CN113798780A - 一种刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺及其生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺及其生产线,刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺包括:板料圈圆、对接处压平、对焊、将焊缝处的焊瘤焊渣清除、圆形胚复圆处理、径向最高点扩张处理、滚型处理、扩张和矫正处理；本发明提供的刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺，本申请采用滚压成型生产工艺，下料毛坯为长方形板料，无废料产生，材料利用率达到接近100％，整个过程自动化程度高，减少了劳动力成本。
Description
技术领域
本发明涉及车辆制造技术领域，尤其是涉及一种刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺及其生产线。
背景技术
现有的刹车毂或轮辋生产线多采用旋压式生产工艺，下料毛坯为圆环形，通过旋压方式将圆环旋压成型，其材料利用率低，造成不必要的浪费。随着我国人工成本的不断提高、能源不断紧缺和市场竞争力增大的背景下，传统钢制汽车刹车毂或轮辋生产线中，对产品利用率的提高以及对自动化生产线新工艺的提升与改进已迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的在于提供一种刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺及其生产线，以解决现有技术中存在的材料利用率低的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的一种刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺，包括以下工艺步骤:
S10、板料圈圆，将长方形板料弯折形成一个圆形胚(钢圈)；
S20、对接处压平，将圆形胚的两个对接处进行压平处理；
S30、对焊，利用对焊机将圆形胚的两端的对接处焊接固定；
由于对接处经压平处理，在采用对焊机进行焊机处理时，圆形胚更容易利用夹具压紧固定，以及保证批量化生产过程中，所有的圆形胚对接精度的统一。
S40、将焊缝处的焊瘤焊渣清除；利用滚压机对焊缝进行滚压处理；
通过滚压方式对焊缝进行精整处理，从而可提高焊缝处强度。
S50、圆形胚复圆处理，将被压平的对接处进行复圆处理；即将焊接压平的对接平面恢复至圆形。
进一步地，刹车毂生产工艺还包括如下步骤：
S60、径向最高点扩张处理，对圆形胚的刹车毂成型后的径向向外最凸出的位置(径向上最高的位置)进行扩张处理至设定尺寸；
S70、滚型处理，利用滚型机对圆形胚进行滚压成型处理，并逐渐形成刹车毂的初步外形轮廓；
S80、扩张和矫正处理，将刹车毂涨型至实际尺寸。
其中，进行扩张处理时，首先将径向向外最凸出的部位进行扩张成型，从而便于后续的滚型处理的定位，从而保证刹车毂/轮辋/轮辐多个径向凸出的阶台或变形之间相对尺寸差处于设定的误差范围内，后续扩张矫正处理时，刹车毂多个径向凸出的阶台或变形从而可以保持较为统一的形变趋势，减少了定型后刹车毂/轮辋/轮辐多个径向凸出的阶台或变形之间应力，最终提高最后定型后的刹车毂精度。
进一步地，轮辋/轮辐生产工艺还包括如下步骤：
L50、扩口收口处理；将圆形胚底部预弯折，圆形胚的头部预扩口处理；
L60、压型处理；将圆形胚底部压实、镦平底面，然后开始旋压或滚压至实际尺寸。
进一步地，轮辋生产工艺还包括如下步骤：
L70、冲螺纹孔；
L80、冲风孔；
L90、机械加工工序等。
进一步地，所述步骤S40中还包括：
S41,焊瘤焊渣清除后，对焊缝处进行端切处理，使得焊缝与对接处平面齐平。
进一步地，所述步骤S70中包括多道依次设置的滚型工序。
采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明提供的刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺，本申请采用滚压成型生产工艺，下料毛坯为长方形板料，无废料产生，材料利用率达到接近100％，整个过程自动化程度高，减少了劳动力成本。
本申请还公开了用于上述刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺的生产线，其包括：依次设置的圈圆工位、压平工位、对焊工位、焊瘤焊渣清除工位、复圆工位、预扩张工位、滚型工位以及扩张矫正工位；圈圆工位上设置有圈圆机；所述压平工位上设置有对焊机；焊瘤焊渣清除工位上设置有刨滚切机组；复圆工位上设置有复圆机；预扩张工位上设置有预扩张机；滚型工位上设置有滚型机组；所述扩张矫正工位设置有扩张矫正机。
上述机械可以采用通用机械，也可以采用经过改装的专用设备。
其中，圈圆机可实现板材的圈圆及焊口压平工序。其结构合理、调整方便、生产效率高、操作简单，并可在圈圆过程中压出对焊接口处两直边，为下一个工序对焊打下良好的基础；例如卧式圈圆机由摆线减速电机带动一进三出的齿轮箱，齿轮箱的三根输出轴由三个万向联轴器、分别带动右边三个圈圆滚轴，其中两个滚轴用双排链条带动两个进料滚轴。五个滚轴同时转动来完成整个刹车毂/轮辋/轮辐的圈圆动作。
对焊时，采用夹具将工件夹紧，对焊机的焊接枪头由液压驱动，可实现恒电流脉动预热，焊接参数可由触摸屏设定，具有自动化程度高、工作可靠、调整方便等特点。
刨滚切机可用于除去刹车毂/轮辋/轮辐焊接后产生的焊渣，从而得到平整的焊缝表面，刨滚切机包括刨渣单元、滚压单元和端切单元，滚压单元用以压平并强化刨渣后的焊缝，经过滚压后焊缝和母材平齐；端切单元用于切除焊缝两端头多余的焊接材料，冲切动作由油缸驱动。
其中，复圆机可以是独立设备，用于将焊瘤焊渣清除干净的圆形胚(钢圈)进行复圆处理，使之恢复圆形结构。另外，复圆机也可以是刨滚切机上的复圆单元，将焊接后的压平面复圆，复圆压力可调。
预扩张机是进行车轮刹车毂/轮辋/轮辐扩张的专用设备。预扩张机可以分为主机、液压动力机构、电气箱三大部分，其可在刹车毂/轮辋/轮辐加工中，一次性完成扩张任务。其工作压力、工作速度、行程范围等可根据工艺需要进行调节，对圆形胚的刹车毂/轮辋/轮辐成型后的径向向外最凸出的位置(径向上最高的位置)进行扩张处理至设定尺寸。
滚型机组包括2个以上的滚型机工序，每一工序包括1台滚型机，每台滚型机一般包括以下部分：滚型机主机、液压系统、PLC控制系统、上下料机构和滚型模具。
扩张矫正机又称预扩张机，其包括主机、液压动力机构、电气箱三大部分，可在刹车毂/轮辋/轮辐加工中，一次性完成扩张任务。其工作压力、工作速度、行程范围等可根据工艺需要进行调节。用于将成型后的产品扩张到产品实际尺寸(成品尺寸)。
进一步地，相邻工位之间通过输送轨道连接。
进一步地，所述滚型工位上包括：依次设置的上料工位、n个滚压成型工位和下料工位，其中，n为大于等于2的自然数；
以及还包括：上下料机构；
所述滚型机组包括若干个滚压成型机；
所述上下料机构包括：控制器、基座和上下料执行机构；
每个滚压成型工位上分别设置有一个滚压成型机；
所述滚压成型机上设置有第一滚型模具，被滚压处理的刹车毂/轮辋/轮辐套装在第一滚型模具上；
n个滚压成型机并排设置在所述基座的同一侧，n个滚压成型机的n个所述第一滚型模具等轴距设置(即n个第一滚型模具的中心轴距间隔相等)；
所述基座上设置有n+1个上下料夹手；n+1个刹车毂/轮辋/轮辐被所述上下料夹手夹持后，相邻两个刹车毂/轮辋/轮辐的中心轴间距与相邻两个所述第一滚型模具的轴距相等；
所述上下料执行机构用于驱动所述基座移动；
所述控制器与所述上下料执行机构和所述上下料夹手连接，用于输送每个刹车毂/轮辋/轮辐依次通过n个滚压成型工位，且同步完成n个滚压成型机的上料或下料动作。
进一步地，所述上下料夹手为磁性夹手。优选地为磁性尼龙夹手。当然，上下料夹手还可以其他机械式夹持机构。
进一步地，还包括用于将所述上料工位上的刹车毂/轮辋/轮辐搬运到第1上下料夹手夹持口的入料机构；入料机构包括：第一多轴联动输送机构和第一夹持机构。
进一步地，还包括用于将第n+1上下料夹手夹持口处的刹车毂/轮辋/轮辐搬运到所述下料工位上的出料机构；出料机构包括：第二多轴联动输送机构和第二夹持机构。
其中，多轴联动输送机构包括：平动输送机构和升降输送机构；其中平动输送机构优选采用伺服电机和丝杠传动机构；而升降输送机构优选采用气缸。
进一步地，所述上下料执行机构包括第一输送机构和第二输送机构，第一输送机构和第二输送机构的进给方向相互垂直；
所述第二输送机构设置在所述第一输送机构上，用于带动所述基座和所述上下料夹手在沿所述第一滚型模具中心轴线方向上移动，上下料夹手靠近或远离所述第一滚型模具进而同步完成n个滚压成型机的上料或下料动作；
所述第一输送机构为X轴输送机构，用于带动所述第二输送机构、所述基座和所述上下料夹手沿X轴方向在相邻两个工位之间往复移动。
进一步地，所述滚压成型机为卧式，所述第二输送机构为Y轴输送机构。
进一步地，所述滚压成型机为立式，所述第二输送机构为Z轴输送机构。
进一步地，还包括与所述第一滚型模具相对设置的第二滚型模具，所述第一滚型模具和第二滚型模具相互配合夹持并滚压处理刹车毂/轮辋/轮辐。
进一步地，还包括两个侧导伸缩机构，两个侧导伸缩机构对称设置在所述第一滚型模具和第二滚型模具轴心连接线的两侧；侧导伸缩机构包括伸缩杆，伸缩杆顶部铰接有抵押轮。滚压时，刹车毂/轮辋/轮辐随着第一滚型模具和第二滚型模具的转动而转动，伸缩杆处于伸出状态，两个抵押轮抵靠在刹车毂/轮辋/轮辐的外圆的滑槽内，从而起到扶正刹车毂/轮辋/轮辐，限制刹车毂/轮辋/轮辐跑偏等作用，从而保证较高的滚压精度和合格品率。
侧导伸缩机构形式很多，可以是气动、液压驱动或者电动伸缩杆等，优选地为气缸或液压缸。
本发明提供的一种滚压成型装置，通过将n个滚压成型机集中设置，利用同一套上下料机构同步完成n个滚压成型机点到点的上下料动作，自动化程度高，大大减少工件上下料时间，提高工件加工效率；空间上，节省占地空间，更加集成化，降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺的流程图；
图2为本发明实施例2提供的生产线中滚型工位的主视图；
图3为图2所示的滚型工位的俯视图；
图4为实施例2滚型工位中上下料执行机构的结构示意图；
图5为实施例2中滚压成型机的结构示意图；
图6为实施例3提供的对焊机的换挡装置的电路图；
图7为本发明实施例4提供的矫正机的结构示意图；
图8为图7所示的矫正机中上模具和下模具配合时的结构示意图。
图9本发明实施例5轮辋工艺方法中条形料结构图；
图10为本发明实施例5中条料圈圆时结构示意图；
图11为本发明实施例5中轮辋堆焊时结构示意图；
图12为本发明实施例5中轮辋扩口和收口处理时结构示意图；
图13为本发明实施例5中轮辋压型处理时结构示意图；
图14为本发明实施例5中轮辋旋压处理时结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式对本发明做进一步的解释说明。
实施例1
如图1所示，本实施例提供的一种刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺，包括以下工艺步骤:
S10、板料圈圆，将长方形板料弯折形成一个圆形胚(钢圈)；
S20、对接处压平，将圆形胚的两个对接处进行压平处理；
S30、对焊，利用对焊机将圆形胚的两端的对接处焊接固定；
由于对接处经压平处理，在采用对焊机进行焊机处理时，圆形胚更容易利用夹具压紧固定，以及保证批量化生产过程中，所有的圆形胚对接精度的统一。
S40、将焊缝处的焊瘤焊渣清除；利用滚压机对焊缝进行滚压处理；
通过滚压方式对焊缝进行精整处理，从而可提高焊缝处强度。
S50、圆形胚复圆处理，将被压平的对接处进行复圆处理；即将焊接压平的对接平面恢复至圆形。
S60、径向最高点扩张处理，对圆形胚的刹车毂/轮辋/轮辐成型后的径向向外最凸出的位置(径向上最高的位置)进行扩张处理至设定尺寸；
S70、滚型处理，利用滚型机对圆形胚进行滚压成型处理，并逐渐形成刹车毂/轮辋/轮辐的初步外形轮廓；
S80、扩张和矫正处理，将刹车毂/轮辋/轮辐涨型至实际尺寸。
其中，进行扩张处理时，首先将径向向外最凸出的部位进行扩张成型，从而便于后续的滚型处理的定位，从而保证刹车毂/轮辋/轮辐多个径向凸出的阶台或变形之间相对尺寸差处于设定的误差范围内，后续扩张矫正处理时，刹车毂/轮辋/轮辐多个径向凸出的阶台或变形从而可以保持较为统一的形变趋势，减少了定型后刹车毂/轮辋/轮辐多个径向凸出的阶台或变形之间应力，最终提高最后定型后的刹车毂/轮辋/轮辐精度。
其中，所述步骤S40中还包括：
S41,焊瘤焊渣清除后，对焊缝处进行端切处理，使得焊缝与对接处平面齐平。
以及，所述步骤S70中包括多道依次设置的滚型工序。
本发明提供的刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺，本申请采用滚压成型生产工艺，下料毛坯为长方形板料，无废料产生，材料利用率达到接近100％，整个过程自动化程度高，减少了劳动力成本。
实施例2
本申请还公开了用于上述刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺的生产线，其包括：依次设置的圈圆工位、压平工位、对焊工位、焊瘤焊渣清除工位、复圆工位、预扩张工位、滚型工位以及扩张矫正工位；圈圆工位上设置有圈圆机；所述压平工位上设置有对焊机；焊瘤焊渣清除工位上设置有刨滚切机组；复圆工位上设置有复圆机；预扩张工位上设置有预扩张机；滚型工位上设置有滚型机组；所述扩张矫正工位设置有扩张矫正机。上述机械可以采用通用机械，也可以采用经过改装的专用设备。
其中优选地，如图2-3所示，本实施例中滚型工位包括：依次设置的上料工位1、3个滚压成型工位和下料工位5，其中，3个滚压成型工位包括第1滚压成型工位2、第2滚压成型工位3和第3滚压成型工位4。以及还包括：上下料机构20；滚型机组包括若干个滚压成型机10。本实施例中包括3个滚压成型机10，具体而言包括：第1滚压成型机11、第2滚压成型机12和第3滚压成型机13。
所述上下料机构20包括：控制器、基座21和上下料执行机构23；
每个滚压成型工位上分别设置有一个滚压成型机10；
所述滚压成型机10上设置有第一滚型模具11，被滚压处理的刹车毂/轮辋/轮辐套装在第一滚型模具11上；
3个滚压成型机10并排设置在所述基座21的同一侧，3个滚压成型机10的3个所述第一滚型模具11等轴距设置，即3个第一滚型模具11的中心轴距间隔相等。
所述基座21上设置有4个上下料夹手22；4个刹车毂/轮辋/轮辐被所述上下料夹手22夹持后，相邻两个刹车毂/轮辋/轮辐的中心轴间距与相邻两个所述第一滚型模具11的轴距相等；所述上下料执行机构23用于驱动所述基座21水平和/或升降运动。
所述控制器与所述上下料执行机构23和所述上下料夹手22连接，用于输送每个刹车毂/轮辋/轮辐依次通过3个滚压成型工位，且同步完成3个滚压成型机10的上料和下料动作。
工作时，每个上下料夹手22在相邻的两个工位之间往复移动，刹车毂/轮辋/轮辐在4个上下料夹手22之间依次传递，具体而言，第1上下料夹手22a承接来自上料工位1上的刹车毂/轮辋/轮辐，并将该刹车毂/轮辋/轮辐输送到第1滚压成型工位2，然后将刹车毂/轮辋/轮辐装夹到第1滚压成型机11的第一滚型模具31上，完成第1滚压成型机11的上料工作；
第2上下料夹手22b将第1滚压成型机11上的刹车毂/轮辋/轮辐取下，完成第1滚压成型机11的下料工作后，将刹车毂/轮辋/轮辐输送到第2滚压成型工位3，将刹车毂/轮辋/轮辐装夹到第2滚压成型机12的第一滚型模具31上，完成第2滚压成型机12的上料工作；
第3上下料夹手22c将第2滚压成型机12上的刹车毂/轮辋/轮辐取下，完成第2滚压成型机12的下料工作后，将刹车毂/轮辋/轮辐输送到第3滚压成型工位4，将刹车毂/轮辋/轮辐装夹到第3滚压成型机13的第一滚型模具31上，完成第3滚压成型机13的上料工作；
第4上下料夹手22d将第3滚压成型机13上的刹车毂/轮辋/轮辐取下，完成第3滚压成型机1,3的下料工作，将刹车毂/轮辋/轮辐输送到下料工位5上；其中，3个滚压成型机10的上下料工作同步完成。
本发明通过将3个滚压成型机10集中设置，利用同一套上下料机构20同步完成3个滚压成型机10点到点的上下料动作，自动化程度高，大大减少工件上下料时间，提高工件加工效率；空间上，节省占地空间，更加集成化，降低了生产成本。
所述上下料夹手22可以为磁性夹手。优选地为磁性尼龙夹手。
本实施例还包括用于将所述上料工位1上的刹车毂/轮辋/轮辐搬运到第1上下料夹手22a夹持口的入料机构40；入料机构40包括：第一多轴联动输送机构41和第一夹持机构42。第一多轴联动输送机构带动第一夹持机构在第1上下料夹手22a和上料输送轨道43之间往复移动，第一夹持机构将上料输送轨道上的刹车毂/轮辋/轮辐夹起(或利于磁力吸附固定)后，第一多轴联动输送机构将刹车毂/轮辋/轮辐搬运至第1上下料夹手22a夹持口上，第1上下料夹手22a夹持口闭合或通过磁力作用将刹车毂/轮辋/轮辐固定住。
以及本实施例还包括用于将第4上下料夹手22d夹持口处的刹车毂/轮辋/轮辐搬运到所述下料工位5上的出料机构50；出料机构50包括：第二多轴联动输送机构51和第二夹持机构52。第二夹持机构将第4上下料夹手22d夹持口处的刹车毂/轮辋/轮辐夹起(或利于磁力吸附固定)后，第二多轴联动输送机构将刹车毂/轮辋/轮辐搬运至下料输送轨道53上。
其中，多轴联动输送机构包括：平动输送机构和升降输送机构；其中平动输送机构优选采用伺服电机和丝杠传动机构；而升降输送机构优选采用气缸。
夹持机构通常包括左右对称设置的两个夹持部，两个夹持部在驱动机构的驱动下相对靠近或远离，两个夹持部之间的夹持口开启或闭合，实现对刹车毂/轮辋/轮辐的夹起或放下。驱动机构可以是气动、液压或气动伸缩机构，或者为驱动电机和齿轮传动机构。其中优选地，夹持机构包括：齿轮和两个齿条；两个齿条分别与两个夹持部连接，通过驱动电机通过齿轮同步带动两个齿条以及两个夹持部移动。夹紧机构利用同一组齿轮齿条机构实现夹手的同步夹紧功能，保证每次夹持工件的中心都为夹紧机构的中心，可适应多种不同规格的刹车毂/轮辋/轮辐。当然，夹持机构还可以利用磁力吸附的磁力夹手。
为叙述方便，本申请以三维坐标轴定义方向，具体而言，设定3个滚压成型工位依次的排列方向为X轴方向，在水平平面内与X轴垂直的方向为Y轴方向，高度方向为Z轴方向。
如图4所示，所述上下料执行机构23包括第一输送机构23a和第二输送机构23b，第一输送机构23a和第二输送机构23b的进给方向相互垂直；具体而言，所述第二输送机构23b设置在所述第一输送机构23a的安装座上，用于带动所述基座21和所述上下料夹手22在沿所述第一滚型模具31中心轴线方向(即Y轴方向)上移动，上下料夹手22靠近或远离所述第一滚型模具31进而同步完成3个滚压成型机10的上料或下料动作；所述第一输送机构23a为X轴输送机构，用于带动所述第二输送机构、所述基座21和所述上下料夹手22沿X轴方向在相邻两个工位之间往复移动。上料时，第一输送机构23a和第二输送机构23b同时进给动作，上下料夹手22及刹车毂/轮辋/轮辐沿弧形路径移动，从而大大降低了工件行程，提高了上料速度。
本申请中的所述上下料执行机构23优选地为两个或多个直线进给轴的联动机构，其中，所述第一输送机构和第二输送机构分别包括：驱动电机、丝杠传动机构。
如图5所示，本实施例还包括与所述第一滚型模具31相对设置的第二滚型模具32，所述第一滚型模具31和第二滚型模具32相互配合夹持并滚压处理刹车毂/轮辋/轮辐60。
以及还包括两个侧导伸缩机构70，两个侧导伸缩机构70对称设置在所述第一滚型模具31和第二滚型模具32轴心连接线的两侧；侧导伸缩机构70包括伸缩杆71，伸缩杆71顶部铰接有抵押轮72。滚压时，刹车毂/轮辋/轮辐随着第一滚型模具31和第二滚型模具32的转动而转动，伸缩杆处于伸出状态，两个抵押轮抵靠在刹车毂/轮辋/轮辐的外圆的滑槽内，从而起到扶正刹车毂/轮辋/轮辐，限制刹车毂/轮辋/轮辐跑偏等作用，从而保证较高的滚压精度和合格品率。侧导伸缩机构形式很多，可以是气动、液压驱动或者电动伸缩杆等，优选地为气缸或液压缸。
本发明提供的一种滚压成型装置，通过将3个滚压成型机10集中设置，利用同一套上下料机构20同步完成3个滚压成型机10点到点的上下料动作，自动化程度高，大大减少工件上下料时间，提高工件加工效率；空间上，节省占地空间，更加集成化，降低了生产成本。
实施例3
本申请还公开了一种用于上述刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺的生产线，与实施例2不同之处在于：
如图6所示，本实施例提供的对焊机的换挡装置，包括高档位电路模块H2、低档位电路模块H3和若干个中间档位电路模块H1；若干个中间档位电路模块H1、高档位电路模块H2和低档位电路模块H3依次串联。
每个中间档位电路模块H1包括互相并联的四条线路，分别是第一线路、第二线路、第三线路和第四线路；第一线路包括依次串联的SF1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6和K1；第二线路包括串联的SS1、和K2；第三线路包括串联的KM1和HR1；第四线路包括串联的KM7和K3。SF1为中间档位启动按钮。SS1为中间档位停止按钮。每个中间档位电路模块H1对应控制一个档位，具体档位等级根据实际需要进行预设。
高档位电路模块H2包括互相并联的三条主线路，分别是第一主线路、第二主线路和第三主线路；第一主线路包括依次串联的SF7、KM8和第一支线路组；支线路组包括互相并联的K4和K5；第二主线路包括依次串联的SS7和第二支线路组；第二支线路组包括互相并联的K6和K7；第三主线路包括依次串联的KM9、KM10和HR7。
低档位电路模块H3包括互相并联的三条主线路，分别是第四主线路、第五主线路和第六主线路；第四主线路包括依次串联的SF8、KM11、KM12和K8；第五主线路包括串联的SS8和K9；第六主线路包括串联的KM13和HR8。
其中，KM1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6、KM7、KM8、KM9、KM10、KM11、KM12、KM13均为触点接触器；K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9均为线圈接触器。HR1、HR7和HR8均为指示灯。
高档位电路模块H2中，SF7为高档位启动按钮，按下SF7,接触器KM9和接触器KM10分别吸合，指示灯HR7亮起，高档位模式启动；SS7为高档位停止按钮，按下SS7,接触器KM9和接触器KM10分别断开，指示灯HR7熄灭，髙档位模式停止。
低档位电路模块H3中，SF8为低档位启动按钮，按下SF8,接触器KM13吸合，指示灯HR8亮起，低档位模式启动；SS8为低档位停止按钮，按下SS8,接触器KM13断开，指示灯HR8熄灭，低档位模式停止。KM9、KM10和KM13形成互锁。
中间档位电路模块H1中，SF1为档位启动按钮，按下SF1之后，KM1吸合，指示灯HR1亮起，对应档位模式启动；SS1为档位停止按钮，按下SS1之后，接触器KM1断开，指示灯HR1熄灭，对应档位模式停止。
两根导线的L1端和L2端分别用于连接到电源的两极。
本实施例提供的对焊机的换挡装置，设计科学合理，换挡操作简单，能够快速方便地实现对对焊机进行不同档位的转换，提高了工作效率，可以很好地满足实际应用的需要。
实施例4
本申请还公开了一种用于上述刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺的生产线，与实施例2不同之处在于：
如图7-8所示，矫正机包括固定座J17、上模驱动部以及设置在固定座J17上的上模具J18和下模具J19；上模具J18包括上模座J1和设置在上模座J1上的上模；上模包括呈环形的上矫正部；上矫正部用于作用在刹车毂/轮辋/轮辐J16上端面以矫正刹车毂/轮辋/轮辐J16；下模具J19包括下模座J11和设置在下模座J11上的下模；下模包括呈环形的下矫正部；下矫正部用于作用在刹车毂/轮辋/轮辐J16下端面以矫正刹车毂/轮辋/轮辐J16；上模驱动部与上模具J18连接，用于驱动上模具J18上下移动。在使用时，将刹车毂/轮辋/轮辐16放置在下模具19上，上模驱动部驱动上模具18向下移动，当上模具J18与刹车毂/轮辋/轮辐J16接触后，上矫正部和下矫正部分别将刹车毂/轮辋/轮辐J16的上下端面矫正。
在上述实施例的基础上，进一步地，上矫正部包括上压料环J5和上扩张环J6；上压料环J5套在上扩张环J6外周，且上压料环J5的底部高于上扩张环J6的底部；上压料环J5用于作用在刹车毂/轮辋/轮辐J16上端面；上扩张环J6用于与刹车毂/轮辋/轮辐J16上端的径面抵接。在矫正过程中，上压料环J5向下压刹车毂/轮辋/轮辐J16上端面，上扩张环J6抵接在刹车毂/轮辋/轮辐J16径面，矫正更精准。下矫正部包括下压料环J8和下扩张环J7；下压料环J8套在下扩张环J7外周，且下压料环J8的顶部低于下扩张环J7的顶部；下压料环J8用于作用在刹车毂/轮辋/轮辐J16下端面；下扩张环J7用于与刹车毂/轮辋/轮辐J16下端的径面抵接。在矫正过程中，下压料环J8向上压刹车毂/轮辋/轮辐下端面，下扩张环J7抵接在刹车毂/轮辋/轮辐径面，矫正更精准。上下扩张环用于定位刹车毂/轮辋/轮辐。
在上述实施例的基础上，进一步地，上模具包括设置在上模座1上的上弹性机构；上弹性机构与上压料环J5连接；当上压料环J5与刹车毂/轮辋/轮辐J16上端面抵接后，上弹性机构压缩并向下弹性挤压上压料环J5。，下模具J19包括设置在下模座J11上的下弹性机构；下弹性机构与下压料环J8连接；当上压料环J5与刹车毂/轮辋/轮辐上端面抵接后，下弹性机构压缩并向上弹性挤压下压料环J8。上弹性机构对上压料环J5的弹性挤压和下弹性机构对下压料环J8的弹性挤压使得矫正过程平稳精准，并可保证回弹量，使得轮毂达到合格。
优选地，上弹性机构为上托料油缸J3；上托料油缸J3的下端固定有上浮动板J4；上浮动板J4与下方的上压料环J5固定。当上压料环J5与刹车毂/轮辋/轮辐端面接触后，上托料油缸J3的油杆收缩，并对上压料环J5实现弹性挤压。下弹性机构为下托料油缸J10；下托料油缸J10的上端固定有下浮动板J9；下浮动板J9与上方的下压料环J8固定。当上压料环J5与刹车毂/轮辋/轮辐J16端面接触后，下托料油缸J10的油杆收缩，并对下压料环J8实现弹性挤压。
在上述实施例的基础上，进一步地，上模具J18包括设置在上模座J1上的上限位部；下模具J19包括设置在下模座J11上的下限位部；上限位部与下限位部配合以将上模具J18与下模具J19对准。
其中，上限位部和下限位部的结构形式可以为多种，优选地，上限位部包括限位杆J14；下限位部为限位孔；限位杆J14穿设在限位孔内以将上模具与下模具对准。在矫正过程中，限位杆先穿设在限位孔内，从而保证了上模具和下模具的对准。其中，限位杆的下端面可以为锥形，限位孔也为锥形，在限位杆向下移动过程中，限位杆的锥形面与限位孔的锥形面接触，并在锥形面的引导下逐渐穿设入限位孔内。
进一步地，上限位部包括与限位杆连接的上驱动机构；上驱动机构用于驱动限位杆上下移动。在使用时，上驱动机构驱动限位杆向下移动并穿设入限位孔内。优选地，上驱动机构为上顶升油缸J2。进一步地，上驱动机构上设有上固定座J15，限位杆J14固定在上固定座J15上。下模座J11上设置下驱动机构，下驱动机构上设有下固定座J13，限位孔固定在下固定座上。下驱动机构为下顶升油缸J12。
进一步地，本发明还包括控制系统，上述上模驱动部、上驱动机构和下驱动机构均与控制系统连接，控制系统用于控制本装置的联动工作。
综上，在工艺上，轮毂动量超差的数值主要体现在刹车毂/轮辋/轮辐的端面、径面和轮辐安装面之间垂直度和平行度超标，所以要解决这种超差，就需要以轮辐安装面为基准，通过动态模具使焊接后的刹车毂/轮辋/轮辐相对于轮辐发生塑性变形，并控制回弹量，使轮毂达到合格。本发明提供的车轮矫正机，其工作过程为：使用者将刹车毂/轮辋/轮辐放置在下模具上，使得刹车毂/轮辋/轮辐J16的下端面位于下压料环J8上，下扩张环7与刹车毂/轮辋/轮辐J16下端的径面抵接。上顶升油缸J2驱动限位杆J14向下移动从而伸出上模具J18。上模驱动部驱动上模具J18向下移动，上压料环J5逐渐压在刹车毂/轮辋/轮辐J16的上端面处，此时，上扩张环J6与刹车毂/轮辋/轮辐J16上端的径面抵接。上模驱动部继续驱动上模具J18向下移动，上托料油缸J3的油杆收缩，并向下弹性挤压上压料环J5，上压料环J5向下作用在刹车毂/轮辋/轮辐J16上端面，并使得刹车毂/轮辋/轮辐上端面发生塑性形变从而矫正。同时，下托料油缸J10的油杆也收缩，并向上弹性挤压下压料环J8，下压料环J8向上作用在刹车毂/轮辋/轮辐J16下端面，并使得下端面发生塑性形变从而矫正。当矫正完毕后，上模驱动部驱动上模具J18向上移动，各部件复位，使用者将刹车毂/轮辋/轮辐取下即可。
实施例5
本实施例公开一种轮辋/轮辐生产工艺，包括以下工艺步骤:
S10、如图9和图10所示，下条料，板料圈圆，将长方形板料弯折形成一个圆形胚(钢圈)；
S20、如图11所示，对接处压平，将圆形胚的两个对接处进行压平处理；然后对焊处理，利用对焊机将圆形胚的两端的对接处焊接固定；
S40、将焊缝处的焊瘤焊渣清除；利用滚压机对焊缝进行滚压处理；通过滚压方式对焊缝进行精整处理，从而可提高焊缝处强度。
S50、圆形胚复圆处理，将被压平的对接处进行复圆处理；即将焊接压平的对接平面恢复至圆形。
L50、扩口收口处理；如图12所示，将圆形胚底部预弯折，圆形胚的头部预扩口处理；
L60、压型处理；如图13所示，将圆形胚底部压实、镦平底面，然后如图14所示，开始旋压或滚压至实际尺寸。
L70、冲螺纹孔；
L80、冲风孔；
L90、机械加工工序等。
采用全闭环的控制方式，焊接板材时，电流较大且很稳定的控制在一定的范围之内，使得板材接触面金属快速融化为液态。板材实时用量位置判断在烧化过程，伺服系统控制板材以初速度V0，加速度为a做匀加速运动，使板材融化的焊渣飞溅出来。板材实时用量位置采集判断在顶锻过程，顶锻速度极快，使板材接触面快速挤压凝固在一起。当板材实时用量位置大于顶锻设定值，控制电源断开，焊接过程结束。整个控制过程均能实时采集和显示主要数据，可根据不同板材的厚度调节焊接参数，能满足不同产品的焊接要求，全闭环的电流控制，使得焊接质量大大提高。
该工艺方法，产生废料少，极大程度提高了材料的利用率。为企业节约了钢材，提升了轮辐制造企业的市场竞争力。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤:
S10、板料圈圆，将长方形板料弯折形成一个圆形胚；
S20、对接处压平，将圆形胚的两个对接处进行压平处理；
S30、对焊，利用对焊机将圆形胚的两端的对接处焊接固定；
S40、将焊缝处的焊瘤焊渣清除；利用滚压机对焊缝进行滚压处理；
S50、圆形胚复圆处理，将被压平的对接处进行复圆处理；即将焊接压平的对接平面恢复至圆形。
2.根据权利要求1所述的刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺，其特征在于，刹车毂生产工艺还包括如下步骤：
S60、径向最高点扩张处理，对圆形胚的刹车毂成型后的径向向外最凸出的位置进行扩张处理至设定尺寸；
S70、滚型处理，利用滚型机对圆形胚进行滚压成型处理，并逐渐形成刹车毂的初步外形轮廓；
S80、扩张和矫正处理，将刹车毂涨型至实际尺寸。
3.根据权利要求1所述的刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺，其特征在于，轮辋生产工艺还包括如下步骤：
L50、扩口收口处理；将圆形胚底部预弯折，圆形胚的头部预扩口处理；
L60、压型处理；将圆形胚底部压实、镦平底面，然后开始旋压或滚压至实际尺寸。
4.根据权利要求1所述的刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺，其特征在于，步骤S40中还包括：
S41,焊瘤焊渣清除后，对焊缝处进行端切处理，使得焊缝与对接处平面齐平。
5.用于权利要求1-4任一所述的刹车毂/轮辋/轮辐生产工艺的生产线，其特征在于，其包括：依次设置的圈圆工位、压平工位、对焊工位、焊瘤焊渣清除工位、复圆工位、预扩张工位、滚型工位以及扩张矫正工位；圈圆工位上设置有圈圆机；所述压平工位上设置有对焊机；焊瘤焊渣清除工位上设置有刨滚切机组；复圆工位上设置有复圆机；预扩张工位上设置有预扩张机；滚型工位上设置有滚型机组；所述扩张矫正工位设置有扩张矫正机。
6.根据权利要求5所述的生产线，其特征在于，所述对焊机包括换挡装置，换挡装置包括高档位电路模块、低档位电路模块和若干个中间档位电路模块；若干个中间档位电路模块、高档位电路模块和低档位电路模块依次串联。
7.根据权利要求6所述的生产线，其特征在于，每个所述中间档位电路模块包括互相并联的四条线路，分别是第一线路、第二线路、第三线路和第四线路；
第一线路包括依次串联的中间档位启动按钮、五个触点接触器和一个线圈接触器；第二线路包括串联的中间档位停止按钮和一个线圈接触器；第三线路包括串联的触点接触器和指示灯；第四线路包括串联的触点接触器和线圈接触器。
8.根据权利要求7所述的生产线，其特征在于，所述高档位电路模块包括互相并联的三条主线路，分别是第一主线路、第二主线路和第三主线路；
第一主线路包括依次串联的高档位启动按钮、触点接触器和支线路组；支线路组包括互相并联的两个线圈接触器；第二主线路包括依次串联的高档位停止按钮和第二支线路组；第二支线路组包括互相并联的两个线圈接触器；第三主线路包括依次串联的两个触点接触器和一个指示灯。
9.根据权利要求5所述的生产线，其特征在于，所述矫正机包括固定座、上模驱动部以及设置在所述固定座上的上模具和下模具；所述上模具包括上模座和设置在所述上模座上的上模；所述上模包括呈环形的上矫正部；所述上矫正部用于作用在刹车毂/轮辋/轮辐上端面以矫正刹车毂/轮辋/轮辐；所述下模具包括下模座和设置在所述下模座上的下模；所述下模包括呈环形的下矫正部；所述下矫正部用于作用在刹车毂/轮辋/轮辐下端面以矫正刹车毂/轮辋/轮辐；所述上模驱动部与所述上模具连接，用于驱动所述上模具上下移动。
10.根据权利要求5所述的生产线，其特征在于，所述滚型工位上包括：依次设置的上料工位、n个滚压成型工位和下料工位，其中，n为大于等于2的自然数；
以及还包括：上下料机构；
所述滚型机组包括若干个滚压成型机；
所述上下料机构包括：控制器、基座和上下料执行机构；
每个滚压成型工位上分别设置有一个滚压成型机；
所述滚压成型机上设置有第一滚型模具，被滚压处理的刹车毂/轮辋/轮辐套装在第一滚型模具上；
n个滚压成型机并排设置在所述基座的同一侧，n个滚压成型机的n个所述第一滚型模具等轴距设置；
所述基座上设置有n+1个上下料夹手；n+1个刹车毂/轮辋/轮辐被所述上下料夹手夹持后，相邻两个刹车毂/轮辋/轮辐的中心轴间距与相邻两个所述第一滚型模具的轴距相等；
所述上下料执行机构用于驱动所述基座移动；
所述控制器与所述上下料执行机构和所述上下料夹手连接，用于输送每个刹车毂/轮辋/轮辐依次通过n个滚压成型工位，且同步完成n个滚压成型机的上料或下料动作。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20211217 |