JP2793001B2 - Disc wheel welding equipment - Google Patents
Disc wheel welding equipmentInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車用ディスクホイールのリムとディス
クを溶接する際に用いられる溶接装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a welding device used for welding a rim and a disk of an automobile disk wheel.
［従来の技術］ 第４図は、２ピースフルデザインホイールの溶接状態
を示している。２ピースフルデザインホイール１は、タ
イヤ（図示略）が装着されるリム２と、車両のハブ（図
示略）に取付けるディスク３とから構成されている。リ
ム２の一方の端部にはフランジ部が形成されておらず、
その代りにディスク３が取付けられている。ディスク３
は、通常はリム２の内周側に取付けられるのが一般的で
あるが、２ピースフルデザインホイールでは、ディスク
３の外周端部3aがタイヤを保持するフランジ部として機
能する。[Prior Art] FIG. 4 shows a welding state of a two-piece full design wheel. The two-piece full design wheel 1 is composed of a rim 2 on which tires (not shown) are mounted, and a disk 3 mounted on a hub (not shown) of the vehicle. No flange is formed at one end of the rim 2,
Instead, a disk 3 is mounted. Disk 3
Is generally mounted on the inner peripheral side of the rim 2, but in a two-piece full design wheel, the outer peripheral end 3a of the disk 3 functions as a flange for holding the tire.
リム２とディスク３の溶接に際しては、第４図に示す
ように、まず両者の芯出しが行なわれる。これは、ディ
スクホイールは回転体であり、不つり合い量が極力少な
いことが要求されているからである。芯出しの方法とし
ては、第５図および第６図に示すように、ディスクに切
削による基準嵌合部６、７を設けることが行なわれてい
る。第５図に示す基準嵌合部６は嵌合溝に形成され、第
６図に示す基準嵌合部７は嵌合段差面に形成されてい
る。この基準嵌合部６、７には圧入によってリム２の端
部が嵌合され、リム２とディスク３とが嵌合した状態で
両者の溶接がCO2溶接機８等により行なわれる。When welding the rim 2 and the disk 3, first, as shown in FIG. 4, the two are centered. This is because the disk wheel is a rotating body, and it is required that the unbalance amount be as small as possible. As a method of centering, as shown in FIGS. 5 and 6, a disk is provided with reference fitting portions 6, 7 by cutting. The reference fitting portion 6 shown in FIG. 5 is formed in a fitting groove, and the reference fitting portion 7 shown in FIG. 6 is formed on a fitting step surface. The ends of the rim 2 are fitted into the reference fitting portions 6 and 7 by press fitting, and welding is performed by a CO 2 welding machine 8 or the like in a state where the rim 2 and the disk 3 are fitted.
また、リム２とディスク３との芯出し方法としては、
第７図に示すように治具９を用いた方法もある。この場
合は、図に示すように、溶接する際にはリム２の内周面
が治具９の外周面9aで規制されるとともに、ディスク３
のハブ穴3bが治具９の軸部9bで規制される。Also, as a method of centering the rim 2 and the disc 3,
There is also a method using a jig 9 as shown in FIG. In this case, as shown in the figure, when welding, the inner peripheral surface of the rim 2 is restricted by the outer peripheral surface 9a of the jig 9 and the disk 3
The hub hole 3b is restricted by the shaft 9b of the jig 9.
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記の芯出しにはいずれも解決しなけ
ればならない問題が存在する。まず、ディスク３に基準
嵌合部６、７を設ける場合であるが、この場合は、正規
工程の他に施盤による切削加工工程が必要となり、コス
トが高くなるという欠点がある。また、ディスク３の嵌
合部は肉厚が薄いので、嵌合代を0.5〜1mm程度しか取る
ことができない。したがって、リム２とディスク３とを
圧入によって嵌合させたとしても、僅かな衝撃で位置ず
れするおそれがあり、組付精度に対する信頼性に欠け
る。さらに、嵌合が浅いことにより、溶接時の熱歪みに
よってリム２の嵌合部分がディスク３から外れる方向に
引張られ、振れ精度が悪化するというおそれもある。[Problems to be Solved by the Invention] However, the above-mentioned centering has a problem that must be solved. First, there is a case where the reference fitting portions 6 and 7 are provided on the disk 3. In this case, a cutting process using a lathe is required in addition to the regular process, and there is a disadvantage that the cost is increased. Further, since the fitting portion of the disk 3 is thin, the fitting margin can be only about 0.5 to 1 mm. Therefore, even if the rim 2 and the disk 3 are fitted by press fitting, there is a possibility that the rim 2 and the disk 3 may be displaced by a slight impact, and the reliability of the assembling accuracy is lacking. Further, since the fitting is shallow, the fitting portion of the rim 2 may be pulled in a direction to be disengaged from the disk 3 due to thermal distortion at the time of welding, and the runout accuracy may be deteriorated.
第７図の芯出し方法においては、リム２とディスク３
との位置決めが独立して行なわれるので、組付精度がリ
ム２およびディスク３の加工精度のバラツキの影響を受
けやすく、芯出し精度が低下するおそれがある。In the centering method shown in FIG.
Is performed independently, the assembling accuracy is easily affected by the variation in the processing accuracy of the rim 2 and the disc 3, and the centering accuracy may be reduced.
本発明は、上記の問題に着目し、基準嵌合部を設ける
ことなくリムとディスクとの精度のよい芯出しが可能
で、溶接時の熱歪みの発生を抑制することのできるディ
スクホイールの溶接装置を提供することを目的とする。The present invention focuses on the above problems, and enables accurate centering between a rim and a disk without providing a reference fitting portion, and welding of a disk wheel capable of suppressing occurrence of thermal distortion during welding. It is intended to provide a device.
［課題を解決するための手段］ この目的に沿う本発明に係るディスクホイールの溶接
装置は、 ディスクがセットされる回転テーブルと、 前記回転テーブルに取付けられ前記ディスクのハブ穴
との嵌合によりディスクの径方向の位置決めを行なうハ
ブ穴ガイドと、 前記ハブ穴ガイドと同心に設けられ軸方向に延びるセ
ンタリングポールと、 前記センタリングポールに嵌合可能なガイド穴を有し
前記ディスクの上にセットされたリムと当接可能なテー
パ面を有するリムクランプと、 前記リムクランプを昇降させ溶接時に該リムクランプ
を介してリムをディスクに押圧する押圧手段と、 を具備したものから成る。[Means for Solving the Problems] A disk wheel welding apparatus according to the present invention according to the present invention, comprising: a rotating table on which a disk is set; and a disk mounted by fitting the rotating table with a hub hole of the disk. A hub hole guide for positioning in the radial direction, a centering pole provided concentrically with the hub hole guide and extending in the axial direction, and a guide hole that can be fitted to the centering pole and set on the disk. A rim clamp having a tapered surface capable of contacting the rim, and pressing means for lifting the rim clamp and pressing the rim against the disc via the rim clamp during welding.
［作用］ このように構成されたディスクホイールの溶接装置に
おいては、回転テーブルに取付けられたハブ穴ガイドに
よってディスクの位置決めが行なわれる。つぎに、ディ
スクの上にセットされたリムがリムクランプを介して押
圧手段によってディスクに押圧される。この場合、リム
クランプのガイド穴とセンタリングポールとが嵌合する
ので、リムクランプの軸心はディスクの軸心と一致され
る。また、リムのリムクランプによる押圧時には、リム
クランプのテーパ面がリムに当接するので、くさび効果
によりリムはリムクランプと同心となるように規制され
位置決めされる。すなわち、リムクランプの押圧によ
り、リムのディスクに対する径方向と軸方向との位置決
めが同時に行われる。[Operation] In the disk wheel welding apparatus configured as described above, the positioning of the disk is performed by the hub hole guide attached to the rotary table. Next, the rim set on the disk is pressed against the disk by the pressing means via the rim clamp. In this case, since the guide hole of the rim clamp and the centering pole are fitted, the axis of the rim clamp coincides with the axis of the disc. Further, when the rim is pressed by the rim clamp, the tapered surface of the rim clamp comes into contact with the rim, so that the rim is regulated and positioned to be concentric with the rim clamp by a wedge effect. That is, the positioning of the rim in the radial direction and the axial direction with respect to the disk is performed simultaneously by the pressing of the rim clamp.
このように、センタリングポールと嵌合されるリムク
ランプのテーパ面によってリムをディスクに押圧するこ
とにより、基準嵌合部を設けることなくリムとディスク
との精度のよい芯出しが可能となる。As described above, by pressing the rim against the disk by the tapered surface of the rim clamp fitted with the centering pole, accurate centering of the rim and the disk can be performed without providing a reference fitting portion.
また、リムをディスクに押圧した状態で両者の溶接が
行なえるので、溶接時の熱歪の発生が抑制され、振れ精
度の向上がはかれる。In addition, since welding can be performed with the rim pressed against the disk, the occurrence of thermal distortion during welding is suppressed, and the runout accuracy is improved.
［実施例］ 以下に、本発明に係るディスクホイールの溶接装置の
望ましい実施例を、図面を参照して説明する。Hereinafter, a preferred embodiment of a disk wheel welding apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図および第２図は、本発明の一実施例を示してい
る。図中、21は２ピースフルデザインホイールを示して
いる。２ピースフルデザインホイール21は、タイヤ（図
示略）が装着されるリム22と、車両のハブ（図示略）に
取付けるディスク23とから構成されている。本実施例で
は、ディスク23には第５図および第６図に示す基準嵌合
部は形成されていない。1 and 2 show one embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 21 denotes a two-piece full design wheel. The two-piece full design wheel 21 includes a rim 22 on which a tire (not shown) is mounted, and a disk 23 mounted on a hub (not shown) of the vehicle. In this embodiment, the disk 23 is not formed with the reference fitting portions shown in FIGS.
ディスク23は、回転テーブル25にセットされている。
回転テーブル25は、スラスト軸受26を介してベース27に
回転可能に支持されている。回転テーブル25の外周面に
はギヤ28が設けられている。ギヤ28は、ベース27に取付
けられたモータ29の出力軸側のギヤ30と噛合わされてい
る。回転テーブル25の回転数は、モータ29の回転数を図
示されない制御手段によって制御することにより、可変
可能となっている。回転テーブル25の上面中心には、デ
ィスク23のハブ穴23aと嵌合し、ディスク23の径方向の
位置決めを行なうハブ穴ガイド31が設けられている。The disk 23 is set on the turntable 25.
The turntable 25 is rotatably supported by a base 27 via a thrust bearing 26. A gear 28 is provided on the outer peripheral surface of the turntable 25. The gear 28 meshes with a gear 30 on the output shaft side of a motor 29 mounted on the base 27. The number of rotations of the turntable 25 can be changed by controlling the number of rotations of the motor 29 by control means (not shown). At the center of the upper surface of the rotary table 25, there is provided a hub hole guide 31 that fits into the hub hole 23a of the disk 23 and performs positioning of the disk 23 in the radial direction.
また、回転テーブル25の上面中心には、ハブ穴ガイド
31に対して同心となるようにセンタリングポール32が取
付けられている。センタリングポール32は、軸方向に延
びており、先端部は球面状に形成されている。A hub hole guide is located at the center of the top surface of the turntable 25.
A centering pole 32 is attached so as to be concentric with the center 31. The centering pole 32 extends in the axial direction, and a tip portion is formed in a spherical shape.
センタリングポール32の上方には、リムクランプ34が
位置している。リムクランプ34は、断面形状が逆円錐台
状となる略円盤状に形成されている。リムクランプ34
は、外周面がテーパ面34aに形成されており、テーパ面3
4aはリム22の内周面22aと当接可能になっている。リム
クランプ34の中心部には、センタリングポール32と嵌合
可能なガイド穴34bが形成されている。本実施例では、
センタリングポール32との摺動性を向上させるために、
スライドベアリング35の内径がガイド穴34bとして機能
している。Above the centering pole 32, a rim clamp 34 is located. The rim clamp 34 is formed in a substantially disk shape having a cross-sectional shape of an inverted truncated cone. Rim clamp 34
Has an outer peripheral surface formed on a tapered surface 34a and a tapered surface 3
4a can be brought into contact with the inner peripheral surface 22a of the rim 22. At the center of the rim clamp 34, a guide hole 34b that can be fitted with the centering pole 32 is formed. In this embodiment,
In order to improve the slidability with the centering pole 32,
The inner diameter of the slide bearing 35 functions as the guide hole 34b.
リムクランプ34は、圧縮スプリング36を有する保持部
37によって軸方向に変位可能に支持されている。保持部
37の上端部は、軸受部38を介して連結部材39の下面と連
結されている。軸受部38は保持部37を軸心まわりに回転
自在に保持する機能を有している。連結部材39の上面に
は、押圧手段としてのエアシリンダ40のロッド40aが連
結されている。エアシリンダ40は、図示されない電磁弁
を介して圧縮空気源に接続されている。エアシリンダ40
のロッド40aは、エアの流れの切替えにより伸縮し、こ
れに伴なってリムクランプ34が回転テーブル25に対して
昇降するようになっている。The rim clamp 34 has a holding portion having a compression spring 36.
It is supported by 37 so as to be displaceable in the axial direction. Holder
The upper end of 37 is connected to the lower surface of the connecting member 39 via a bearing 38. The bearing part 38 has a function of holding the holding part 37 rotatably around the axis. The rod 40a of the air cylinder 40 as a pressing means is connected to the upper surface of the connecting member 39. The air cylinder 40 is connected to a compressed air source via a solenoid valve (not shown). Air cylinder 40
The rod 40a extends and contracts by switching the flow of air, and the rim clamp 34 moves up and down with respect to the rotary table 25 accordingly.
リム22とディスク23との接合部外周には、CO2溶接機
のトーチ45が配置されている。溶接機の起動、停止は、
回転テーブル25の起動、停止と連動するようになってい
る。A torch 45 of a CO 2 welding machine is disposed around the outer periphery of the joint between the rim 22 and the disk 23. Starting and stopping the welding machine
The rotation table 25 is linked to start and stop.
つぎに、上記の溶接装置における作用について説明す
る。Next, the operation of the above welding device will be described.
まず、リムクランプ34が上昇している状態で、回転テ
ーブル25にディスク23がセットされる。この状態では、
ディスク23のハブ穴23aと回転テーブル25側のハブ穴ガ
イド31が嵌合するので、ディスク23は径方向に位置決め
される。つぎに、位置決めされたディスク23にリム22が
セットされる。リム22がセットされると、エアシリンダ
40に圧送されるエアの流れが切替えられ、ロッド40aが
下方に向って伸長する。そのため、リムクランプ34が下
降し、リムクランプ34によってリム22がディスク23に押
圧される。この状態では、リムクランプ34のテーパ面34
aがリム22の内周面22aに当接するので、テーパ面34aの
くさび効果により、リムクランプ34と同心となるように
規制され位置決めされる。つまり、リムクランプ34の下
降時には、回転テーブル25に設けられたセンタリングポ
ール32とリムクランプ34のガイド穴34bとが嵌合するの
で、リムクランプ34のテーパ面34aにより位置決めされ
るリム22とディスク22との芯出しが行なわれる。First, the disc 23 is set on the turntable 25 with the rim clamp 34 raised. In this state,
Since the hub hole 23a of the disk 23 and the hub hole guide 31 of the rotary table 25 are fitted, the disk 23 is positioned in the radial direction. Next, the rim 22 is set on the positioned disk 23. When the rim 22 is set, the air cylinder
The flow of the air fed to 40 is switched, and rod 40a extends downward. Therefore, the rim clamp 34 descends, and the rim 22 is pressed against the disc 23 by the rim clamp 34. In this state, the tapered surface 34 of the rim clamp 34
Since a is in contact with the inner peripheral surface 22a of the rim 22, the wedge effect of the tapered surface 34a restricts and positions the concentric with the rim clamp 34. That is, when the rim clamp 34 descends, the centering pole 32 provided on the rotary table 25 and the guide hole 34b of the rim clamp 34 fit together, so that the rim 22 and the disk 22 And centering is performed.
リム22がディスク23に押圧されると、モータ29が起動
され、回転テーブル25が回転駆動される。回転テーブル
25が回転駆動されると、これに伴なってリム22およびデ
ィスク23が一体となって回転し、溶接機のトーチ45から
溶接ワイヤが溶接部に向けて送給され、両者の溶接が行
なわれる。When the rim 22 is pressed against the disk 23, the motor 29 is activated and the turntable 25 is driven to rotate. Rotary table
When the rotation of 25 is performed, the rim 22 and the disk 23 rotate integrally with this, and the welding wire is fed from the torch 45 of the welding machine toward the welding portion, and the two are welded. .
この溶接時には、リム22はリムクランプ34を介してエ
アシリンダ40によって押圧されている。したがって、溶
接による熱歪みの発生がエアシリンダ40の押圧力によっ
て抑制され、振れ精度（半径方向の振れ量）の向上がは
かれる。During this welding, the rim 22 is pressed by the air cylinder 40 via the rim clamp 34. Therefore, the occurrence of thermal distortion due to welding is suppressed by the pressing force of the air cylinder 40, and the runout accuracy (radial runout) is improved.
第３図は、リム22の端部がディスク23の傾斜面部23c
と接合される場合を示している。第５図および第６図に
示した基準嵌合部を設ける場合は、ディスクの接合部を
平坦面または溝に形成しなければならないが、第１図の
装置を用いることにより、リムクランプ合34によるリム
22の押圧時には、リム22は常時テーパ面34aとの当接に
よって位置決めされるため、ディスク23の形状にとくに
制限されなくて済む。したがって、第３図のようにリム
22の端部がディスク23の傾斜面部23cと接合される場合
でも、精度のよい位置決めが可能となる。FIG. 3 shows that the end of the rim 22 is
FIG. In the case where the reference fitting portion shown in FIGS. 5 and 6 is provided, the joint portion of the disk must be formed on a flat surface or a groove. However, by using the apparatus shown in FIG. By rim
When the rim 22 is pressed, the rim 22 is always positioned by contact with the tapered surface 34a, so that the shape of the disk 23 does not need to be particularly limited. Therefore, as shown in FIG.
Even when the end of 22 is joined to the inclined surface 23c of the disk 23, accurate positioning is possible.
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係るディスクホイール
の溶接装置によるときは、回転テーブルに取付けられた
ハブ穴ガイドによりディスクの径方向の位置決めを行な
い、リムクランプのテーパ面によるリムのディスクへの
押圧時にリムクランプをハブ穴ガイドと同心に設けられ
るセンタリングポールに嵌合させるようにしたので、切
削加工を必要とする基準嵌合部を設けることなくリムと
ディスクの精度のよい芯出しを行なうことができる。そ
の結果合、基準嵌合部を設ける場合よりもディスクホイ
ールの生産コストを低減することができる。[Effects of the Invention] As described above, when the disk wheel welding apparatus according to the present invention is used, the radial positioning of the disk is performed by the hub hole guide attached to the rotary table, and the rim is formed by the tapered surface of the rim clamp. The rim clamp is fitted to the centering pole provided concentrically with the hub hole guide when the disc is pressed against the disc. Can be delivered. As a result, the production cost of the disc wheel can be reduced as compared with the case where the reference fitting portion is provided.
また、リムクランプによるリムの芯出しと同時にリム
がディスクに押圧されるので、溶接時にはリムをディス
クに十分に押圧することができる。したがって、溶接時
に発生する熱歪みを抑制することができ、ディスクホイ
ールの振れ精度を高めることができる。Further, since the rim is pressed against the disk simultaneously with the centering of the rim by the rim clamp, the rim can be sufficiently pressed against the disk during welding. Therefore, thermal distortion generated at the time of welding can be suppressed, and run-out accuracy of the disk wheel can be increased.
第１図は本発明の一実施例に係るディスクホイールの溶
接装置による溶接状態を示す断面図、 第２図は第１図の装置におけるリムクランプの上昇時の
状態を示す断面図、 第３図は第１図のディスクホイールの変形例を示す断面
図、 第４図は基準嵌合部によるリムとディスクとの組付けを
示す断面図、 第５図は第４図の部分拡大断面図、 第６図は第５図の変形例を示す断面図、 第７図は治具によるリムとディスクとの組付けを示す断
面図、 である。 22……リム 23……ディスク 23a……ハブ穴 25……回転テーブル 31……ハブ穴ガイド 32……センタリングポール 34……リムクランプ 34a……テーパ面 40……押圧手段1 is a sectional view showing a welding state of a disk wheel welding apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing a state in which a rim clamp in the apparatus of FIG. 1 is raised, FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a modification of the disk wheel of FIG. 1, FIG. 4 is a cross-sectional view showing the assembling of the rim and the disk by the reference fitting portion, FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. 6 is a cross-sectional view showing a modification of FIG. 5, and FIG. 7 is a cross-sectional view showing assembling of a rim and a disk by a jig. 22 ... Rim 23 ... Disc 23a ... Hub hole 25 ... Rotating table 31 ... Hub hole guide 32 ... Centering pole 34 ... Rim clamp 34a ... Taper surface 40 ... Pressing means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石島 一隆 東京都千代田区四番町５番地９ トピー 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−23573（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−1501（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−15447（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23K 37/04,37/047,9/00 B60B 23/00──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (72) Inventor Kazutaka Ishijima 5-9, Yonbancho, Chiyoda-ku, Tokyo Topy Industries Co., Ltd. (56) References JP-A-58-23573 (JP, A) JP-A-61 -1501 (JP, A) JP-A-52-15447 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) B23K 37 / 04,37 / 047,9 / 00 B60B 23/00
Claims (1)
の嵌合によりディスクの径方向の位置決めを行なうハブ
穴ガイドと、 前記ハブ穴ガイドと同心に設けられ軸方向に延びるセン
タリングポールと、 前記センタリングポールに嵌合可能なガイド穴を有し前
記ディスクの上にセットされたリムと当接可能なテーパ
面を有するリムクランプと、 前記リムクランプを昇降させ溶接時に該リムクランプを
介してリムをディスクに押圧する押圧手段と、 を具備したことを特徴とするディスクホイールの溶接装
置。A rotating table on which a disk is set; a hub hole guide mounted on the rotating table for positioning the disk in a radial direction by fitting with a hub hole of the disk; and a concentric center with the hub hole guide. A centering pole provided and extending in the axial direction; a rim clamp having a guide hole engageable with the centering pole and having a tapered surface capable of contacting a rim set on the disk; and raising and lowering the rim clamp And a pressing means for pressing the rim against the disc via the rim clamp during welding.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP8118290A JP2793001B2 (en) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | Disc wheel welding equipment |
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