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CN107336022A - 一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置 - Google Patents

一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置 Download PDF

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鲁月新
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Abstract

一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置，由机架、齿轮齿条结构、导轨Ⅰ、夹紧系统支撑板、伺服电机Ⅰ、左滑板、夹紧缸、转轴、转轮、立铣刀、导向柱、伺服电机Ⅱ、内滑块、导轨Ⅱ、进给滑板、直线电机Ⅱ、直线电机Ⅰ、伺服电机Ⅲ、轴、砂轮、外滑块、导轨Ⅲ、直线电机Ⅲ、升降台、右滑板、升降导轨、电机支撑板和升降直线电机组成。此装置布局合理，灵活高效，将需要矫正的两个定位面分离成两个工位，避免了刀具集中的干涉，通过两个工位同时矫正，生产效率高。此外，此装置柔性大、通用性强，能够用于不同外径尺寸、不同轮宽尺寸的车轮矫正。

Description

一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置
技术领域
本发明涉及车轮毛坯定位轮唇矫正的技术领域，具体地说是一种车轮毛坯定位轮唇部位变形矫正的装置。
背景技术
铝合金车轮机加工时的定位采用的是铸造工艺轮唇，由于铸造毛坯冷却过程中存在变形，加之热处理后也会存在变形，导致铸造工艺轮唇的轴向定位面和径向定位面都会存在凸起和凹陷。当工艺轮唇的轴向定位面和径向定位面变形较大时，机加工装卡后车轮就会歪斜，那么机加工后产品表现为偏车、内外轮辋加工不到等缺陷，因此，亟需一种矫正装置，在车轮机加工前对定位轮唇进行矫正，从而有效的解决因工艺轮唇变形导致的偏车，提高产品合格率。本专利基于此现状，提供一种车轮毛坯定位轮唇部位变形矫正的装置。
发明内容
本发明的目的是要提供一种车轮毛坯定位轮唇部位变形矫正的装置。解决因车轮毛坯定位轮唇变形而引起的加工废品问题。此装置能够矫正定位轮唇的变形，避免不合格的毛坯进入机加。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置，由机架、齿轮齿条结构、导轨Ⅰ、夹紧系统支撑板、伺服电机Ⅰ、左滑板、夹紧缸、转轴、转轮、立铣刀、导向柱、伺服电机Ⅱ、内滑块、导轨Ⅱ、进给滑板、直线电机Ⅱ、直线电机Ⅰ、伺服电机Ⅲ、轴、砂轮、外滑块、导轨Ⅲ、直线电机Ⅲ、升降台、右滑板、升降导轨、电机支撑板和升降直线电机组成。
导轨Ⅰ安装在夹紧系统支撑板上，左滑板、右滑板安装在导轨Ⅰ上，并通过齿轮齿条结构相连，左滑板、右滑板上对称安装四个转轮，其中一个转轮通过伺服电机Ⅰ驱动，其余三个转轮通过轴和轴承结构能够自由旋转，夹紧缸驱动左滑板运动时，右滑板与左滑板同步运动将车轮夹紧，伺服电机Ⅰ通过转轴带动转轮旋转，使车轮在夹紧时能够低速旋转。
四根导向柱固定在机架顶部，直线电机Ⅰ安装于机架上方，其输出端连接进给滑板，在导向柱的导向作用下，直线电机Ⅰ控制进给滑板的升降，导轨Ⅱ和直线电机Ⅱ固定在进给滑板上，内滑块安装在导轨Ⅱ上，直线电机Ⅱ输出端连接内滑块，可控制内滑块的水平方向运动。内滑块上安装伺服电机Ⅱ，伺服电机Ⅱ输出端安装立铣刀，立铣刀用于铣削矫正定位轮唇的轴向定位面。当车轮外径发生变化时，可通过直线电机Ⅱ驱动内滑块水平运动来调节，使立铣刀位于定位轮唇正上方。
升降导轨和电机支撑板均安装在机架侧方，升降直线电机固定在电机支撑板上，其输出端连接升降台，并控制升降台的上升和下降。导轨Ⅲ和直线电机Ⅲ均固定在升降台上，外滑块安装在导轨Ⅲ上，直线电机Ⅲ输出端连接外滑块，控制外滑块的水平进给。外滑块上安装伺服电机Ⅲ，伺服电机Ⅲ通过轴控制砂轮的旋转，砂轮的锥度与径向定位面的斜度保持一致，砂轮用于磨削矫正定位轮唇的径向定位面。当车轮轮宽发生变化时，可通过升降直线电机驱动升降台上下运动来调节，使砂轮正对定位轮唇的径向定位面。
一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置的工作过程为：首先，根据轮外径和轮宽信息，调整立铣刀和砂轮的位置，使立铣刀位于定位轮唇正上方，砂轮正对定位轮唇的径向定位面；辊道上来料后，夹紧缸启动，驱动转轮将车轮夹紧；然后直线电机Ⅰ启动，驱动进给滑板下行，伺服电机Ⅱ驱动立铣刀旋转，当立铣刀接触到定位轮唇的轴向定位面时开始铣削矫正；进给滑板下行的同时，直线电机Ⅲ启动，驱动外滑块水平进给，伺服电机Ⅲ驱动砂轮旋转，当砂轮接触到定位轮唇的径向定位面时开始磨削矫正；立铣刀和砂轮运动到位后，伺服电机Ⅰ启动，驱动车轮低速旋转，车轮旋转一周后完成矫正。最后，立铣刀和砂轮复位，车轮松开，辊道将其带至下一工序，如此循环。
此装置布局合理，灵活高效，将需要矫正的两个定位面分离成两个工位，避免了刀具集中的干涉，通过两个工位同时矫正，生产效率高。此外，此装置柔性大、通用性强，能够用于不同外径尺寸、不同轮宽尺寸的车轮矫正。
本发明能够解决因车轮毛坯定位轮唇变形而引起的加工废品问题，节约制造成本，提高产品合格率，此装置操作简单，高效实用，满足自动化连续生产。
附图说明
图1是本发明一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置的主视图。
图2是本发明一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置的左视图。
图3是本发明一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置的俯视图。
图中，1-机架，2-齿轮齿条结构，3-导轨Ⅰ，4-夹紧系统支撑板，5-伺服电机Ⅰ，6-左滑板，7-夹紧缸，8-转轴，9-转轮，10-立铣刀，11-导向柱，12-伺服电机Ⅱ，13-内滑块，14-导轨Ⅱ，15-进给滑板，16-直线电机Ⅱ，17-直线电机Ⅰ，18-伺服电机Ⅲ，19-轴，20-砂轮，21-外滑块，22-导轨Ⅲ，23-直线电机Ⅲ，24-升降台，25-右滑板，26-升降导轨，27-电机支撑板，28-升降直线电机。
具体实施方式
下面结合附图说明，给出本发明提出的具体装置细节和工作情况。
一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置，由机架1、齿轮齿条结构2、导轨Ⅰ3、夹紧系统支撑板4、伺服电机Ⅰ5、左滑板6、夹紧缸7、转轴8、转轮9、立铣刀10、导向柱11、伺服电机Ⅱ12、内滑块13、导轨Ⅱ14、进给滑板15、直线电机Ⅱ16、直线电机Ⅰ17、伺服电机Ⅲ18、轴19、砂轮20、外滑块21、导轨Ⅲ22、直线电机Ⅲ23、升降台24、右滑板25、升降导轨26、电机支撑板27和升降直线电机28组成。
导轨Ⅰ3安装在夹紧系统支撑板4上，左滑板6、右滑板25安装在导轨Ⅰ3上，并通过齿轮齿条结构2相连，左滑板6、右滑板25上对称安装四个转轮9，其中一个转轮9通过伺服电机Ⅰ5驱动，其余三个转轮9通过轴和轴承结构能够自由旋转，夹紧缸7驱动左滑板6运动时，右滑板25与左滑板6同步运动将车轮夹紧，伺服电机Ⅰ5通过转轴8带动转轮9旋转，使车轮在夹紧时能够低速旋转。
四根导向柱11固定在机架1顶部，直线电机Ⅰ17安装于机架1上方，其输出端连接进给滑板15，在导向柱11的导向作用下，直线电机Ⅰ17控制进给滑板15的升降，导轨Ⅱ14和直线电机Ⅱ16固定在进给滑板15上，内滑块13安装在导轨Ⅱ14上，直线电机Ⅱ16输出端连接内滑块13，可控制内滑块13的水平方向运动。内滑块13上安装伺服电机Ⅱ12，伺服电机Ⅱ12输出端安装立铣刀10，立铣刀10用于铣削矫正定位轮唇的轴向定位面。当车轮外径发生变化时，可通过直线电机Ⅱ16驱动内滑块13水平运动来调节，使立铣刀10位于定位轮唇正上方。
升降导轨26和电机支撑板27均安装在机架1侧方，升降直线电机28固定在电机支撑板27上，其输出端连接升降台24，并控制升降台24的上升和下降。导轨Ⅲ22和直线电机Ⅲ23均固定在升降台24上，外滑块21安装在导轨Ⅲ22上，直线电机Ⅲ23输出端连接外滑块21，控制外滑块21的水平进给。外滑块21上安装伺服电机Ⅲ18，伺服电机Ⅲ18通过轴19控制砂轮20的旋转，砂轮20的锥度与径向定位面的斜度保持一致，砂轮20用于磨削矫正定位轮唇的径向定位面。当车轮轮宽发生变化时，可通过升降直线电机28驱动升降台24上下运动来调节，使砂轮20正对定位轮唇的径向定位面。
一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置的工作过程为：首先，根据轮外径和轮宽信息，调整立铣刀10和砂轮20的位置，使立铣刀10位于定位轮唇正上方，砂轮20正对定位轮唇的径向定位面；辊道上来料后，夹紧缸7启动，驱动转轮9将车轮夹紧；然后直线电机Ⅰ17启动，驱动进给滑板15下行，伺服电机Ⅱ12驱动立铣刀10旋转，当立铣刀10接触到定位轮唇的轴向定位面时开始铣削矫正；进给滑板15下行的同时，直线电机Ⅲ23启动，驱动外滑块21水平进给，伺服电机Ⅲ18驱动砂轮20旋转，当砂轮20接触到定位轮唇的径向定位面时开始磨削矫正；立铣刀10和砂轮20运动到位后，伺服电机Ⅰ5启动，驱动车轮低速旋转，车轮旋转一周后完成矫正。最后，立铣刀10和砂轮20复位，车轮松开，辊道将其带至下一工序，如此循环。
此装置布局合理，灵活高效，将需要矫正的两个定位面分离成两个工位，避免了刀具集中的干涉，通过两个工位同时矫正，生产效率高。此外，此装置柔性大、通用性强，能够用于不同外径尺寸、不同轮宽尺寸的车轮矫正。
本发明能够解决因车轮毛坯定位轮唇变形而引起的加工废品问题，节约制造成本，提高产品合格率，此装置操作简单，高效实用，满足自动化连续生产。

Claims (2)

1.一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置，由机架（1）、齿轮齿条结构（2）、导轨Ⅰ（3）、夹紧系统支撑板（4）、伺服电机Ⅰ（5）、左滑板（6）、夹紧缸（7）、转轴（8）、转轮（9）、立铣刀（10）、导向柱（11）、伺服电机Ⅱ（12）、内滑块（13）、导轨Ⅱ（14）、进给滑板（15）、直线电机Ⅱ（16）、直线电机Ⅰ（17）、伺服电机Ⅲ（18）、轴（19）、砂轮（20）、外滑块（21）、导轨Ⅲ（22）、直线电机Ⅲ（23）、升降台（24）、右滑板（25）、升降导轨（26）、电机支撑板（27）和升降直线电机（28）组成，其特征在于：四根导向柱（11）固定在机架（1）顶部，直线电机Ⅰ（17）安装于机架（1）上方，其输出端连接进给滑板（15），在导向柱（11）的导向作用下，直线电机Ⅰ（17）控制进给滑板（15）的升降，导轨Ⅱ（14）和直线电机Ⅱ（16）固定在进给滑板（15）上，内滑块（13）安装在导轨Ⅱ（14）上，直线电机Ⅱ（16）输出端连接内滑块（13），可控制内滑块（13）的水平方向运动；内滑块（13）上安装伺服电机Ⅱ（12），伺服电机Ⅱ（12）输出端安装立铣刀（10），立铣刀（10）用于铣削矫正定位轮唇的轴向定位面；当车轮外径发生变化时，可通过直线电机Ⅱ（16）驱动内滑块（13）水平运动来调节，使立铣刀（10）位于定位轮唇正上方。
2.根据权利要求1所述的一种车轮毛坯定位轮唇矫正装置，其特征在于：升降导轨（26）和电机支撑板（27）均安装在机架（1）侧方，升降直线电机（28）固定在电机支撑板（27）上，其输出端连接升降台（24），并控制升降台（24）的上升和下降；导轨Ⅲ（22）和直线电机Ⅲ（23）均固定在升降台（24）上，外滑块（21）安装在导轨Ⅲ（22）上，直线电机Ⅲ（23）输出端连接外滑块（21），控制外滑块（21）的水平进给；外滑块（21）上安装伺服电机Ⅲ（18），伺服电机Ⅲ（18）通过轴（19）控制砂轮（20）的旋转，砂轮（20）的锥度与径向定位面的斜度保持一致，砂轮（20）用于磨削矫正定位轮唇的径向定位面；当车轮轮宽发生变化时，可通过升降直线电机（28）驱动升降台（24）上下运动来调节，使砂轮（20）正对定位轮唇的径向定位面。
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