[发明专利]轮辋滚花方法

说明书

技术领域

 本发明涉及机械加工方法技术领域，尤其是一种对锥形轮辋外表面进行滚花加工的工艺方法。

背景技术

为增加车轮与轮胎之间的摩擦系数，增大摩擦力，以克服和防止轮胎与车轮之间的相对滑动，某些轮辋，尤其是在胎压不足或恶劣工作环境下作业的工程车辆轮辋，以及大型轮辋往往需要在其与轮胎压接的部位的表面压出花纹。这种花纹的宽度、深度和间距都有一定的要求。目前这种花纹的加工工艺是采用轮式的滚花刀在机床上对回转工件进行滚动挤压来完成，而这种大型轮辋花纹的加工通常是在立式机床完成，轮辋夹装在机床主轴上，滚花刀装在进给刀架上，加工操作时，开动机床主轴带动轮辋转动，然后将滚花刀压向轮辋需要加工的表面一定深度，使转动轮辋在滚花刀的挤压下形成花纹。

现有典型的轮辋滚花方法是这样的： 

采用的加工设备为普通的立式车床，采用的滚花刀是由一个圆柱形的滚花轮通过轮轴装在滚花刀杆上构成，滚花轮的轴线与滚花刀杆的轴线垂直；

滚花操作的步骤是：第一步，先将轮辋轴线竖直朝向地夹装在立式车床工作台上，将滚花刀的刀杆装在立式车床的刀架上，使滚花刀的滚花轮旋转轴线与轮辋回转轴线相互平行；第二步，开动机床，操作机床的刀架沿水平方向的X轴向进给，带动滚花刀沿X轴向进刀，使滚花刀抵压在旋转着的轮辋上压出花纹；如果轮辋的花纹较长，或是轮辋的压花部位为锥形面，就需要操作刀架作X轴向和沿刀架滑枕的上下移动的Z轴向联动进给，使滚花刀对轮辋的压花处相对于轮辋呈螺旋线运动地滚压出花纹。

而现有轮辋的滚花部位大都是锥形面，采用上述现有的轮辋滚花方法会存在下列问题：

1、由于轮辋回转轴线与滚花刀的滚花轮旋转轴线相互平行，滚花刀的圆柱形滚花轮只能以其一端的部分轮边与轮辋表面挤压接触，如图1所示，接触面小，滚压一圈仅能得到的滚花纹长度为几毫米，而一般情况下轮辋的滚花纹的长度要求是几十毫米，深度也达不到要求。为达到花纹长度的要求，需要滚花刀作X轴向和Z轴向联动进给，通过在轮辋表面多圈螺旋滚压获得足够长度的花纹带。这种轮辋滚花方法的缺点是需多圈滚压滚出的花纹质量差，每一圈压出的花纹一端深另一端浅，如果相邻两圈滚花纹间距过小，会发生如图1所示的滚花纹干状况；如果相邻两圈滚花纹间距过过大，又会造成花纹间的空白带，这些情况都会导致滚出的花纹形成轮辋相对轮胎的摩擦系数下降。

2、由于需要滚花刀作X轴向和Z轴向联动进给，因此，要保持各圈对对花纹深度的控制会有较大困难，对操作者的技能要求较高，劳动强度大，工作效率低。

3、仅由滚花刀的滚花轮一端的部分轮边与轮辋表面挤压滚花，容易造成滚花刀的滚花轮的少量接触部分磨损大大加快，而其他部位又得不到利用，使滚花刀使用寿命大大缩短。

4、由于轮辋装夹多少会偏离回转中心，装夹了的轮辋会存在变形所致圆度变化，以致滚花刀对轮辋的滚压点会产生径向跳动，如果对滚花刀采用衡定的X轴向和Z轴向联动进给进行滚花操作，滚花刀压入工件表面的深度就会因为滚压点对轮辋回转中心的径向跳动而造成加工出的花纹深浅不一；如果采用人工手动控制对滚花刀采用衡定的X轴向和Z轴向联动进给，则不仅也难保证加工出的花纹深度一致，而且很容易产生如前所述的圈间花纹空白带或是圈间花纹的相互干涉。

发明内容

本发明的目的是提供一种轮辋滚花方法，这种方法可以解决轮辋滚花加工出的花纹质量差，深度不均匀，对劳动者要求高以及劳动强度大的问题。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：这种轮辋滚花方法采用一种轮辋滚花机，这种轮辋滚花机包括有机身，装在所述机身上用于夹装工件的工作台，该工作台通过竖立设置的主轴与变速传动箱的输出端连接，所述变速传动箱的输入端连接有电动机，所述机身在所述工作台台面上位于所述主轴轴线的一侧通过导轨装有滚刀架，所述滚刀架连接有一个驱动所述滚刀架在所述导轨上作进刀和退刀运动的液压油缸，所述液压油缸的液压系统中设有整定液压介质压力的溢流阀；采用的滚花刀是由一个滚花轮通过轮轴装在滚花刀杆上构成；这种轮辋滚花方法的滚花加工步骤是：第一步，将轮辋轴线竖直朝向地夹装在所述轮辋滚花机的工作台上，将所述滚花刀的刀杆装在所述轮辋滚花机的刀架上，采用根据所述轮辋滚花部位的斜度设计制造的所述滚花刀，开动所述轮辋滚花机的液压系统，控制液压油缸运动使滚花刀的刀刃长度全部压接在所述轮辋的滚花部位上，调节溢流阀使所述滚花刀对所述轮辋的压力达符合花纹的深度要求；第二步，开动轮辋滚花机的电动机，让电动机驱动夹装在工作台上的所述轮辋转动一周完成滚花加工。