[發(fā)明專利]一種工件校形方法及工件校形裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110606718.5
• 申請日: 2021-06-01
• 公開（公告）號: CN113042577B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳思魯;肖濤;李俊杰;李榮;趙夙;仇斌權(quán);羅競波;翟錳鋼;張馳;楊桂林
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所
• 主分類號: B21D3/14
• 分類號: B21D3/14;B21D53/26;B21C51/00;B24C5/02
• 代理公司: 南京利豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

本發(fā)明公開了一種工件校形方法及工件校形裝置。所述工件校形方法包括：對被校形工件進(jìn)行測量，根據(jù)測量獲得的數(shù)據(jù)計算被校形工件與參考工件的差異，獲得被校形工件的加工余量，加工余量包括被校形工件的形變區(qū)域及相應(yīng)的形變量；根據(jù)被校形工件的加工余量，采用不同頻率的超聲波噴丸槍對被校形工件進(jìn)行校形處理；重復(fù)上述步驟，直至被校形工件滿足校形標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明能夠針對待加工金屬板件和待校形輪轂進(jìn)行校形處理，提高輪轂校形精度的同時避免造成輪轂的損壞，適用范圍廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于輪轂制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種工件校形方法及工件校形裝置。

背景技術(shù)

輪轂是輪胎內(nèi)部支撐輪胎的金屬部件，目前市場上的輪轂按照材質(zhì)主要分為鋼輪轂和合金輪轂兩大類，合金輪轂因其眾多的優(yōu)點(diǎn)，如重量輕、制造精度高、強(qiáng)度大、慣性阻力小、散熱能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，越來越被廣泛應(yīng)用。目前大多數(shù)鋁合金輪轂采用A356材料鑄造，然而該材料的力學(xué)性能相對較低。為了提高該材料的機(jī)械性能，在輪轂制造過程中，通常對鋁合金輪轂進(jìn)行熱處理，然而在整個熱處理過程中，由于加熱冷卻不均以及產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力、撞擊等外力的沖擊作用，超過了材料的屈服力度，最終會引起輪轂的熱處理形變，使得輪輞區(qū)域產(chǎn)生圓度形變（徑向形變），給輪轂的后續(xù)機(jī)械加工帶來麻煩，降低產(chǎn)品良品率。

目前針對輪轂圓度校形主要采用壓力機(jī)和滾壓工藝進(jìn)行校形，如CN203253779U公開了一種鋁合金車輪校形設(shè)備，該設(shè)備針對鋁合金車輪圓度形變中的軸向形變進(jìn)行校形，通過壓機(jī)與校形工裝作用，沿軸向擠壓鋁合金輪轂，校正鋁合金輪轂的軸向形變，如CN210547606U公開了一種車輪輪輞校形裝置，采用滾壓工藝進(jìn)行校形，在車輪輪輞校形裝置工作時，將待校形車輪毛坯放置于旋轉(zhuǎn)盤上，其中旋轉(zhuǎn)盤上均勻分布的三個錐滾與車輪毛坯輪輞內(nèi)部相接觸，在壓蓋、端蓋一、壓力套和壓板固定作用下，車輪毛坯與三個錐滾緊密旋轉(zhuǎn)接觸，基于三點(diǎn)成圓機(jī)理實(shí)現(xiàn)圓度矯正，同時通過調(diào)節(jié)施力螺栓的上下運(yùn)動，帶動壓板放松、壓緊車輪毛坯，通過稱重傳感器實(shí)時測量壓力大小，實(shí)現(xiàn)對車輪毛坯的精準(zhǔn)整形。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中的輪轂校形方案中，一方面，在輪轂校形前，未能夠準(zhǔn)確獲取輪轂的形變區(qū)域及形變量，也即通常對輪轂的形變區(qū)域及形變量不進(jìn)行測量，而是直接對其進(jìn)行校形處理，使得輪轂校形不準(zhǔn)確，另一方面，現(xiàn)有技術(shù)中輪轂校形僅針對輪轂的軸向形變進(jìn)行校形處理，無法針對輪轂的徑向形變進(jìn)行校形處理，適用范圍窄，且采用接觸式機(jī)械壓力校形，容易導(dǎo)致輪轂損壞，如上述CN210547606U中，采用錐滾沿輪轂軸向強(qiáng)制施加壓力，校形過程中壓力不可控制，易損壞輪轂且核心部件為三個錐滾，錐滾的活動范圍決定了校形輪轂的大小，錐滾的錐角限制了校形輪轂的類型，使得該裝置僅能夠針對特定輪轂進(jìn)行校形。

另外，現(xiàn)有技術(shù)中的輪轂校形方案中，未針對金屬加工件（即輪轂成型前的金屬板件）進(jìn)行校形處理，影響輪轂的成型質(zhì)量，為后續(xù)輪轂校形增加難度及成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種工件校形方法，能夠針對待加工金屬板件和輪轂進(jìn)行校形處理，提高輪轂校形精度的同時避免造成輪轂的損壞，適用范圍廣，進(jìn)一步還提供一種實(shí)現(xiàn)工件校形方法的工件校形裝置。

為實(shí)現(xiàn)前述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括：

一種工件校形方法，所述方法包括如下步驟：

S100，對被校形工件進(jìn)行測量，根據(jù)測量獲得的數(shù)據(jù)計算被校形工件與參考工件的差異，獲得被校形工件的加工余量，所述加工余量包括被校形工件的形變區(qū)域及相應(yīng)的形變量；

S200，根據(jù)所述被校形工件的加工余量，采用不同頻率的超聲波噴丸槍對被校形工件進(jìn)行校形處理；

S300，重復(fù)步驟S100~S200，直至被校形工件滿足校形標(biāo)準(zhǔn)。

優(yōu)選地，在步驟S100中，采用線激光對被校形工件進(jìn)行測量。

優(yōu)選地，在步驟S100中，當(dāng)被校形工件為待加工金屬板件時，所述被校形工件的加工余量通過如下步驟獲得：