定圆盘601在滑块510的推力作用下脱离水平状态发生偏移，从而带动轮毂发生偏移。随着圆盘601的持续转动，圆盘601持续产生各个方向的偏移，从而带动轮毂产生了摆动的效果，进一步保证了打磨粒与轮毂表面的充分接触，提高轮毂表面处理的质量。滑块510滑动时弹簧516产生形变，第二升降块513与第二导向块514分离后，弹簧516的回弹力带动滑块510复位，从而带动滚球511、竖直杆512和第二升降块513同步复位，进而保证了固定圆盘601能够恢复至水平状态。对轮毂表面处理完成后，解除固定机构6对轮毂的固定，将轮毂取下即可。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。