CN219025643U - 一种车轮轮辋扩张精整模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车轮加工技术领域，尤其提供了一种车轮轮辋扩张精整模具，包括支撑组件、导向组件和扩张组件；支撑组件包括上底板和下底板，导向组件包括从外至内依次设置且位于上底板和下底板之间的导向组一、导向组二和导向组三；扩张组件包括位于上底板和下底板中部的活动式椎体件、匹配设于椎体件外侧的滑块件和可拆卸设于滑块件外侧的涨块件，椎体件包括多个棱面，导向组三位于椎体件的中部；调节组件包括活动连接于椎体件外端部的调节柱和可拆卸设于调节柱上的调节杆。本方案可提高模具的精度和产品的质量，并可通过椎体件的棱面及涨块件适应不同尺寸或形状轮辋的加工要求，提高模具的适应性。

Description

一种车轮轮辋扩张精整模具

技术领域

本实用新型涉及车轮加工技术领域，尤其涉及一种车轮轮辋扩张精整模具。

背景技术

随着汽车行业的不断发展，对汽车各零部件的制造精度要求也越来越高，车轮作为汽车最重要的执行部件之一，对整车的稳定安全运行发挥着至关重要的作用。车轮通常由轮辋和轮辐两部分组成，轮辋的制造工序包括滚型工序和精整工序，通过精整工序提升轮辋的尺寸精度和位置精度，因此精整工序为决定轮辋各项精度的最重要的一道工序，精整工序需要通过专用的轮辋扩张精整模具来进行，现有技术中，有如下专利涉及轮辋扩张精整模具：

1、专利号为“200920209055.8”，专利名称为“一种乘用车钢制车轮轮辋扩张模具”的实用新型专利，包括上顶板、下底板、导柱、导套、上平台、吊杆、上平台导轨、活动架挡块、上锥体支撑座、上锥体、调节螺母座、下锥体螺母、下锥体等，通过扩张模具对轮辋进行精整，可使轮辋直径和型面尺寸达到产品的设计要求。

2、专利号为“201920587093.0”，专利名称为“一种车轮配件用精整模具”的实用新型专利，包括上模组件和下模组件，上模组件包括导向板、上模板、螺母、锥体、扩张块、固定板、螺柱、滑键、压板、下拉簧、上拉簧和导套，下模组件包括下模板、下模、弹簧、收缩块、退料板、下模外圈、导向键、挡板和导柱。该实用新型可利用一套模具实现工件局部收缩后直接局部扩张，可弥补工件因变形直径尺寸不一致的问题。

3、专利号为“201720116713.3”，专利名称为“一种轮辋精整组合模具”的实用新型专利，包括上模板、下模板、导向套、导柱、上椎体、下椎体、上复位橡胶、上复位花盘等。该实用新型可通过上下椎体和左右模块相配合对轮毂进行精整加工，可对精度实时调控并提高生产效率。

但上述专利仍存在如下问题：

1、模具整体结构较为复杂，操作难度大，零件精度难以得到保证。

2、与工件接触的工作面有限且无法替换，整体精度不高，且降低了模具的通用性和适用性，难以对各种不能尺寸的产品进行精确加工。

综上所述，如何设计一种加工精度高且适用性强的车轮轮辋扩张精整模具，是当下亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题，提供了一种车轮轮辋扩张精整模具，可减少模具工作时锥体件运动的侧向力，保持稳定的模具精度和产品质量，同时可通过椎体件的棱面及可拆卸涨块件适应不同尺寸或形状轮辋的加工要求，提高模具的通用性。

为达到上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种车轮轮辋扩张精整模具，包括支撑组件，支撑组件内侧设有导向组件、扩张组件和调节组件；支撑组件包括上底板和下底板，导向组件包括从外至内依次设置且位于上底板和下底板之间的导向组一、导向组二和导向组三；扩张组件包括位于上底板和下底板中部的活动式椎体件、匹配设于椎体件外侧的滑块件和可拆卸设于滑块件外侧的涨块件，椎体件包括多个棱面，导向组三位于椎体件的中部；调节组件包括活动连接于椎体件外端部的调节柱和可拆卸设于调节柱上的调节杆。

优选的，椎体件包括匹配设置的上椎体和下椎体，滑块件包括分别匹配滑动连接于上椎体各棱面上和下椎体各棱面上的上滑块和下滑块；涨块件包括分别匹配设于上滑块外端和下滑块外端的上涨块和下涨块，多个上涨块和下涨块的形状和尺寸根据待加工轮辋的形状和尺寸进行设计。

优选的，上涨块和下涨块的外侧以精整模具的径向中心线L1为基准对应设有上滑体和下滑体，上滑体和下滑体上均设有滑槽，上滑块和下滑块可分别带着上涨块和下涨块在滑槽内滑动以对轮辋进行扩张。

优选的，上椎体和下椎体的外端面上均设有螺纹孔，调节柱包括分别螺纹连接于上椎体的螺纹孔内和下椎体的螺纹孔内的上调节柱和下调节柱；调节杆可拆卸连接于上调节柱或下调节柱上，通过调节杆带动上调节柱或下调节柱旋转以使得上椎体和下椎体移动以进行模具安装或更换不同规格的上涨块和下涨块来匹配不同规格轮辋的加工需求。

优选的，导向组二包括匹配设于上滑体和上底板之间的上导向槽和匹配设于下滑体和下底板之间的下导向槽，上导向槽和下导向槽内均设有导向套二和导向柱二。

优选的，上滑体和上底板之间、下滑体和下底板之间还设有弹簧槽，弹簧槽内设有矩形弹簧。

优选的，导向组一包括分别可拆卸连接于上底板和下底板内端的上导向体和下导向体，上导向体内设有导向套一，下导向体内设有与导向套一相对应的导向柱一。

优选的，上滑体与上导向体之间、下滑体与下导向体之间分别设有上滑块压板和下滑块压板；上滑块压板与上滑块之间、下滑块压板与下滑块之间分别设有上滑块弹簧和下滑块弹簧。

优选的，导向组三包括设于下椎体内端面中部的导向柱三和设于上椎体内端面中部的导向套三。

优选的，上椎体的棱面与上滑块之间、下椎体的棱面与下滑块之间均设有衬板，两处衬板分别连接于上滑块和下滑块上；上椎体和下椎体上均包括12个棱面。

本实用新型有益效果是：

1、本实用新型中的模具结构简单，且上椎体和下椎体均设有多个棱面，同时多个棱面上匹配有多个上涨块和下涨块，以此保证上涨块、下涨块与工件的接触面有多个并保证轮辋的加工精度。

2、上涨块、下涨块分别可拆卸连接于上滑块和下滑块上，通过更换不同尺寸的上涨块和下涨块，可适用于不同尺寸和形状的轮辋，提高模具的通用性；同时使用调节杆可调整上椎体和下椎体的上下高度，以此更换不同规格的上涨块和下涨块来匹配不同规格轮辋的加工需求。

3、下导向体与下底板之间为分体式结构，当导向柱一需要维修或更换时，只需直接更换下导向体即可，无需将下底板整体更换，可降低零件成本。

4、本实用新型中包括导向柱二和导向套二，当上滑体、下滑体上下运动时，可保证上滑体、下滑体的垂直度，提高模具运行的稳定性，提高轮辋的加工精度；本实用新型中还包括导向柱三和导向套三，可保证上椎体和下椎体上下运动时的垂直度以提高轮辋的加工精度。

5、本实用新型包括设于上滑体和上底板之间、下滑体和下底板之间的矩形弹簧，当初始受力时，矩形弹簧承受的压力较小，使得上滑体、下滑体可分别从上、下向中间顺畅运动；随着上椎体持续下压，矩形弹簧承受较大的压力，在行程末期，上锥体和下锥体即将接触时，矩形弹簧承受的压力达到最大值，此时可减少上滑块、下滑块之间的摩擦和冲击，增加上滑块和下滑块的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的扩张模具的整体结构示意图。

图2是图1中A处的局部放大图。

图3是图1中B处的局部放大图。

附图标记：上底板1、下底板2、上椎体3、下椎体4、上滑块5、下滑块6、上涨块7、下涨块8、上滑体9、下滑体10、上调节柱11、下调节柱12、导向套二13、导向柱二14、矩形弹簧15、上导向体16、下导向体17、导向套一18、导向柱一19、上滑块压板20、下滑块压板21、上滑块弹簧22、下滑块弹簧23、导向柱三24、导向套三25、衬板26、调节杆27。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-3及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，而不构成对本实用新型的限制。

一种车轮轮辋扩张精整模具，如图1所示，包括支撑组件，支撑组件包括上底板1和下底板2；上底板1和下底板2的内侧设有导向组件、扩张组件和调节组件。

导向组件包括从外至内依次设置且位于上底板1和下底板2之间的导向组一、导向组二和导向组三，导向组一靠近上底板1和下底板2的外端部设置，导向组一包括分别可拆卸连接于上底板1和下底板2内端的上导向体16和下导向体17，即上导向体16和下导向体17与上底板1和下底板2为分体式结构；上导向体16内设有导向套一18，下导向体17内设有与导向套一18相对应的导向柱一19，导向柱一19可在导向套一18内滑动。

如图2和图3所示，扩张组件包括位于上底板1和下底板2中部的活动式椎体件、匹配设于椎体件外侧的滑块件和可拆卸设于滑块件外侧的涨块件；如图3所示，椎体件包括匹配设置的上椎体3和下椎体4，上椎体3和下椎体4的锥壁分别为从模具中部处朝向上底板1和下底板2方向向远离模具的轴向中心线L2一侧倾斜的锥形面结构，上椎体3和下椎体4的锥度为25°-35°，具体为上椎体3和下椎体4的锥壁与模具的轴向中心线L2之间的夹角为25°-35°，优选为30°；上椎体3和下椎体4分别通过止口与上底板1和下底板2的中心孔连接；上椎体3和下椎体4上均包括多个棱面，本实施例中的上椎体3和下椎体4一共包括12个棱面。

如图2所示，滑块件包括分别匹配滑动连接于上椎体3各棱面上和下椎体4各棱面上的上滑块5和下滑块6；上椎体3的棱面与上滑块5之间、下椎体4的棱面与下滑块6之间均设有衬板26，两处衬板26分别连接于上滑块5和下滑块6上，衬板26便于上滑块5和下滑块6在锥面上滑动；涨块件包括分别匹配设于各上滑块5外端和各下滑块6外端的12个上涨块7和12个下涨块8，上涨块7和下涨块8通过螺钉分别与上滑块5和下滑块6可拆卸连接，多个上涨块7和下涨块8的形状和尺寸根据待加工轮辋的形状和尺寸进行设计，当需要对不同尺寸的轮辋进行加工时，可将上涨块7和下涨块8进行拆卸并更换；本实施例中的上滑块5和下滑块6采用材料40Cr，HRC45-50，通过材料的低硬度可增加上滑块5和下滑块6的韧性，避免上滑块5和下滑块6根部折断。

如图2和图3所示，上涨块7和下涨块8的外侧以精整模具的径向中心线L1为基准对应设有上滑体9和下滑体10，上滑体9和下滑体10上均设有滑槽，上滑块5和下滑块6分别通过滑槽与上滑体9和下滑体10滑动连接且可分别带着上涨块7和下涨块8在滑槽内滑动以对轮辋进行扩张；上滑体9与上导向体16之间、下滑体10与下导向体17之间分别设有上滑块压板20和下滑块压板21；上滑块压板20与上滑块5之间、下滑块压板21与下滑块6之间分别设有上滑块弹簧22和下滑块弹簧23。

如图1所示，上椎体3和下椎体4的外端面上均设有螺纹孔；调节组件包括活动连接于椎体件外端部的调节柱和可拆卸设于调节柱上的调节杆27；调节柱包括分别螺纹连接于上椎体3的螺纹孔内和下椎体4的螺纹孔内的上调节柱11和下调节柱12；调节杆27可拆卸连接于上调节柱11或下调节柱12上，当进行模具安装或要对不同的轮辋进行加工时，需更换不同规格的上涨块7和下涨块8，此时通过调节杆27带动上调节柱11或下调节柱12旋转以使得上椎体3和下椎体4移动以适应不同规格轮辋的加工需求。

如图1所示，本实施例中的调节杆27可拆卸连接于上调节柱11上，当模具运行时，通过调节杆27带动上调节柱11旋转并以此带动上椎体3和下椎体4上下移动；上调节柱11的顶端设有通孔，当需要进行模具安装或更换产品品种时，将调节杆27插入上调节柱11的通孔中，通过调节杆27带动上调节柱11转动，并同时带动上椎体3和下椎体4上下移动；调节完成后取出调节杆27即可。

如图1和图2所示，导向组二包括匹配设于上滑体9和上底板1之间的上导向槽和匹配设于下滑体10和下底板2之间的下导向槽，上导向槽和下导向槽内均设有导向套二13和导向柱二14，通过导向套二13和导向柱二14保证上滑体9和下滑体10上下运动时的垂直度，提高轮辋的加工精度。

导向组三位于椎体件的中部，导向组三包括设于下椎体4内端面中部的导向柱三24和设于上椎体3内端面中部的导向套三25；通过位于模具中部的导向柱三24和导向套三25保证上椎体3和下椎体4上下运动时的垂直度，进一步提高轮辋的加工精度。

如图1所示，上滑体9和上底板1之间、下滑体10和下底板2之间还设有弹簧槽，弹簧槽内设有矩形弹簧15，本实施例中的矩形弹簧15为氮气弹簧；当矩形弹簧15处于初始受力状态时，即上椎体3刚向下移动时，矩形弹簧15承受的压力较小，上滑体9和下滑体10可分别从上、下向中间顺畅运动；随着上椎体3持续下压，矩形弹簧15承受的压力越来越大，在行程末期，上锥体3和下锥体4即将接触时，矩形弹簧15承受的压力达到最大值，此时可减少上滑块9、下滑块10之间的摩擦和冲击，增加上滑块9和下滑块10的使用寿命。

实施方式：

将下底板2、上底板1通过安装螺钉安装在设备的工作台上，将轮辋制件套在上涨块7、下涨块8上，此时下底板2保持不动；上涨块7和下涨块8分别受到上滑块弹簧22和下滑块弹簧23向模具中心的压力而收紧在模具中间，此时轮辋空套在上涨块7和下涨块8上且不与上涨块7和下涨块8接触；在矩形弹簧15的初始压力下，上滑体9与上底板1之间、下滑体10与下底板2之间也存在空隙。

启动压力机向下压上底板1，上底板1向下运动，并带动上椎体1向下运动；随着上底板1的向下运动，上涨块7与下涨块8接触，由于上涨块7和下涨块8可分别跟随上滑块5和下滑块6并分别在上滑体5和下滑体6的滑槽内滑动，同时上涨块7和下涨块8分别与上椎体3和下椎体4的12个面为滑动配合，随着上底板1的下移，上底板1与下底板2之前的空间不断被压缩，上涨块7和下涨块8向下受到的压力不断加大，上涨块7和下涨块8分别沿着上椎体3和下椎体4的锥面滑动，同时分别在上滑体5和下滑体6的滑槽中由中间向四周扩张滑动，直至与轮辋接触。

随着上底板1继续下压，上滑块弹簧22和下滑块弹簧23不断被压缩，当压缩到最小值时轮辋外径达到最大值，此时轮辋外形扩张至所要求形状。

在上述整个压缩过程中，矩形弹簧15也不断被压缩，上滑体9与上底板1之间、下滑体10与下底板2之间的空隙不断变小至0，可保证轮辋宽度达到理想宽度；同时，上滑体9和下滑体10在向中间运动的过程中通过导向柱二14保证了运动时的直线度。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制。本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种车轮轮辋扩张精整模具，其特征在于，包括支撑组件，支撑组件内侧设有导向组件、扩张组件和调节组件；支撑组件包括上底板(1)和下底板(2)，导向组件包括从外至内依次设置且位于上底板(1)和下底板(2)之间的导向组一、导向组二和导向组三；扩张组件包括位于上底板(1)和下底板(2)中部的活动式椎体件、匹配设于椎体件外侧的滑块件和可拆卸设于滑块件外侧的涨块件，椎体件包括多个棱面，导向组三位于椎体件的中部；调节组件包括活动连接于椎体件外端部的调节柱和可拆卸设于调节柱上的调节杆(27)。

2.根据权利要求1所述的车轮轮辋扩张精整模具，其特征在于，所述椎体件包括匹配设置的上椎体(3)和下椎体(4)，滑块件包括分别匹配滑动连接于上椎体(3)各棱面上和下椎体(4)各棱面上的上滑块(5)和下滑块(6)；涨块件包括分别匹配设于上滑块(5)外端和下滑块(6)外端的上涨块(7)和下涨块(8)，多个上涨块(7)和下涨块(8)的形状和尺寸根据待加工轮辋的形状和尺寸进行设计。

3.根据权利要求2所述的车轮轮辋扩张精整模具，其特征在于，所述上涨块(7)和下涨块(8)的外侧以精整模具的径向中心线L1为基准对应设有上滑体(9)和下滑体(10)，上滑体(9)和下滑体(10)上均设有滑槽，上滑块(5)和下滑块(6)可分别带着上涨块(7)和下涨块(8)在滑槽内滑动以对轮辋进行扩张。

4.根据权利要求3所述的车轮轮辋扩张精整模具，其特征在于，所述上椎体(3)和下椎体(4)的外端面上均设有螺纹孔，调节柱包括分别螺纹连接于上椎体(3)的螺纹孔内和下椎体(4)的螺纹孔内的上调节柱(11)和下调节柱(12)；调节杆(27)可拆卸连接于上调节柱(11)或下调节柱(12)上，通过调节杆(27)带动上调节柱(11)或下调节柱(12)旋转以使得上椎体(3)和下椎体(4)移动以进行模具安装或更换不同规格的上涨块(7)和下涨块(8)来匹配不同规格轮辋的加工需求。

5.根据权利要求4所述的车轮轮辋扩张精整模具，其特征在于，所述导向组二包括匹配设于上滑体(9)和上底板(1)之间的上导向槽和匹配设于下滑体(10)和下底板(2)之间的下导向槽，上导向槽和下导向槽内均设有导向套二(13)和导向柱二(14)。

6.根据权利要求5所述的车轮轮辋扩张精整模具，其特征在于，所述上滑体(9)和上底板(1)之间、下滑体(10)和下底板(2)之间还设有弹簧槽，弹簧槽内设有矩形弹簧(15)。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的车轮轮辋扩张精整模具，其特征在于，所述导向组一包括分别可拆卸连接于上底板(1)和下底板(2)内端的上导向体(16)和下导向体(17)，上导向体(16)内设有导向套一(18)，下导向体(17)内设有与导向套一(18)相对应的导向柱一(19)。

8.根据权利要求7所述的车轮轮辋扩张精整模具，其特征在于，所述上滑体(9)与上导向体(16)之间、下滑体(10)与下导向体(17)之间分别设有上滑块压板(20)和下滑块压板(21)；上滑块压板(20)与上滑块(5)之间、下滑块压板(21)与下滑块(6)之间分别设有上滑块弹簧(22)和下滑块弹簧(23)。

9.根据权利要求8所述的车轮轮辋扩张精整模具，其特征在于，所述导向组三包括设于下椎体(4)内端面中部的导向柱三(24)和设于上椎体(3)内端面中部的导向套三(25)。

10.根据权利要求9所述的车轮轮辋扩张精整模具，其特征在于，所述上椎体(3)的棱面与上滑块(5)之间、下椎体(4)的棱面与下滑块(6)之间均设有衬板(26)，两处衬板(26)分别连接于上滑块(5)和下滑块(6)上；上椎体(3)和下椎体(4)上均包括12个棱面。

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