CN117564159A - 一种铸造铝轮坯旋压短流程系统及工艺 - Google Patents

一种铸造铝轮坯旋压短流程系统及工艺 Download PDF

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CN117564159A CN202311444689.2A CN202311444689A CN117564159A CN 117564159 A CN117564159 A CN 117564159A CN 202311444689 A CN202311444689 A CN 202311444689A CN 117564159 A CN117564159 A CN 117564159A
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Abstract

本发明涉及轮毂铸造技术领域，尤其涉及一种铸造铝轮坯旋压短流程系统及工艺，包括卷筒模块，所述卷筒模块的后侧设置有搅拌摩擦焊接模块，所述搅拌摩擦焊接模块后侧设置有退火模块，所述退火模块后侧设置有旋压成型模块，所述旋压成型模块包括旋压模具、上尾顶工装、旋压刀具、顶料机构，所述旋压成型模块后侧设置有机加工模块，所述机加工模块后侧设置有淬火模块，所述淬火模块后侧设置有旋压矫形模块，所述旋压矫形模块后侧设置有精加工模块，本发明通过将铝合金轮毂的生产工艺过程进行系统化分布极大的提高轮毂的生产效率。

Description

一种铸造铝轮坯旋压短流程系统及工艺
技术领域
本发明涉及轮毂铸造技术领域，尤其涉及一种铸造铝轮坯旋压短流程系统及工艺。
背景技术
越来越多的汽车行业选用安装锻造铝合金车轮，锻造车轮虽具有自身轻，节约燃油等优点，但生产工艺复杂，若不改良生产工艺优化生产系统设备则会造成轮毂的生产成本高且效率不高。
现有卷筒设备在卷筒完成后需手动将卷成的轮毂取下，轮毂在手动取下的过程中轮毂上的毛刺或边角极易对人的手指造成危害，因此手动取刚刚卷筒完成后的工件这一工序存才安全隐患。
现有的搅拌摩擦焊接设备首先在夹持轮毂时容易，若夹持力度过大则容易对轮毂表面造成损伤。
现有旋压模具在实际使用过程中大多要求旋压模具的外形与所生产这一型号的轮坯内型一致，这就导致若生产不同型号的轮毂时需根据不同的轮毂型号重新定制新的旋压模具费时费力。
发明内容
本发明提出了一种铸造铝轮坯旋压短流程系统及工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种铸造铝轮坯旋压短流程系统，包括卷筒模块，所述卷筒模块的后侧设置有搅拌摩擦焊接模块，所述搅拌摩擦焊接模块后侧设置有退火模块，所述退火模块后侧设置有旋压成型模块，所述旋压成型模块包括旋压模具、上尾顶工装、旋压刀具、顶料机构，所述旋压成型模块后侧设置有机加工模块，所述机加工模块后侧设置有淬火模块，所述淬火模块后侧设置有旋压矫形模块，所述旋压矫形模块后侧设置有精加工模块。
一种铸造铝轮坯旋压短流程工艺，包括以下工艺流程：
a、首选采用厚度为8mm的6061铝合金板进行打磨抛光处理，确保毛坯铝板的表面光滑，将6061铝合金板通过卷筒模块卷成内直径为530mm的轮坯。
b、对卷筒后的轮坯输送至搅拌摩擦焊接模块位置进行搅拌摩擦焊接。
c、对初步形成轮坯进行退火处理，将焊接后的轮坯放入退火模块内进行退火处理，退火过程中炉温始终保持在580℃-643℃保温至1h-2h。
d、旋压成形，使用机械手将加热炉中退火后的轮坯放置在旋压成型模块的旋压模具上，控制旋压模具上方的上尾顶工装向下移动配合旋压模块共同将退火后的轮坯夹紧，夹紧后启动旋压刀具对轮坯进行旋压加工成旋坯，旋压加工完成后控制上尾顶工装向上返回原点，控制旋压模具内侧的顶料机构向上顶将已旋压加工完成的旋坯脱离旋压模具。
e、将旋坯放入机加工模块，去除旋坯的表面毛刺，将旋坯通过机加工模块的机械振动研磨的方式处理，通过研磨材料与旋坯相互摩擦去除毛刺。
f、将旋坯进行淬火处理，将旋坯放置在淬火模块的固熔炉内进行加热，将固熔炉的温度控制在525℃-535℃之间，将旋坯从固熔炉取出后应在20S内将旋坯放置在70℃的溶液里淬火，在温度为155℃-170℃，持续5小时的人工时效。
g、旋压校型，利用旋压模块对旋坯做校形处理，使得旋坯的椭圆度控制在0.5mm以内。
h、精加工打磨处理，首先对轮坯进行喷丸处理，使用压缩空气作为动力，将喷丸高速喷出冲击工件表面达到清理效果，再通过精加工模块对轮坯进行机加工以及抛光打磨处理。。
有益效果：本发明通过将铝合金轮毂的生产工艺过程进行系统化化分布提高轮毂的生产效率，本发明在卷筒模块卷筒完成后同步气缸启动同步气缸的活塞缸向前将加工完成的轮坯推至传送带处，同步气缸活塞杆的端部安装有橡胶块用以保护轮坯边缘不受损，本发明在上轴承座前、后两侧端面安装有同步气缸能够保证卸轮坯时保持轮坯的受力均匀，轮坯通过输送机运至搅拌摩擦焊接模块处，本发明的搅拌摩擦焊接模块在夹具上对称设置有多个夹持块，夹持块为橡胶材质用以保护轮坯在焊接过程中不会受到损伤的同时，保证轮坯的夹持，本发明在旋压成型模块设置有可调节夹持固定旋压模具，旋压模具上的旋压电机启动转动带动斜齿轮一传动，斜齿轮一传动带斜齿轮二、斜齿轮三转动因斜齿轮二、斜齿轮三两者安装位置夹角为90度，所以斜齿轮二、斜齿轮三两者的旋向不同，为保证多个旋压夹块能够同步向同一个方向移动因此本发明将蜗杆一、蜗杆二两者的螺旋线进行相反设置，蜗杆一、蜗杆二除螺旋线的方向相反之外其它参数相同这样就能保证多个旋压夹块的同步同向移动，保证轮坯加工时的夹紧程度同时不损伤轮坯的表面。
附图说明
图1为本发明一种铸造铝轮坯旋压短流程系统的连接示意图；
图2为本发明图1中卷筒模块的主视结构示意图；
图3为本发明图1中卷筒模块的俯视结构示意图；
图4为本发明图1中卷筒模块的主视局部剖视图；
图5为本发明图4中A-A结构示意图；
图6为本发明图4中B-B结构示意图；
图7为本发明图4中C-C结构示意图；
图8为本发明4中卷筒齿轮一分别啮合卷筒齿轮二、卷筒齿轮三的结构示意图；
图9为本发明图1中搅拌摩擦焊接模块的主视结构示意图；
图10为本发明图9中齿轮一、齿轮二、齿轮轴、齿轮三、齿轮四、蜗杆六者的啮合结构示意图；
图11为本发明图1中旋压成型模块的主视全剖结构示意图；
图12为本发明图1中旋压成型模块的俯视结构示意图；
图13为本发明图12中顶料机构的结构示意图；
图14为本发明图9中夹具与与夹持块夹持轮毂的结构示意图。
图中：1041旋压模具，1044顶料机构；
101左轴承座，102滑轨，103卷筒气缸，104滑动轴承座，105右轴承座，106辊轴承座一，107辊轴承座二，108辊轴承座三，109辊轴承座四，110卷筒电机，111辊一，112辊二，113上轴承座，114辊三，115卷筒齿轮一，116卷筒齿轮二，117卷筒齿轮三，118同步气缸，119橡胶块，120卷筒限位孔一，121卷筒限位孔二，122卷筒限位孔三，123卷筒限位孔四，124卷筒液压缸一，125卷筒液压缸二，126卷筒液压缸三，127卷筒液压缸四，128卷筒限位轨；
201床身，202承载滑轨，203搅拌气缸，204焊接机架，205夹具，206夹具底座，207摩擦焊接电机，208齿轮一，209齿轮轴，210齿轮二，211齿轮三，212齿轮四，213丝杠，214支撑柱，215夹块滑轨，216滑动夹块，217推动气缸，218夹持块，219搅拌电机，220移动滑轨，221移动气缸，222搅拌焊接架，223承载块，224承重滑轨；
401顶料电机，402凸轮，403顶料轴承，404顶料杆，405模具底座，406旋压电机，407斜齿轮一，408蜗杆轴承座一，409蜗杆轴承座二，410蜗杆轴承一，411蜗杆轴承二，412蜗杆一，413蜗杆二，414斜齿轮二，415斜齿轮三，416旋压夹块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
参照图1-14所示，一种铸造铝轮坯旋压短流程系统,包括卷筒模块，所述卷筒模块的后侧设置有搅拌摩擦焊接模块，所述搅拌摩擦焊接模块后侧设置有退火模块，所述退火模块后侧设置有旋压成型模块，所述旋压成型模块包括旋压模具、上尾顶工装、旋压刀具、顶料机构，所述旋压成型模块后侧设置有机加工模块，所述机加工模块后侧设置有淬火模块，所述淬火模块后侧设置有旋压矫形模块，所述旋压矫形模块后侧设置有精加工模块。
参照图2-8所示，所述卷筒模块包括左轴承座101，所述左轴承座101顶部设置有滑轨102，所述左轴承座101顶部端面固定有卷筒气缸103，所述滑轨102上滑动固定有滑动轴承座104，所述卷筒气缸103的活塞杆连接所述滑动轴承座104，所述左轴承座101右侧设置有右轴承座105，所述左轴承座101面向所述右轴承座105的一侧端面分别设置有卷筒限位孔一120、卷筒限位孔二121，所述卷筒限位孔一120与所述卷筒限位孔二121两者的安装位置关于所述左轴承座101的竖向中心线对称，所述右轴承座105面向所述左轴承座101的一侧端面分别设置有卷筒限位孔三122、卷筒限位孔四123，所述卷筒限位孔三122与所述卷筒限位孔四123两者安装位置关于右轴承座105的竖向中心线对称，所述卷筒限位孔一120内部设置有卷筒限位轨128，所述卷筒限位孔二121内部设置有卷筒限位轨128，所述卷筒限位孔三122内部设置有卷筒限位轨128，所述卷筒限位孔四123内部设置有卷筒限位轨128，所述卷筒限位孔一120内的卷筒限位轨128上滑动固定有辊轴承座一106，所述卷筒限位孔二121内的卷筒限位轨128上滑动固定有辊轴承座二107，所述卷筒限位孔三122内的卷筒限位轨128上滑动固定有辊轴承座三108，所述卷筒限位孔四123内的卷筒限位轨128上滑动固定有辊轴承座四109，所述卷筒限位孔四123内固定有卷筒液压缸四127，所述卷筒液压缸四127的位于所述辊轴承座四109底部，所述卷筒液压缸四127的活塞杆连接所述辊轴承座四109，所述卷筒限位孔一120内部固定有卷筒液压缸一124，所述卷筒液压缸一124位于所述辊轴承座一106的底部，所述卷筒液压缸一124的活塞杆连接所述辊轴承座一106，所述卷筒限位孔二121内部固定有卷筒液压缸二125，所述卷筒液压缸二125位于所述辊轴承座二107的底部，所述卷筒液压缸二125的活塞杆连接所述辊轴承座二107，所述卷筒限位孔三122内部固定有卷筒液压缸三126，所述卷筒液压缸三126位于所述辊轴承座三108的底部，所述卷筒液压缸三126的活塞杆连接所述辊轴承座三108，所述辊轴承座一106与所述辊轴承座三108之间设置有辊一111，所述辊轴承座二107与所述辊轴承座四109之间设置有辊二112，所述辊一111位于所述右轴承座105内的一端设置有卷筒齿轮一115，所述辊二112位于所述轴承座内的一端设置有卷筒齿轮二116，所述右轴承座105内部设置有卷筒电机110，所述卷筒电机110的动力输出端固定有卷筒齿轮三117，所述卷筒齿轮一115啮合卷筒齿轮三117，所述卷筒齿轮二116啮合卷筒齿轮三117，所述右轴承座105顶部端面固定有上轴承座113，所述上轴承座113安装有辊三114,所述右轴承座105顶部前、后两侧端面分别固定有同步气缸118，所述同步气缸118的活塞杆端部固定有橡胶块119。
参照图9-14所示，所述搅拌摩擦焊接模块包括床身201，所述床身201一侧端面固定有承载滑轨202，所述床身201上位于所述承载滑轨202底部固定有搅拌气缸203，所述承载滑轨202上滑动固定有焊接机架204，所述焊接机架204一侧端面设置有移动滑轨220，所述移动滑轨220上滑动固定有搅拌焊接架222，所述移动滑轨220一侧端面固定有移动气缸221，所述移动气缸221的活塞杆连接搅拌焊接架222，所述床身201顶部端面设置承重滑轨224，所述承重滑轨224顶部滑动固定有固定承载块223，所述承载块223顶部端面固定有夹具底座206，所述床身201内部固定有搅拌电机219，所述搅拌电机219的的动力输出端固定有齿轮一208，所述床身201内部设置有齿轮轴209，所述齿轮轴209上套设有齿轮二210，所述齿轮轴209上套设有齿轮三211，所述齿轮一208啮合齿轮二210，所述床身201内部设置有丝杠213，所述丝杠213的一端套设有齿轮四212，所述齿轮三211啮合齿轮四212，所述丝杠213上套设有支撑柱214，所述支撑柱214连接夹具底座206，所述夹具底座206顶部端面固定有夹块滑轨215，所述夹块滑轨215上滑动固定有滑动夹块216，所述夹具底座206顶部端面固定有推动气缸217，所述推动气缸217的活塞杆连接滑动夹块216，所述夹具底座206面向滑动夹块216的一侧端面固定有夹具205，所述滑动夹块216面向所述搅拌气缸的一侧端面固定有夹具205，所述夹具205上设置有夹持块218。
参照图10-13所示，所述旋压成型模块包括旋压模具1041、上尾顶工装、旋压刀具、顶料机构1044，旋压模具1041包括模具底座405，所述模具底座405内部竖向固定有旋压电机406，所述旋压电机406的动力输出端固定有斜齿轮一407，所述模具底座405内部围绕所述斜齿轮一407圆周等距分布有蜗杆轴承座一408，所述模具底座405内部围绕所述斜齿轮一407圆周等距分布有蜗杆轴承座二409，所述模具底座405圆周分布有与蜗杆轴承座一408相配合的蜗杆轴承一410，所述模具底座405圆周分布有与蜗杆轴承座二409相配合的蜗杆轴承二411，所述蜗杆轴承座一408与所述蜗杆轴承一410之间设置有蜗杆一412，所述蜗杆一412面向所述斜齿轮一407的一端设置有与斜齿轮一407啮合的斜齿轮二414，所述蜗杆轴承座二409与所述蜗杆轴承二411之间设置有蜗杆二413，所述蜗杆二413面向所述斜齿轮一407的一端设置有与斜齿轮一407啮合的斜齿轮三415，所述蜗杆一412的螺旋线与所述蜗杆二413的螺旋线相反，所述蜗杆一412、蜗杆二413分别套设有旋压夹块416，所述旋压模具模块内部设置有顶料机构，顶料机构，包括顶料电机401，所述顶料电机401动力输出端固定有凸轮402，所述凸轮402上设置有顶料轴承403，所述凸轮402上活动固定有顶料杆404。
参照图1-14所示，本发明一种铸造铝轮坯旋压短流程系统运行时：
a、首选采用厚度为8mm的6061铝合金板进行打磨抛光处理，确保毛坯铝板的表面光滑，将6061铝合金板通过卷筒模块卷成内直径为530mm的轮坯，卷筒模块运行时，首先启动卷筒液压缸一124、卷筒液压缸二125、卷筒液压缸三126、卷筒液压缸四127对辊一111、辊二112的运行位置进行调整，辊一111、辊二112调整完成后，启动卷筒气缸103，卷筒气缸103启动后推动滑动轴承座104在滑轨102上移动，滑动轴承座104与辊一111进行配合，启动卷筒电机110，卷筒电机110运行带动卷筒齿轮一115转动，卷筒齿轮一115转动啮合卷筒齿轮二116、卷筒齿轮三117转动，对6061铝合金板进行卷筒，卷筒完成后同步气缸118启动推动完成后的卷筒通过传动带运输至搅拌摩擦焊接模块2处。
b、对卷筒后的轮坯进行搅拌摩擦焊接，将轮坯固定搅拌摩擦焊接模块上对6061铝合金板的接头处进行搅拌摩擦焊接，搅拌摩擦焊接模块运行时，搅拌气缸203启动推动焊接机架204移动至合适位置，推动气缸217启动带动滑动夹块216在夹具滑轨205上移动对焊接后的轮毂进行夹持，摩擦焊接电机207启动带动齿轮一208转动，齿轮一208转动带动齿轮二210转动，齿轮二210转动带动齿轮轴209转动，轮轴209转动带动齿轮三211转动，齿轮三211转动带动齿轮四212转动，齿轮四212转动带动丝杠213转动，丝杠213转动带动支撑柱214移动，支撑柱214移动带动承载块233移动，移动气缸221启动带动搅拌焊接架222在移动滑轨220上移动，搅拌焊接架222启动对卷筒连接处进行搅拌摩擦焊接。
c、对初步形成轮坯在退火模块内进行退火处理，将焊接后的轮坯装箱入炉，炉温始终保持在580℃-643℃保温至1h-2h。
d、旋压成形，使用机械手将加热炉中退火后的轮坯放置在旋压成型模块的旋压模具1041上，控制旋压模具1041上方的上尾顶工装向下移动配合旋压模块共同将退火后的轮坯夹紧，夹紧后启动旋压刀具对轮坯进行旋压加工成旋坯，旋压加工完成后控制上尾顶工装向上返回原点，控制旋压模具1041内侧的顶料机构1044向上顶将已旋压加工完成的旋坯脱离旋压模具1041，旋压模具1041运行时，旋压电机406启动带动斜齿轮一407转动，斜齿轮一407传动带动斜齿轮二414、斜齿轮三415转动，斜齿轮二414转动带动蜗杆一412，所述斜齿轮三415转动带动蜗杆二413转动，蜗杆一412、蜗杆二413转动带动旋压夹块416移动对退火后的轮毂进行固定，上尾顶向下移动夹紧轮毂，轮毂加工完成后旋压电机406倒转使得旋压夹块416移动至初始位置，然后通过顶料机构1044将加工后的轮毂脱离旋压模具1041，顶料机构1044启动顶料电机401启动带动凸轮402转动，凸轮402转动带动顶料杆404上、下移动从而将固定在旋压模具1041上加工后的轮毂顶起。
e、将旋坯进行机加工，去除旋坯的表面毛刺，将旋坯通过机加工模块的机械振动研磨的方式处理，通过研磨材料与旋坯相互摩擦去除毛刺。
f、将旋坯进行淬火处理，将旋坯放置在淬火模块的固熔炉内进行加热，将固熔炉的温度控制在525℃-535℃之间，将旋坯从固熔炉取出后应在20S内将旋坯放置在70℃的溶液里淬火，在温度为155℃-170℃，持续5小时的人工时效。
g、旋压校型，利用旋压校型模块对旋坯做校形处理，使得旋坯的椭圆度控制在0.5mm以内。
h、精加工打磨处理，首先对轮坯进行喷丸处理，使用压缩空气作为动力，将喷丸高速喷出冲击工件表面达到清理效果，再通过精加工模块对轮坯进行机加工以及抛光打磨处理。
实施例2：
参照图1-14，一种铸造铝轮坯旋压短流程工艺,包括以下工艺流程：
a、首选采用厚度为8mm的6061铝合金板进行打磨抛光处理，确保毛坯铝板的表面光滑，将6061铝合金板通过卷筒模块卷成内直径为530mm的轮坯。
b、对卷筒后的轮坯输送至搅拌摩擦焊接模块位置进行搅拌摩擦焊接。
c、对初步形成轮坯进行退火处理，将焊接后的轮坯放入退火模块内进行退火处理，退火过程中炉温始终保持在580℃-643℃保温至1h-2h。
d、旋压成形，使用机械手将加热炉中退火后的轮坯放置在旋压成型模块的旋压模具上，控制旋压模具上方的上尾顶工装向下移动配合旋压模块共同将退火后的轮坯夹紧，夹紧后启动旋压刀具对轮坯进行旋压加工成旋坯，旋压加工完成后控制上尾顶工装向上返回原点，控制旋压模具内侧的顶料机构向上顶将已旋压加工完成的旋坯脱离旋压模具。
e、将旋坯进行机加工，去除旋坯的表面毛刺，将旋坯通过机加工模块的机械振动研磨的方式处理，通过研磨材料与旋坯相互摩擦去除毛刺。
f、将旋坯进行淬火处理，将旋坯放置在淬火模块的固熔炉内进行加热，将固熔炉的温度控制在525℃-535℃之间，将旋坯从固熔炉取出后应在20S内将旋坯放置在70℃的溶液里淬火，在温度为155℃-170℃，持续5小时的人工时效。
g、旋压校型，利用旋压模块对旋坯做校形处理，使得旋坯的椭圆度控制在0.5mm以内。
h、精加工打磨处理，首先对轮坯进行喷丸处理，使用压缩空气作为动力，将喷丸高速喷出冲击工件表面达到清理效果，再通过精加工模块对轮坯进行机加工以及抛光打磨处理。
参照图2-8所示，所述卷筒模块包括左轴承座101，所述左轴承座101顶部设置有滑轨102，所述左轴承座101顶部端面固定有卷筒气缸103，所述滑轨102上滑动固定有滑动轴承座104，所述卷筒气缸103的活塞杆连接所述滑动轴承座104，所述左轴承座101右侧设置有右轴承座105，所述左轴承座101面向所述右轴承座105的一侧端面分别设置有卷筒限位孔一120、卷筒限位孔二121，所述卷筒限位孔一120与所述卷筒限位孔二121两者的安装位置关于所述左轴承座101的竖向中心线对称，所述右轴承座105面向所述左轴承座101的一侧端面分别设置有卷筒限位孔三122、卷筒限位孔四123，所述卷筒限位孔三122与所述卷筒限位孔四123两者安装位置关于右轴承座105的竖向中心线对称，所述卷筒限位孔一120内部设置有卷筒限位轨128，所述卷筒限位孔二121内部设置有卷筒限位轨128，所述卷筒限位孔三122内部设置有卷筒限位轨128，所述卷筒限位孔四123内部设置有卷筒限位轨128，所述卷筒限位孔一120内的卷筒限位轨128上滑动固定有辊轴承座一106，所述卷筒限位孔二121内的卷筒限位轨128上滑动固定有辊轴承座二107，所述卷筒限位孔三122内的卷筒限位轨128上滑动固定有辊轴承座三108，所述卷筒限位孔四123内的卷筒限位轨128上滑动固定有辊轴承座四109，所述卷筒限位孔四123内固定有卷筒液压缸四127，所述卷筒液压缸四127的位于所述辊轴承座四109底部，所述卷筒液压缸四127的活塞杆连接所述辊轴承座四109，所述卷筒限位孔一120内部固定有卷筒液压缸一124，所述卷筒液压缸一124位于所述辊轴承座一106的底部，所述卷筒液压缸一124的活塞杆连接所述辊轴承座一106，所述卷筒限位孔二121内部固定有卷筒液压缸二125，所述卷筒液压缸二125位于所述辊轴承座二107的底部，所述卷筒液压缸二125的活塞杆连接所述辊轴承座二107，所述卷筒限位孔三122内部固定有卷筒液压缸三126，所述卷筒液压缸三126位于所述辊轴承座三108的底部，所述卷筒液压缸三126的活塞杆连接所述辊轴承座三108，所述辊轴承座一106与所述辊轴承座三108之间设置有辊一111，所述辊轴承座二107与所述辊轴承座四109之间设置有辊二112，所述辊一111位于所述右轴承座105内的一端设置有卷筒齿轮一115，所述辊二112位于所述轴承座内的一端设置有卷筒齿轮二116，所述右轴承座105内部设置有卷筒电机110，所述卷筒电机110的动力输出端固定有卷筒齿轮三117，所述卷筒齿轮一115啮合卷筒齿轮三117，所述卷筒齿轮二116啮合卷筒齿轮三117，所述右轴承座105顶部端面固定有上轴承座113，所述上轴承座113安装有辊三114,所述右轴承座105顶部前、后两侧端面分别固定有同步气缸118，所述同步气缸118的活塞杆端部固定有橡胶块119。
参照图9-14所示，所述搅拌摩擦焊接模块包括床身201，所述床身201一侧端面固定有承载滑轨202，所述床身201上位于所述承载滑轨202底部固定有搅拌气缸203，所述承载滑轨202上滑动固定有焊接机架204，所述焊接机架204一侧端面设置有移动滑轨220，所述移动滑轨220上滑动固定有搅拌焊接架222，所述移动滑轨220一侧端面固定有移动气缸221，所述移动气缸221的活塞杆连接搅拌焊接架222，所述床身201顶部端面设置承重滑轨224，所述承重滑轨224顶部滑动固定有固定承载块223，所述承载块223顶部端面固定有夹具底座206，所述床身201内部固定有搅拌电机219，所述搅拌电机219的的动力输出端固定有齿轮一208，所述床身201内部设置有齿轮轴209，所述齿轮轴209上套设有齿轮二210，所述齿轮轴209上套设有齿轮三211，所述齿轮一208啮合齿轮二210，所述床身201内部设置有丝杠213，所述丝杠213的一端套设有齿轮四212，所述齿轮三211啮合齿轮四212，所述丝杠213上套设有支撑柱214，所述支撑柱214连接夹具底座206，所述夹具底座206顶部端面固定有夹块滑轨215，所述夹块滑轨215上滑动固定有滑动夹块216，所述夹具底座206顶部端面固定有推动气缸217，所述推动气缸217的活塞杆连接滑动夹块216，所述夹具底座206面向滑动夹块216的一侧端面固定有夹具205，所述滑动夹块216面向所述搅拌气缸的一侧端面固定有夹具205，所述夹具205上设置有夹持块218。
参照图10-13所示，所述旋压成型模块包括旋压模具1041、上尾顶工装、旋压刀具、顶料机构1044，旋压模具1041包括模具底座405，所述模具底座405内部竖向固定有旋压电机406，所述旋压电机406的动力输出端固定有斜齿轮一407，所述模具底座405内部围绕所述斜齿轮一407圆周等距分布有蜗杆轴承座一408，所述模具底座405内部围绕所述斜齿轮一407圆周等距分布有蜗杆轴承座二409，所述模具底座405圆周分布有与蜗杆轴承座一408相配合的蜗杆轴承一410，所述模具底座405圆周分布有与蜗杆轴承座二409相配合的蜗杆轴承二411，所述蜗杆轴承座一408与所述蜗杆轴承一410之间设置有蜗杆一412，所述蜗杆一412面向所述斜齿轮一407的一端设置有与斜齿轮一407啮合的斜齿轮二414，所述蜗杆轴承座二409与所述蜗杆轴承二411之间设置有蜗杆二413，所述蜗杆二413面向所述斜齿轮一407的一端设置有与斜齿轮一407啮合的斜齿轮三415，所述蜗杆一412的螺旋线与所述蜗杆二413的螺旋线相反，所述蜗杆一412、蜗杆二413分别套设有旋压夹块416，所述旋压模具模块内部设置有顶料机构，顶料机构，包括顶料电机401，所述顶料电机401动力输出端固定有凸轮402，所述凸轮402上设置有顶料轴承403，所述凸轮402上活动固定有顶料杆404。
参照图1-14所示，本发明一种铸造铝轮坯旋压短流程系统运行时：
a、首选采用厚度为8mm的6061铝合金板进行打磨抛光处理，确保毛坯铝板的表面光滑，将6061铝合金板通过卷筒模块卷成内直径为530mm的轮坯，卷筒模块运行时，首先启动卷筒液压缸一124、卷筒液压缸二125、卷筒液压缸三126、卷筒液压缸四127对辊一111、辊二112的运行位置进行调整，辊一111、辊二112调整完成后，启动卷筒气缸103，卷筒气缸103启动后推动滑动轴承座104在滑轨102上移动，滑动轴承座104与辊一111进行配合，启动卷筒电机110，卷筒电机110运行带动卷筒齿轮一115转动，卷筒齿轮一115转动啮合卷筒齿轮二116、卷筒齿轮三117转动，对6061铝合金板进行卷筒，卷筒完成后同步气缸118启动推动完成后的卷筒通过传动带运输至搅拌摩擦焊接模块2处。
b、对卷筒后的轮坯进行搅拌摩擦焊接，将轮坯固定搅拌摩擦焊接模块上对6061铝合金板的接头处进行搅拌摩擦焊接，搅拌摩擦焊接模块运行时，搅拌气缸203启动推动焊接机架204移动至合适位置，推动气缸217启动带动滑动夹块216在夹具滑轨205上移动对焊接后的轮毂进行夹持，摩擦焊接电机207启动带动齿轮一208转动，齿轮一208转动带动齿轮二210转动，齿轮二210转动带动齿轮轴209转动，轮轴209转动带动齿轮三211转动，齿轮三211转动带动齿轮四212转动，齿轮四212转动带动丝杠213转动，丝杠213转动带动支撑柱214移动，支撑柱214移动带动承载块233移动，移动气缸221启动带动搅拌焊接架222在移动滑轨220上移动，搅拌焊接架222启动对卷筒连接处进行搅拌摩擦焊接。
c、对初步形成轮坯在退火模块内进行退火处理，将焊接后的轮坯装箱入炉，炉温始终保持在580℃-643℃保温至1h-2h。
d、旋压成形，使用机械手将加热炉中退火后的轮坯放置在旋压成型模块的旋压模具1041上，控制旋压模具1041上方的上尾顶工装向下移动配合旋压模块共同将退火后的轮坯夹紧，夹紧后启动旋压刀具对轮坯进行旋压加工成旋坯，旋压加工完成后控制上尾顶工装向上返回原点，控制旋压模具1041内侧的顶料机构1044向上顶将已旋压加工完成的旋坯脱离旋压模具1041，旋压模具1041运行时，旋压电机406启动带动斜齿轮一407转动，斜齿轮一407传动带动斜齿轮二414、斜齿轮三415转动，斜齿轮二414转动带动蜗杆一412，所述斜齿轮三415转动带动蜗杆二413转动，蜗杆一412、蜗杆二413转动带动旋压夹块416移动对退火后的轮毂进行固定，上尾顶向下移动夹紧轮毂，轮毂加工完成后旋压电机406倒转使得旋压夹块416移动至初始位置，然后通过顶料机构1044将加工后的轮毂脱离旋压模具1041，顶料机构1044启动顶料电机401启动带动凸轮402转动，凸轮402转动带动顶料杆404上、下移动从而将固定在旋压模具1041上加工后的轮毂顶起。
e、将旋坯进行机加工，去除旋坯的表面毛刺，将旋坯通过机加工模块的机械振动研磨的方式处理，通过研磨材料与旋坯相互摩擦去除毛刺。
f、将旋坯进行淬火处理，将旋坯放置在淬火模块的固熔炉内进行加热，将固熔炉的温度控制在525℃-535℃之间，将旋坯从固熔炉取出后应在20S内将旋坯放置在70℃的溶液里淬火，在温度为155℃-170℃，持续5小时的人工时效。
g、旋压校型，利用旋压校型模块对旋坯做校形处理，使得旋坯的椭圆度控制在0.5mm以内。
h、精加工打磨处理，首先对轮坯进行喷丸处理，使用压缩空气作为动力，将喷丸高速喷出冲击工件表面达到清理效果，再通过精加工模块对轮坯进行机加工以及抛光打磨处理。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种铸造铝轮坯旋压短流程系统，其特征在于：包括卷筒模块，所述卷筒模块的后侧设置有搅拌摩擦焊接模块，所述搅拌摩擦焊接模块后侧设置有退火模块，所述退火模块后侧设置有旋压成型模块，所述旋压成型模块包括旋压模具、上尾顶工装、旋压刀具、顶料机构，所述旋压成型模块后侧设置有机加工模块，所述机加工模块后侧设置有淬火模块，所述淬火模块后侧设置有旋压矫形模块，所述旋压矫形模块后侧设置有精加工模块。
2.一种铸造铝轮坯旋压短流程工艺，其特征在于：包括以下工艺流程：
a、首选采用厚度为8mm的6061铝合金板进行打磨抛光处理，确保毛坯铝板的表面光滑，将6061铝合金板通过卷筒模块卷成内直径为530mm的轮坯。
b、对卷筒后的轮坯输送至搅拌摩擦焊接模块位置进行搅拌摩擦焊接。
c、对初步形成轮坯进行退火处理，将焊接后的轮坯放入退火模块内进行退火处理，退火过程中炉温始终保持在580℃-643℃保温至1h-2h。
d、旋压成形，使用机械手将加热炉中退火后的轮坯放置在旋压成型模块的旋压模具上，控制旋压模具上方的上尾顶工装向下移动配合旋压模块共同将退火后的轮坯夹紧，夹紧后启动旋压刀具对轮坯进行旋压加工成旋坯，旋压加工完成后控制上尾顶工装向上返回原点，控制旋压模具内侧的顶料机构向上顶将已旋压加工完成的旋坯脱离旋压模具。
e、将旋坯放入机加工模块，去除旋坯的表面毛刺，将旋坯通过机加工模块的机械振动研磨的方式处理，通过研磨材料与旋坯相互摩擦去除毛刺。
f、将旋坯进行淬火处理，将旋坯放置在淬火模块的固熔炉内进行加热，将固熔炉的温度控制在525℃-535℃之间，将旋坯从固熔炉取出后应在20S内将旋坯放置在70℃的溶液里淬火，在温度为155℃-170℃，持续5小时的人工时效。
g、旋压校型，利用旋压模块对旋坯做校形处理，使得旋坯的椭圆度控制在0.5mm以内。
h、精加工打磨处理，首先对轮坯进行喷丸处理，使用压缩空气作为动力，将喷丸高速喷出冲击工件表面达到清理效果，再通过精加工模块对轮坯进行机加工以及抛光打磨处理。
3.根据权利要求1所述的一种铸造铝轮坯旋压短流程系统，其特征在于：所述卷筒模块包括左轴承座，所述左轴承座顶部设置有滑轨，所述左轴承座顶部端面固定有卷筒气缸，所述滑轨上滑动固定有滑动轴承座，所述卷筒气缸的活塞杆连接所述滑动轴承座，所述左轴承座右侧设置有右轴承座，所述左轴承座面向所述右轴承座的一侧端面分别设置有卷筒限位孔一、卷筒限位孔二，所述卷筒限位孔一与所述卷筒限位孔二两者的安装位置关于所述左轴承座的竖向中心线对称，所述右轴承座面向所述左轴承座的一侧端面分别设置有卷筒限位孔三、卷筒限位孔四，所述卷筒限位孔三与所述卷筒限位孔四两者安装位置关于右轴承座的竖向中心线对称，所述卷筒限位孔一内部设置有卷筒限位轨，所述卷筒限位孔二内部设置有卷筒限位轨，所述卷筒限位孔三内部设置有卷筒限位轨，所述卷筒限位孔四内部设置有卷筒限位轨，所述卷筒限位孔一内的卷筒限位轨上滑动固定有辊轴承座一，所述卷筒限位孔二内的卷筒限位轨上滑动固定有辊轴承座二，所述卷筒限位孔三内的卷筒限位轨上滑动固定有辊轴承座三，所述卷筒限位孔四内的卷筒限位轨上滑动固定有辊轴承座四，所述卷筒限位孔四内固定有卷筒液压缸四，所述卷筒液压缸四的位于所述辊轴承座四底部，所述卷筒液压缸四的活塞杆连接所述辊轴承座四，所述卷筒限位孔一内部固定有卷筒液压缸一，所述卷筒液压缸一位于所述辊轴承座一的底部，所述卷筒液压缸一的活塞杆连接所述辊轴承座一，所述卷筒限位孔二内部固定有卷筒液压缸二，所述卷筒液压缸二位于所述辊轴承座二的底部，所述卷筒液压缸二的活塞杆连接所述辊轴承座二，所述卷筒限位孔三内部固定有卷筒液压缸三，所述卷筒液压缸三位于所述辊轴承座三的底部，所述卷筒液压缸三的活塞杆连接所述辊轴承座三，所述辊轴承座一与所述辊轴承座三之间设置有辊一，所述辊轴承座二与所述辊轴承座四之间设置有辊二，所述辊一位于所述右轴承座内的一端设置有卷筒齿轮一，所述辊二位于所述轴承座内的一端设置有卷筒齿轮二，所述右轴承座内部设置有卷筒电机，所述卷筒电机的动力输出端固定有卷筒齿轮三，所述卷筒齿轮一啮合卷筒齿轮三，所述卷筒齿轮二啮合卷筒齿轮三，所述右轴承座顶部端面固定有上轴承座，所述上轴承座安装有辊三,所述右轴承座顶部前、后两侧端面分别固定有同步气缸，所述同步气缸的活塞杆端部固定有橡胶块。
4.根据权利要求1所述的一种铸造铝轮坯旋压短流程系统，其特征在于：所述搅拌摩擦焊接模块包括床身，所述床身一侧端面固定有承载滑轨，所述床身上位于所述承载滑轨底部固定有搅拌气缸，所述承载滑轨上滑动固定有焊接机架，所述焊接机架一侧端面设置有移动滑轨，所述移动滑轨上滑动固定有搅拌焊接架，所述移动滑轨一侧端面固定有移动气缸，所述移动气缸的活塞杆连接搅拌焊接架，所述床身顶部端面设置承重滑轨，所述承重滑轨顶部滑动固定有固定承载块，所述承载块顶部端面固定有夹具底座，所述床身内部固定有搅拌电机，所述搅拌电机的的动力输出端固定有齿轮一，所述床身内部设置有齿轮轴，所述齿轮轴上套设有齿轮二，所述齿轮轴上套设有齿轮三，所述齿轮一啮合齿轮二，所述床身内部设置有丝杠，所述丝杠的一端套设有齿轮四，所述齿轮三啮合齿轮四，所述丝杠上套设有支撑柱，所述支撑柱连接夹具底座，所述夹具底座顶部端面固定有夹块滑轨，所述夹块滑轨上滑动固定有滑动夹块，所述夹具底座顶部端面固定有推动气缸，所述推动气缸的活塞杆连接滑动夹块，所述夹具底座面向滑动夹块的一侧端面固定有夹具，所述滑动夹块面向所述搅拌气缸的一侧端面固定有夹具，所述夹具上设置有夹持块。
5.根据权利要求1所述的一种铸造铝轮坯旋压短流程系统，其特征在于：旋压模具，包括模具底座，所述模具底座内部竖向固定有旋压电机，所述旋压电机的动力输出端固定有斜齿轮一，所述模具底座内部围绕所述斜齿轮一圆周等距分布有蜗杆轴承座一，所述模具底座内部围绕所述斜齿轮一圆周等距分布有蜗杆轴承座二，所述模具底座圆周分布有与蜗杆轴承座一相配合的蜗杆轴承一，所述模具底座圆周分布有与蜗杆轴承座二相配合的蜗杆轴承二，所述蜗杆轴承座一与所述蜗杆轴承一之间设置有蜗杆一，所述蜗杆一面向所述斜齿轮一的一端设置有与斜齿轮一啮合的斜齿轮二，所述蜗杆轴承座二与所述蜗杆轴承二之间设置有蜗杆二，所述蜗杆二面向所述斜齿轮一的一端设置有与斜齿轮一啮合的斜齿轮三，所述蜗杆一的螺旋线与所述蜗杆二的螺旋线相反，所述蜗杆一、蜗杆二分别套设有旋压夹块，所述旋压模具模块内部设置有顶料机构。
6.根据权利要求5所述的一种铸造铝轮坯旋压短流程系统，其特征在于：所述顶料机构，包括顶料电机，所述顶料电机动力输出端固定有凸轮，所述凸轮上设置有顶料轴承，所述凸轮上活动固定有顶料杆。
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