[实用新型]一种几何中心与回转中心重合的轮辐加工设备

说明书

技术领域：

本实用新型属于机械制造技术领域，是一种车辆轮辐加工设备。

背景技术：

现有的轮辐加工设备主要由卡盘和机床主轴箱构成，加工方法是卡盘通过轮辐中间的工艺孔进行定位、夹紧，主轴箱加工出轮辐上的安装螺栓孔，因为车轮与车轮之间的固定方式是多个螺栓通过轮辐上的螺栓孔与车轴端部固定在一起，所以螺栓孔的位置是否精准非常关键，由于轮辐制造过程中，制造几何中心(轮辐外圆轮廓实际中心)与其回转中心(螺栓孔的公共中心，理论上的中心)均会存在一定程度的偏差，包括径向跳动偏差和轴向跳动偏差)。当车轮旋转时，存在制造偏差的几何中心围绕其回转中心在运动过程中会形成周期性的跳动，导致整车的振动、轮胎磨损不均匀等问题。

发明内容：

本实用新型的目的是要提供一种几何中心与回转中心重合的轮辐加工设备。

本实用新型解决技术问题的方案是在卡盘的下方安装水平位移工作台，水平位移工作台连接有位移电机，水平位移工作台上装有回转工作台，回转工作台与卡盘的底部连接，回转工作台连接有回转电机，在卡盘的侧上方有非接触式位移传感器。水平位移工作台和回转工作台构成极坐标位移滑台。工作时，回转电机带动回转工作台使轮辐水平旋转360度，位移传感器对轮辐外圆轮廓线进行多点跳动检测，检测数据经计算机处理后，得到轮辐几何中心与加工中心之间实际偏差，得出几何中心与坐标X轴之间夹角及几何中心与加工中心之间距离，启动回转电机带动回转工作台使轮辐旋转，使几何中心与X轴重合，再启动位移电机带动水平位移工作台使轮辐几何中心与加工中心重合，主轴箱加工单个或多个车轮螺栓孔。

为了进一步提高自动化程度及精确度，位移传感器连接有控制器，控制器分别连接位移电机和回转电机。其中控制器是包括计算机处理功能的控制器。当位移传感器测试出轮辐数据后，控制器计算出测试原点与加工中心位置，并控制位移电机和回转电机工作，使测试原点与加工中心重合。

工序过程简介；

1)装夹车轮；

自动或手动装上待加工的车轮或轮辐，按下启动按钮气动卡盘自动夹紧车轮。

2)测试车轮；

位移传感器按预先设定的相关位置参数对车轮或轮辐进行径向跳动检测。计算机采集相关测试数据。

3)计算机数据处理；

a计算机把采集的相关测试数据进行处理，确定车轮的轮辐外轮廓线的制造几何中心与加工中心位置实际偏差。

b计算机确认制造几何中心与加工中心重合后待加工的车轮或轮辐是否合格。合格发出指令执行下一工步、不合格自动发出取下不合格轮辐信号，操作者取下不合格工件。

4)移动制造几何中心；

极坐标位移滑台按计算机给定的转角、位移将车轮的制造几何中心移到规定位置。使几何中心与加工中心(回转中心)重合。

5)加工轮辐螺栓孔；

两中心重合后。极坐标位移滑台自动锁紧。主轴箱按快进、工进、快退的工作方式加工单个或多个轮辐螺栓孔。如是单根螺栓孔加工主轴可通过机床回转工作台角度转位的方法加工多个车轮安装螺栓孔。多加工主轴可一次完成多个螺栓孔加工。

6)极坐标位移滑台返回标定原位；

车轮或轮辐安装螺栓孔加工完成后，取下车轮。机床自动松开极坐标位移滑台自动锁紧装置，滑台自动返回标定原位。

7)机床扩展功能；

增加部分附件后机床还可以兼作车轮摆差测试设备使用。

本加工方法与设备只能减少车轮或轮辐加工过程中的径向跳动偏差。使车轮或轮辐质量会得到不同程度的提高。

本实用新型有效地解决了由于轮辐实际中心出现偏差所造成的周期性的跳动问题，操作简单，性能可靠。

附图说明：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为轮辐几何中心与回转中心偏差调整示意图。

具体实施方式：

本实用新型由卡盘1和主轴箱2构成，轮辐3固定在卡盘1上，在卡盘1的下方安装水平位移工作台4，水平位移工作台4连接有位移电机5，水平位移工作台4上装有回转工作台6，回转工作台6与卡盘1的底部连接，回转工作台6连接有回转电机7，在卡盘1的侧上方有非接触式位移传感器8，位移传感器8连接有控制器9，控制器9分别连接位移电机5和回转电机7。其中，位移传感器8采用激光测试仪，位移电机5和回转电机7采用伺服电机。