CN108723237A - 一种低成本轮毂旋压工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及低成本轮毂旋压工艺，在旋压机上安装轮辋成型模具，并在轮辋成型模具上侧活动安装轮辐成型模具；在轮辋成型模具和轮辐成型模具外表面刷上水性脱模剂，将轮毂毛坯放入轮辋成型模具和轮辐成型模具中；通过尾顶将轮毂毛坯顶至轮辐成型模具上对轮毂毛坯进行固定，其中，在尾顶上安装定位杆，定位杆与轮辐成型模具定位配合以便对中安装轮毂毛坯；旋压机主轴旋转，带动轮辋成型模具、轮辐成型模具、轮毂毛坯以及尾顶旋转，旋压机的旋轮沿轴向和径向进给，强力弯曲成型轮辐同时旋压成型轮辋；成型后，旋压机的尾顶上移，旋压机的顶杆将轮辐成型模具顶出轮辋成型模具，完成轮毂的脱模。本发明采用分体式轮毂旋压模具，可大幅度降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及轮毂制造工艺技术领域，具体涉及一种低成本轮毂旋压工艺。
背景技术
轮毂又叫轮圈、轱辘、胎铃，汽车轮胎内以轴为中心用于支撑轮胎的圆柱形金属部件，通俗地说，就是车轮中心安装车轴的部位，是连接制动鼓(制动盘)、轮盘和半轴的重要零部件。目前常规轮毂的制造大多旋压成型,而旋压模具是铸旋铝车轮旋压成形中的重要组成部分，它直接影响了旋压工艺的稳定性。
现有轮毂旋压工艺一般采用整体式旋压模具进行旋压生产，模具损坏后的维修和更换费用巨大，而且脱模较为困难，并且，轮毂的样式较多，造成模具开发成本的上升，而轮毂一般由轮辐和轮辋组成，大部分轮毂结构上的差异主要都是体现在轮辐上，轮辋的结构差异较小，因此轮辋部分模具的适用性较高。
发明内容
本发明的目的是针对以上不足之处，提供了一种采用分体式轮毂旋压模具，可大幅度降低生产成本的低成本轮毂旋压工艺。
本发明解决技术问题所采用的方案是：一种低成本轮毂旋压工艺，包括以下步骤：
(1)在旋压机上安装轮辋成型模具，并在轮辋成型模具上侧活动安装轮辐成型模具，轮辋成型模具和轮辐成型模具组成轮毂的成型模具；
(2)在轮辋成型模具和轮辐成型模具外表面刷上水性脱模剂，将轮毂毛坯放入轮辋成型模具和轮辐成型模具中；
(3)通过尾顶将轮毂毛坯顶至轮辐成型模具上对轮毂毛坯进行固定，其中，在尾顶上安装定位杆，定位杆与轮辐成型模具定位配合以便对中安装轮毂毛坯；
(4)旋压机主轴旋转，带动轮辋成型模具、轮辐成型模具、轮毂毛坯以及尾顶旋转，旋压机的旋轮沿轴向和径向进给，强力弯曲成型轮辐同时旋压成型轮辋；
(5)成型后，旋压机的尾顶上移，旋压机的顶杆将轮辐成型模具顶出轮辋成型模具，完成轮毂的脱模。
进一步的，为了不干涉轮辐R角的成型，同时，为了避开旋压成型的受力起始点，以免下模受外力变形，加大与顶料模之间的夹紧力，从而影响到顶料模与下模的分离；在步骤(1)中，轮辋成型模具与轮辐成型模具位于外侧的接触连接面位于所述旋压机旋轮旋压起始点上方的7-8mm处。
进一步的，为了实现轮毂模具的分体结构，将轮毂模具拆分为轮辐成型模具和轮辋成型模具，其中轮辋成型模具为共用模具，轮辐成型模具可依产品形状进行选择安装；在步骤(1)中，所述轮辐成型模具包括顶料模、连接块，所述连接块可上下移动的安装在轮辋成型模具内，所述顶料模通过螺栓安装在连接块上。
进一步的，为了实现顶料模与下模的无间隙衔接，保证轮毂的成型精度；所述顶料模的外轮廓包括用于成型轮毂R角的弧形面、由弧形面上端向内延伸的轮辐面、由弧形面下端水平向内延伸的连接平面、由连接平面倾斜向下延伸的连接斜面以及由连接斜面竖直向下延伸的定位面，所述连接斜面与水平面形成的夹角为45°，所述轮辋成型模具上开设有用于安装连接块的安装腔，定位面与安装腔的内壁面接触配合；所述轮辋成型模具的外轮廓包括由安装腔上端倾斜向上延伸与顶料模的连接斜面接触配合的接触斜面、由接触斜面水平向外延伸与顶料模的连接平面接触配合的接触平面以及由接触平面向下延伸用于成型轮辋的成型面，轮辐面、弧形面以及成型面组合形成用于成型轮毂内轮廓的连续的表面。
进一步的，为了定位安装定位杆，从而保证轮毂的安装精度；在步骤(3)中，所述轮辐成型模具还包括设于连接块中心处的定位套，定位套内开设有定位孔，所述尾顶上的定位杆向下延伸活动穿设于定位孔内。
进一步的，为了实现顶杆推顶导向块，进而带动中间块、定位套以及顶料模向上运动，实现顶料模与下模的分离，从而将轮毂脱模；在步骤(3)中，所述轮辐成型模具还包括设于连接块下方的导向块，所述轮辋成型模具内设有用于穿出旋压机顶杆的活动孔，所述导向块可上下活动的穿设于活动孔内以导向连接块和顶料模的运动方向。
进一步的，为了保证连接结构的稳定性；所述定位套、连接块以及导向块通过螺钉由上至下依次连接成一体结构。
进一步的，为了保证定位安装的精度；在步骤(3)中，所述定位杆包括位于上侧的小轴段和位于下侧的大轴段，小轴段的轴径小于大轴段的轴径，所述小轴段的外表面设有外螺纹，所述尾顶的中间设有上下贯穿尾顶的通孔，通孔由螺纹孔和位于螺纹孔下方的安装孔组成，螺纹孔的孔径、安装孔的孔径分别与小轴段的轴径、大轴段的轴径相适应，大轴段的上部位于安装孔内，小轴段的下部与螺纹孔螺纹连接，且所述小轴段的上部穿出螺纹孔后螺纹连接有锁紧螺母。
较之现有技术而言，本发明具有以下优点：
本发明采用分体式轮毂模具结构生产轮毂，顶料模与下模可拆卸安装组成分体式的下模具结构，对比传统采用整体式下模具结构的旋压工艺，能极大的节省了模具的开发成本，可根据轮辐的结构选择顶料模，将不同顶料模安装在下模上来成型不同轮毂，并且，可实现快速脱模，生产效率更高。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步说明：
图1是本发明的结构示意图；
图2是顶料模、连接块、导向块以及下模的连接结构图。
图中：
1-尾顶；2-定位杆；3-锁紧螺母；4-轮毂毛坯；5-顶料模；501-轮辐面；502-弧形面；503-连接平面；504-连接斜面；505-定位面；6-定位套；7-连接块；8-导向块；9-顶杆；10-活动孔；11-螺钉；12-轮辋成型模具；1201-接触平面；1202-接触斜面；1203-成型面；1204-安装腔。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明内容进行详细说明：
如图1-2所示，本实施例提供一种低成本轮毂旋压工艺，包括以下步骤：
(1)在旋压机上安装轮辋成型模具12，并在轮辋成型模具12上侧活动安装轮辐成型模具，轮辋成型模具12和轮辐成型模具组成轮毂的成型模具；
(2)在轮辋成型模具12和轮辐成型模具外表面刷上水性脱模剂，将轮毂毛坯4放入轮辋成型模具12和轮辐成型模具中；
(3)通过尾顶1将轮毂毛坯4顶至轮辐成型模具上对轮毂毛坯4进行固定，其中，在尾顶1上安装定位杆2，定位杆2与轮辐成型模具定位配合以便对中安装轮毂毛坯4；
(4)旋压机主轴旋转，带动轮辋成型模具12、轮辐成型模具、轮毂毛坯4以及尾顶1旋转，旋压机的旋轮沿轴向和径向进给，强力弯曲成型轮辐同时旋压成型轮辋；
(5)成型后，旋压机的尾顶1上移，旋压机的顶杆9将轮辐成型模具顶出轮辋成型模具12，完成轮毂的脱模。
在本实施例中，为了不干涉轮辐R角的成型，同时，为了避开旋压成型的受力起始点，以免轮辋成型模具12受外力变形，加大与顶料模5之间的夹紧力，从而影响到顶料模5与轮辋成型模具12的分离；在步骤(1)中，轮辋成型模具12与轮辐成型模具位于外侧的接触连接面位于所述旋压机旋轮旋压起始点上方的7-8mm处。
在本实施例中，为了实现轮毂模具的分体结构，将轮毂模具拆分为轮辐成型模具和轮辋成型模具12，其中轮辋成型模具12为共用模具，轮辐成型模具可依产品形状进行选择安装；在步骤(1)中，所述轮辐成型模具包括顶料模5、连接块7，所述连接块7可上下移动的安装在轮辋成型模具12内，所述顶料模5通过螺栓安装在连接块7上。
在本实施例中，为了实现顶料模5与轮辋成型模具12的无间隙衔接，保证轮毂的成型精度；所述顶料模5的外轮廓包括用于成型轮毂R角的弧形面502、由弧形面502上端向内延伸的轮辐面501、由弧形面502下端水平向内延伸的连接平面503、由连接平面503倾斜向下延伸的连接斜面504以及由连接斜面504竖直向下延伸的定位面505，所述连接斜面504与水平面形成的夹角为45°，所述轮辋成型模具12上开设有用于安装连接块7的安装腔1204，定位面505与安装腔1204的内壁面接触配合；所述轮辋成型模具12的外轮廓包括由安装腔上端倾斜向上延伸与顶料模5的连接斜面504接触配合的接触斜面1201、由接触斜面1201水平向外延伸与顶料模5的连接平面503接触配合的接触平面1202以及由接触平面1202向下延伸用于成型轮辋的成型面1203，轮辐面501、弧形面502以及成型面1203组合形成用于成型轮毂内轮廓的连续的表面。
在本实施例中，为了定位安装定位杆2，从而保证轮毂的安装精度；在步骤(3)中，所述轮辐成型模具还包括设于连接块7中心处的定位套6，定位套6内开设有定位孔，所述尾顶1上的定位杆2向下延伸活动穿设于定位孔内。
在本实施例中，为了实现顶杆9推顶导向块8，进而带动中间块、定位套6以及顶料模5向上运动，实现顶料模5与轮辋成型模具12的分离，从而将轮毂脱模；在步骤(3)中，所述轮辐成型模具还包括设于连接块7下方的导向块8，所述轮辋成型模具12内设有用于穿出旋压机顶杆9的活动孔10，所述导向块8可上下活动的穿设于活动孔10内以导向连接块7和顶料模5的运动方向。
在本实施例中，为了保证连接结构的稳定性；所述定位套6、连接块7以及导向块8通过螺钉11由上至下依次连接成一体结构。
在本实施例中，为了保证定位安装的精度；在步骤(3)中，所述定位杆2包括位于上侧的小轴段和位于下侧的大轴段，小轴段的轴径小于大轴段的轴径，所述小轴段的外表面设有外螺纹，所述尾顶1的中间设有上下贯穿尾顶1的通孔，通孔由螺纹孔和位于螺纹孔下方的安装孔组成，螺纹孔的孔径、安装孔的孔径分别与小轴段的轴径、大轴段的轴径相适应，大轴段的上部位于安装孔内，小轴段的下部与螺纹孔螺纹连接，且所述小轴段的上部穿出螺纹孔后螺纹连接有锁紧螺母3。
在本发明中，使用时，根据需要选择相应的顶料模5，通过螺钉11将顶料模5安装在连接块7上，顶料模5和轮辋成型模具12的外表面形成连续的成型面1203用于成型轮毂的内表面，成型时，将轮毂毛坯4放在顶料模5上，通过尾顶1将轮毂毛坯4压在顶料模5上，因连接块7上通过螺钉11固定的定位套6和导向块8，尾顶1固定有定位杆2，定位杆2定位插装在定位套6内，保证尾顶1与轮辋成型模具12的安装精度；尾顶1连接旋压机，轮辋成型模具12连接旋压机主轴，安装好之后，旋压机旋轮旋转，开始旋压成型，这里顶料模5与轮辋成型模具12的连接面应位于顶料模5的R角的下侧，且位于旋压受力起始点上侧7-8mm处，以保证轮辋部分全位于轮辋成型模具12上，以便于旋压时轮辋受力面完全位于轮辋成型模具12上，以免旋压的时候挤压力将轮辋紧紧压在顶料模5上，导致脱模时不易将轮毂与顶料模5分离；成型完，旋压机顶杆9上移，将导向块8往上顶，导向块8只能在轮辋成型模具12的导向孔内上下运动，因顶杆9与轮辋成型模具12之间没有连接关系，在顶杆9的推顶下，导向块8和连接块7以及顶料模5一起运动，与轮辋成型模具12分离，将轮毂与轮辋成型模具12分离，实现脱模。
上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。
Claims (8)
1.一种低成本轮毂旋压工艺，其特征在于：包括以下步骤：
(1)在旋压机上安装轮辋成型模具，并在轮辋成型模具上侧活动安装轮辐成型模具，轮辋成型模具和轮辐成型模具组成轮毂的成型模具；
(2)在轮辋成型模具和轮辐成型模具外表面刷上水性脱模剂，将轮毂毛坯放入轮辋成型模具和轮辐成型模具中；
(3)通过尾顶将轮毂毛坯顶至轮辐成型模具上对轮毂毛坯进行固定，其中，在尾顶上安装定位杆，定位杆与轮辐成型模具定位配合以便对中安装轮毂毛坯；
(4)旋压机主轴旋转，带动轮辋成型模具、轮辐成型模具、轮毂毛坯以及尾顶旋转，旋压机的旋轮沿轴向和径向进给，强力弯曲成型轮辐同时旋压成型轮辋；
(5)成型后，旋压机的尾顶上移，旋压机的顶杆将轮辐成型模具顶出轮辋成型模具，完成轮毂的脱模。
2.根据权利要求1所述的低成本轮毂旋压工艺，其特征在于：在步骤(1)中，轮辋成型模具与轮辐成型模具位于外侧的接触连接面位于所述旋压机旋轮旋压起始点上方的7-8mm处。
3.根据权利要求1所述的低成本轮毂旋压工艺，其特征在于：在步骤(1)中，所述轮辐成型模具包括顶料模、连接块，所述连接块可上下移动的安装在轮辋成型模具内，所述顶料模通过螺栓安装在连接块上。
4.根据权利要求3所述的低成本轮毂旋压工艺，其特征在于：所述顶料模的外轮廓包括用于成型轮毂R角的弧形面、由弧形面上端向内延伸的轮辐面、由弧形面下端水平向内延伸的连接平面、由连接平面倾斜向下延伸的连接斜面以及由连接斜面竖直向下延伸的定位面，所述连接斜面与水平面形成的夹角为45°，轮辋成型模具上开设有用于安装连接块的安装腔，定位面与安装腔的内壁面接触配合；所述轮辋成型模具的外轮廓包括由安装腔上端倾斜向上延伸与顶料模的连接斜面接触配合的接触斜面、由接触斜面水平向外延伸与顶料模的连接平面接触配合的接触平面以及由接触平面向下延伸用于成型轮辋的成型面，轮辐面、弧形面以及成型面组合形成用于成型轮毂内轮廓的连续的表面。
5.根据权利要求3所述的低成本轮毂旋压工艺，其特征在于：在步骤(3)中，所述轮辐成型模具还包括设于连接块中心处的定位套，定位套内开设有定位孔，所述尾顶上的定位杆向下延伸活动穿设于定位孔内。
6.根据权利要求5所述的低成本轮毂旋压工艺，其特征在于：在步骤(3)中，所述轮辐成型模具还包括设于连接块下方的导向块，所述轮辋成型模具内设有用于穿出旋压机顶杆的活动孔，所述导向块可上下活动的穿设于活动孔内以导向连接块和顶料模的运动方向。
7.根据权利要求6所述的低成本轮毂旋压工艺，其特征在于：所述定位套、连接块以及导向块通过螺钉由上至下依次连接成一体结构。
8.根据权利要求1所述的低成本轮毂旋压工艺，其特征在于：在步骤(3)中，所述定位杆包括位于上侧的小轴段和位于下侧的大轴段，小轴段的轴径小于大轴段的轴径，所述小轴段的外表面设有外螺纹，所述尾顶的中间设有上下贯穿尾顶的通孔，通孔由螺纹孔和位于螺纹孔下方的安装孔组成，螺纹孔的孔径、安装孔的孔径分别与小轴段的轴径、大轴段的轴径相适应，大轴段的上部位于安装孔内，小轴段的下部与螺纹孔螺纹连接，且所述小轴段的上部穿出螺纹孔后螺纹连接有锁紧螺母。
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