CN116042979A - 一种汽车轮毂的超声冲击改性装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种汽车轮毂的超声冲击改性装置，包括三轴车床系统和超声冲击改性模块；所述三轴车床系统用于固定汽车轮毂，并为超声冲击改性模块提供位姿调节功能；所述超声冲击改性模块包括超声滚压头、超声控制系统和变幅杆，所述超声滚压头在三轴车床系统的控制下到达所述汽车轮毂的被加工区域表面并保持加工位姿，在超声控制系统产生的驱动能的驱动下对汽车轮毂进行超声冲击改性操作，包括在轮毂表面引入塑性变形，细化表层组织和提高表面硬度，从而改善轮毂的残余应力，延长轮毂使用寿命和使用成本，提高安全性能。

Description

一种汽车轮毂的超声冲击改性装置及方法
【技术领域】
本发明涉及一种改善汽车轮毂残余应力的装置和方法，具体地说，是一种汽车轮毂的超声冲击改性装置及方法。
【背景技术】
疲劳失效是汽车轮毂服役过程中的主要失效形式。轮毂的疲劳失效是指轮毂在交变载荷作用下，经过较长时间工作后在其表面会出现裂纹而后轮毂毫无征兆地断裂的现象，并且这种断裂往往是无明显变形的低应力断裂。当轮毂产生疲劳失效后，该部件就报废不能使用了，因而我们希望可以尽可能地延长轮毂的使用寿命。
残余应力在轮毂的疲劳寿命方面有着重要影响，目前汽车轮毂的成型工艺主要包括靠滚压和旋压、冲压等成型工艺三种。汽车轮毂在成型过程中往往会经过各种冷热加工工序，由于冷热加工工序会使轮毂的内部组织产生变化或对轮毂造成塑性变形，从而在轮毂中产生残余应力，从而导致加快轮毂的疲劳失效。然而目前大多数人未考虑成型过程中引入的残余应力的影响，都是按照名义应力进行校核和寿命计算，从而大大偏离了实际。
疲劳失效若不加以有效预防，则会造成重大事故，对人员生命和经济都有着巨大损失。在这种情况下，我们需要一种改善残余应力，延长轮毂使用寿命，降低使用成本的表面改性技术或方法。
【发明内容】
鉴于此，本发明要解决的技术问题，在于提供一种汽车轮毂的超声冲击改性装置及方法，确定轮毂服役过程中实际应力较大的危险区域，进而对危险区域进行超声冲击改性，从而改善轮毂的残余应力，延长轮毂使用寿命和使用成本，提高安全性能。
第一方面，本发明提供一种汽车轮毂的超声冲击改性装置，包括三轴车床系统和超声冲击改性模块；
所述三轴车床系统包括机架以及设于所述机架上的工位固定卡盘、平移装置和伺服回转平台；所述工位固定卡盘用于固定汽车轮毂；所述伺服回转平台能水平旋转地设于平移装置上，并通过所述平移装置调节相对所述汽车轮毂的水平位置；
所述超声冲击改性模块包括超声滚压头和超声控制系统，所述超声滚压头固定于所述伺服回转平台上，并通过所述伺服回转平台控制相对于所述汽车轮毂的加工位姿，所述超声控制系统用于产生预定的静压力、振幅、频率和功率的机械能；
其中，所述超声滚压头在所述平移装置和所述伺服回转平台的控制下到达所述汽车轮毂的被加工区域表面并保持加工位姿，在所述驱动能的驱动下对所述汽车轮毂进行超声冲击改性操作；所述超声冲击改性操作包括在轮毂表面引入塑性变形，细化表层组织和提高表面硬度。
第二方面，本发明提供一种汽车轮毂的超声冲击改性方法，采用第一方面所述的超声冲击改性装置来实现，具体包括如下步骤：
步骤一、根据成型工艺及方法确定汽车轮毂表面残余应力的分布规律；计算汽车轮毂正常服役工作情况下的名义应力分布情况；
步骤二、将残余应力和名义应力叠加，得到汽车轮毂实际的服役应力分布情况；
步骤三、确定汽车轮毂的危险区域，并将确定的危险区域作为轮毂的被加工区域；所述危险区域为实际的服役应力超过预设阀值的区域；
步骤四、去除汽车轮毂表面的油污和杂质，以保证汽车轮毂表面达到预定的清洁度；
步骤五、清洁好的汽车轮毂固定在三轴车床系统的工位固定卡盘上，并保证中心轴线水平，并以一定转速驱动汽车轮毂旋转，以及设置进给速度；
步骤六、控制所述三轴车床系统中的平移装置和伺服回转平台运动，调整超声冲击改性模块中超声滚压头的保持加工位姿，让超声冲击改性模块中的超声控制系统产生具有预定的静压力、振幅、频率和功率的机械能，通过所述驱动能驱动超声滚压头对汽车轮毂的被加工区域进行超声冲击改性操作；所述超声冲击改性操作包括在轮毂表面引入塑性变形，细化表层组织和提高表面硬度。
本发明的优点在于：本发明先确定轮毂服役过程中实际应力较大的危险区域，进而通过所述汽车轮毂超声冲击改性装置对汽车轮毂的危险区域进行超声冲击改性操作，可在轮毂表面引入塑性变形，细化表层组织，提高表面硬度，能够在有效减小轮毂的表面粗糙度的同时赋予其较高的表面残余压应力，从而大幅改善轮毂整体的疲劳性能，使其疲劳服役寿命得到显著提升，达到降低车辆运营和维护成本的目标。具体如下：
(1)利用弹塑性成型仿真或者残余应力测试确定其表面残余应力的分布规律，再将轮毂正常工作状态下的所受额定载荷的名义应力计算出来并叠加，可精确得到其实际应力的分布区域，进而确定危险区域。
(2)可准确定位出轮毂及各个部件的空间位置；三爪卡盘中心处建立工具坐标系，超声冲击改性模块滚压头位置建立刀具坐标系，这样轮毂及其被加工点相对滚压头的位置和姿态便可以通过两个坐标的相对关系进行描述，方便确定各个加工状态的位置，满足所加工要求。
(3)加工过程中控制系统、三轴车床系统、滚压头三者可进行实时插补，对轮毂的被加工区域表面进行超声冲击改性；控制系统可控制回转平台转动，调整滚压头的位姿来适应轮毂不同的轮廓表面的加工要求。
(4)有效改善轮毂的疲劳性能、延长轮毂的使用寿命，降低了成本；通过合理的局部应变改性预置残余应力，在轮毂表面中产生高幅值和深度的残余压应力层，使轮毂可以获得较为均匀的应力分布，可延长其疲劳寿命，进而间接地降低了轮毂的使用成本。并且轮毂的表层组织得到细化、表面硬度增加，保证了轮毂表面一定的光整度。
【附图说明】
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明超声冲击改性装置实施例的立体结构示意图。
图2为本发明超声冲击改性装置实施例的主视结构示意图。
图3为本发明超声冲击改性装置实施例的俯视结构示意图。
图4为本发明中刀具坐标系O1和工件坐标系O2以及三轴车床系统的三轴自由度的示意图。
图5为本发明对外表面加工时，滚压头位姿局部放大示意图。
图6为本发明对端面加工时，滚压头位姿局部放大示意图。
图7为本发明超声控制系统的结构示意图。
图中，100-超声冲击改性装置，1-三轴车床系统，11-机架，12-工位固定卡盘，13-平移装置，14-伺服回转平台，131-机架滑轨，132-大溜板，133-小溜板，134溜板滑轨；2-超声冲击改性模块，21超声滚压头，22超声控制系统，23-变幅杆，221-超声发生器，222-换能器。200-汽车轮毂。
【具体实施方式】
本发明实施例通过提供一种汽车轮毂的超声冲击改性装置及方法，确定轮毂服役过程中实际应力较大的危险区域，进而对危险区域进行超声冲击改性，从而改善轮毂的残余应力，延长轮毂使用寿命和使用成本，提高安全性能。
本发明实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：先确定轮毂服役过程中实际应力较大的危险区域，进而通过所述汽车轮毂超声冲击改性装置对汽车轮毂进行超声冲击改性，可在轮毂表面引入塑性变形，细化表层组织，提高表面硬度，能够在有效减小轮毂的表面粗糙度的同时赋予其较高的表面残余压应力，从而大幅改善轮毂整体的疲劳性能，使其疲劳服役寿命得到显著提升，达到降低车辆运营和维护成本的目标。
超声冲击改性的原理是：利用预置初始静压力和动载荷耦合的方式，对材料表层进行高频的往复冲击，直接产生塑性应变和应变强化，从而达到“削峰填谷”的光整效果，以及获得更深的表面纳米硬化层和有益的残余压应力。
为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
实施例一
请参阅图1至图7所示，本实施例提供一种汽车轮毂的超声冲击改性装置100，其包括三轴车床系统1和超声冲击改性模块2；
所述三轴车床系统1包括机架11以及设于所述机架11上的工位固定卡盘12、平移装置13和伺服回转平台14；所述工位固定卡盘12可以是三爪卡盘，用于固定汽车轮毂200；所述伺服回转平台14能水平旋转地设于平移装置13上，并通过所述平移装置13调节相对所述汽车轮毂200的水平位置；
所述超声冲击改性模块2包括超声滚压头21、超声控制系统22和变幅杆23，所述超声滚压头21通过变幅杆23固定于所述伺服回转平台14上，并通过所述伺服回转平台14控制相对于所述汽车轮毂200的加工位姿，所述超声控制系统22用于产生预定参数的机械能，所述机械能经所述变幅杆23放大(即振幅放大)或聚能(即聚集在一小块面积的工具头位置)后形成所述超声滚压头21的驱动能；
其中，所述超声滚压头21在所述平移装置13和所述伺服回转平台14的控制下到达所述汽车轮毂200的被加工区域表面并保持加工位姿，在所述驱动能的驱动下对所述汽车轮毂200进行超声冲击改性操作；所述超声冲击改性操作包括在轮毂表面引入塑性变形，细化表层组织和提高表面硬度。
作为本实施例更优或更为具体的实现方式：
所述平移装置13包括机架滑轨131、大溜板132和小溜板133，所述机架滑轨131沿所述工位固定卡盘12的轴向布置，所述大溜板132滑设在所述机架滑轨131上并具有一垂直于所述机架滑轨131的溜板滑轨134，所述小溜板133滑设在所述溜板滑轨134上。这样，构成了三轴车床系统1的三轴自由度的控制结构。大溜板132即可带动小溜板133沿机架滑轨131来回滑动，以靠近或远离所述工位固定卡盘上固定的汽车轮毂200。而小溜板133又可以通过在所述溜板滑轨134上来回滑动而调整所述伺服回转平台14位于汽车轮毂200表面的距离。而所述伺服回转平台14的旋转则可调整超声滚压头21相对汽车轮毂200表面的角度。从而可保证采用最佳角度对汽车轮毂200的内外表面和端面进行加工。
所述超声控制系统22包括超声发生器221和换能器222，所述超声发生器221产生大功率的超声波，经所述换能器222转换成预定参数的机械能，所述预定参数包括静压力、振幅、频率和功率。超声发生器221还可调节超声冲击的频率和能量大小、振幅等工艺参数，随后在轮毂表面得到不同的表面残余压应力。
工位固定卡盘12中心处可建立工件坐标系O1，还可根据汽车轮毂200已知的理论轮廓线来确定汽车轮毂200的被加工点的位置坐标；在超声冲击改性装置的超声滚压头21中心处建立刀具坐标系O2；
从而在进行超声冲击改性操作的过程中，通过所述工件坐标O1和所述刀具坐标系O2的相对关系，描述所述汽车轮毂200被加工点相对所述超声滚压头的位置和姿态，便于所述超声控制系统22控制所述超声滚压头21，使汽车轮毂200当前被加工区域处的位置及其法线满足加工所需的要求。
加工过程中，超声控制系统22、三轴车床系统1、滚压头21三者可进行实时插补，对汽车轮毂200的被加工区域表面进行超声冲击改性；超声控制系统22可控制回转平台14转动，调整滚压头21的位姿来适应汽车轮毂200不同的轮廓表面的加工要求。
如图5和图6所示，超声滚压头21按照设定的参数沿其理论轮廓线进行运动，始终保持与轮廓线的垂直关系，因此，超声滚压头21可设计两种结构，一种如图6所示，在对汽车轮毂200的端面加工时，超声滚压头21为直线型结构。另一种如图5所示，在对汽车轮毂200的内、外表面加工时，超声滚压头21则为L型。
实施例二
请参阅图1至图6所示，本实施例提供一种汽车轮毂的超声冲击改性方法，其采用如实施例一所述的超声冲击改性装置来实现，具体包括如下步骤：
步骤一、根据成型工艺及方法确定汽车轮毂200表面残余应力的分布规律；计算汽车轮毂200正常服役工作情况下的名义应力分布情况；
目前现有技术可实验得到表面残余应力的分布情况，或者通过仿真软件(例如Abaqus软件)施加与实际情况相符合的边界条件，确定其表面残余应力的分布规律；再通过仿真软件(例如Abaqus软件)计算得到名义应力分布情况；
步骤二、将残余应力和名义应力叠加，得到汽车轮毂200实际的服役应力分布情况；
利用软件(例如Abaqus软件)将残余应力和名义应力线性叠加计算可得出汽车轮毂实际的服役应力分布情况；
步骤三、确定汽车轮毂200的危险区域，并将确定的危险区域作为轮毂的被加工区域；所述危险区域为实际的服役应力超过预设阀值的区域，被加工区域表面可以是分散的多个区域，包括轮毂的内表面、外表面以及端面；
步骤四、去除汽车轮毂200表面的油污和杂质，以保证汽车轮毂200表面达到预定的清洁度；
步骤五、清洁好的汽车轮毂200固定在三轴车床系统1的工位固定卡盘12上，并保证中心轴线水平，并以一定转速驱动汽车轮毂200旋转，以及设置进给速度；
步骤六、控制所述三轴车床系统1中的平移装置13和伺服回转平台14运动，调整超声冲击改性模块2中超声滚压头21的保持加工位姿，让超声冲击改性模块2中的超声控制系统22产生具有预定参数的机械能，通过所述驱动能驱动超声滚压头21对汽车轮毂200的被加工区域进行超声冲击改性操作。
作为本实施例更优或更为具体的实现方式：
所述平移装置13包括机架滑轨131、大溜板132和小溜板133，所述机架滑轨131沿所述工位固定卡盘12的轴向布置，所述大溜板132滑设在所述机架滑轨131上并具有一垂直于所述机架滑轨131的溜板滑轨134，所述小溜板133滑设在所述溜板滑轨134上。这样，大溜板132即可带动小溜板133沿机架滑轨131来回滑动，以靠近或远离所述工位固定卡盘上固定的汽车轮毂200。而小溜板133又可以通过在所述溜板滑轨134上来回滑动而调整所述伺服回转平台14位于汽车轮毂200表面的距离。而所述伺服回转平台14的旋转则可调整超声滚压头21相对汽车轮毂200表面的角度。从而可保证采用最佳角度对汽车轮毂200的内外表面和端面进行加工。
所述超声控制系统222包括超声发生器221和换能器222，所述超声发生器221产生大功率的超声波，经所述换能器222转换成预定参数的机械能，所述预定参数包括静压力、振幅、频率和功率。
所述机械能的静压力为200～1000N，振幅为2～10μm，频率为10～30kHz，功率为500～1600w；
所述三轴车床系统驱动汽车轮毂的转速为5～30r/min，进给速度为0.02～0.2mm/r；
所述超声滚压头的中心轴线与所述伺服回转平台的中心轴线的距离保持在0～20cm或10～40cm的距离；
所述加工位姿是使所述超声滚压头21到达汽车轮毂被200加工区域表面的任意位置并保证超声滚压头21的振动方向与汽车轮毂200的当前被加工点的表面垂直。
所述步骤六中，在对汽车轮毂200进行超声冲击改性操作前，所述超声滚压头与回转平台处于一个夹角a，并与汽车轮毂200的装夹位置进行对刀，准确标定超声滚压头21与汽车轮毂200的外表面、内表面或者端面实际轮廓线的初始位置，从而控制所述超声滚压头按照设定的参数沿理论轮廓线进行运动，实时调整所述超声滚压头21的位姿并保持与所述实际轮廓线的垂直关系。
由于超声滚压头21需按照设定的参数沿其理论轮廓线进行运动，始终保持与轮廓线的垂直关系，如图5和图6所示，因此，超声滚压头21可设计两种结构，一种如图6所示，在对汽车轮毂200的端面加工时，超声滚压头21为直线型结构。另一种如图5所示，在对汽车轮毂200的内、外表面加工时，超声滚压头21则为L型结构。
所述步骤六中还在工位固定卡盘12中心处建立工件坐标系O1，根据汽车轮毂200已知的理论轮廓线来确定汽车轮毂200的被加工点的位置坐标；在超声冲击改性装置2的超声滚压头21的中心处建立刀具坐标系O2；
在进行超声冲击改性操作的过程中，通过所述工件坐标O1和所述刀具坐标系O2的相对关系，描述所述汽车轮毂200被加工点相对所述超声滚压头21的位置和姿态，便于所述超声控制系统22控制所述超声滚压头21，使汽车轮毂200当前被加工区域处的位置及其法线满足加工所需的要求。
所述步骤四中是采用超声清洗方式去除汽车轮毂表面的油污和杂质，以保证汽车轮毂表面达到预定的清洁度。
本发明的优点在于：
(1)利用弹塑性成型仿真或者残余应力测试确定其表面残余应力的分布规律，再将轮毂正常工作状态下的所受额定载荷的名义应力计算出来并叠加，可精确得到其实际应力的分布区域，进而确定危险区域。
(2)可准确定位出轮毂及各个部件的空间位置；三爪卡盘中心处建立工具坐标系，超声冲击改性模块滚压头位置建立刀具坐标系，这样轮毂及其被加工点相对滚压头的位置和姿态便可以通过两个坐标的相对关系进行描述，方便确定各个加工状态的位置，满足所加工要求。
(3)加工过程中控制系统、三轴车床系统、滚压头三者可进行实时插补，对轮毂的被加工区域表面进行超声冲击改性；控制系统可控制回转平台转动，调整滚压头的位姿来适应轮毂不同的轮廓表面的加工要求。
(4)有效改善轮毂的疲劳性能、延长轮毂的使用寿命，降低了成本；通过合理的局部应变改性预置残余应力，在轮毂表面中产生高幅值和深度的残余压应力层，使轮毂可以获得较为均匀的应力分布，可延长其疲劳寿命，进而间接地降低了轮毂的使用成本。并且轮毂的表层组织得到细化、表面硬度增加，保证了轮毂表面一定的光整度。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (9)

1.一种汽车轮毂的超声冲击改性装置，其特征在于：包括三轴车床系统和超声冲击改性模块；
所述三轴车床系统包括机架以及设于所述机架上的工位固定卡盘、平移装置和伺服回转平台；所述工位固定卡盘用于固定汽车轮毂；所述伺服回转平台能水平旋转地设于平移装置上，并通过所述平移装置调节相对所述汽车轮毂的水平位置；
所述超声冲击改性模块包括超声滚压头、超声控制系统和变幅杆，所述超声滚压头通过所述变幅杆固定于所述伺服回转平台上，并通过所述伺服回转平台控制相对于所述汽车轮毂的加工位姿，所述超声控制系统用于产生预定参数的机械能，所述机械能经所述变幅杆放大或聚能后形成所述超声滚压头的驱动能；
其中，所述超声滚压头在所述平移装置和所述伺服回转平台的控制下到达所述汽车轮毂的被加工区域表面并保持加工位姿，在所述驱动能的驱动下对所述汽车轮毂进行超声冲击改性操作；所述超声冲击改性操作包括在轮毂表面引入塑性变形，细化表层组织和提高表面硬度。
2.如权利要求1所述的一种汽车轮毂的超声冲击改性装置，其特征在于：
所述平移装置包括机架滑轨、大溜板和小溜板，所述机架滑轨沿所述工位固定卡盘的轴向布置，所述大溜板滑设在所述机架滑轨上并具有一垂直于所述机架滑轨的溜板滑轨，所述小溜板滑设在所述溜板滑轨上；
所述超声控制系统包括超声发生器和换能器，所述超声发生器产生大功率的超声波，经所述换能器转换成预定参数的机械能，所述预定参数包括静压力、振幅、频率和功率。
3.如权利要求1或2所述的一种汽车轮毂的超声冲击改性装置，其特征在于：超声滚压头为直线型结构或L型结构，所述直线型结构用于对汽车轮毂的端面进行超声冲击改性操作；所述L型结构用于对汽车轮毂的外表面超声冲击改性操作。
4.一种汽车轮毂的超声冲击改性方法，其特征在于：采用如权利要求1所述的超声冲击改性装置来实现，具体包括如下步骤：
步骤一、根据成型工艺及方法确定汽车轮毂表面残余应力的分布规律；计算汽车轮毂正常服役工作情况下的名义应力分布情况；
步骤二、将残余应力和名义应力叠加，得到汽车轮毂实际的服役应力分布情况；
步骤三、确定汽车轮毂的危险区域，并将确定的危险区域作为轮毂的被加工区域；所述危险区域为实际的服役应力超过预设阀值的区域；
步骤四、去除汽车轮毂表面的油污和杂质，以保证汽车轮毂表面达到预定的清洁度；
步骤五、清洁好的汽车轮毂固定在三轴车床系统的工位固定卡盘上，并保证中心轴线水平，并以一定转速驱动汽车轮毂旋转，以及设置进给速度；
步骤六、控制所述三轴车床系统中的平移装置和伺服回转平台运动，调整超声冲击改性模块中超声滚压头的保持加工位姿，让超声冲击改性模块中的超声控制系统产生具有预定参数的机械能，再经变幅杆的放大或聚能后形成驱动能，通过所述驱动能驱动超声滚压头对汽车轮毂的被加工区域进行超声冲击改性操作；所述超声冲击改性操作包括在轮毂表面引入塑性变形，细化表层组织和提高表面硬度。
5.如权利要求4所述的一种汽车轮毂的超声冲击改性方法，其特征在于：所述平移装置包括机架滑轨、大溜板和小溜板，所述机架滑轨沿所述工位固定卡盘的轴向布置，所述大溜板滑设在所述机架滑轨上并具有一垂直于所述机架滑轨的溜板滑轨，所述小溜板滑设在所述溜板滑轨上；
所述超声控制系统包括超声发生器和换能器，所述超声发生器产生大功率的超声波，经所述换能器转换成预定参数的机械能，所述预定参数包括静压力、振幅、频率和功率。
6.如权利要求4或5所述的一种汽车轮毂的超声冲击改性方法，其特征在于：
所述机械能的静压力为200～1000N，振幅为2～10μm，频率为10～30kHz，功率为500～1600w；
所述三轴车床系统驱动汽车轮毂的转速为5～30r/min，进给速度为0.02～0.2mm/r；
所述超声滚压头的中心轴线与所述伺服回转平台的中心轴线的距离保持在0～20cm或10～40cm的距离；
所述加工位姿是使所述超声滚压头到达轮毂被加工区域表面的任意位置并保证超声滚压头的振动方向与轮毂的当前被加工点的表面垂直；超声滚压头为直线型结构或L型结构，所述直线型结构用于对汽车轮毂的端面进行超声冲击改性操作；所述L型结构用于对汽车轮毂的外表面超声冲击改性操作。
7.如权利要求4或5所述的一种汽车轮毂的超声冲击改性装置，其特征在于：
所述步骤六中，在对汽车轮毂进行超声冲击改性操作前，所述超声滚压头与回转平台处于一个夹角，并与汽车轮毂的装夹位置进行对刀，准确标定超声滚压头与汽车轮毂外表面、内表面或者端面实际轮廓线的初始位置，从而控制所述超声滚压头按照设定的参数沿理论轮廓线进行运动，实时调整所述超声滚压头的位姿并保持与所述实际轮廓线的垂直关系。
8.如权利要求4或5所述的一种汽车轮毂的超声冲击改性装置，其特征在于：
所述步骤六中还在工位固定卡盘中心处建立工件坐标系，根据汽车轮毂已知的理论轮廓线来确定汽车轮毂的被加工点的位置坐标；在超声冲击改性装置的超声滚压头中心处建立刀具坐标系；
在进行超声冲击改性操作的过程中，通过所述工件坐标和所述刀具坐标系的相对关系，描述所述汽车轮毂被加工点相对所述超声滚压头的位置和姿态，便于所述超声控制系统控制所述超声滚压头，使汽车轮毂当前被加工区域处的位置及其法线满足加工所需的要求。
9.如权利要求4所述的一种汽车轮毂的超声冲击改性装置，其特征在于：所述步骤四中是采用超声清洗方式去除汽车轮毂表面的油污和杂质，以保证汽车轮毂表面达到预定的清洁度。
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