阅读说明：本技术 一种谐波定向车轮及其生产工艺 (Harmonic wave directional wheel and production process thereof ) 是由 童胜坤 孙瑶龙 金津 钱聚营 朱文婧 黄伟杰 王少军 俞炯祥 于 2020-07-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种谐波定向车轮及其生产工艺,车轮的谐波低点位置分布在气门孔左右45°范围内,气门孔对面的辐条上设有凹陷结构,所述凹陷结构用于补偿车轮质心的偏离量,提高动平衡的合格率。谐波车轮的生产工艺,首先,将车轮定位在旋转式工装上；其次,调整旋转式工装的主轴的偏心距离；之后,主轴旋转,驱动旋转式工装及其上的车轮同步旋转,车刀对车轮的外轮廓进行切削,加工出所述的谐波车轮。工装的偏心距离可调,能够适应多种型号的车轮加工,也适应同种型号车轮对不同谐波值的要求。(The invention discloses a harmonic wave directional wheel and a production process thereof, wherein the harmonic wave low points of the wheel are distributed in the range of 45 degrees left and right of a valve hole, a spoke opposite to the valve hole is provided with a concave structure, and the concave structure is used for compensating the deviation of the mass center of the wheel and improving the qualification rate of dynamic balance. The production process of the harmonic wheel comprises the following steps of firstly, positioning the wheel on a rotary tool; secondly, adjusting the eccentric distance of a main shaft of the rotary tool; and then, the main shaft rotates to drive the rotary tool and the wheels on the rotary tool to synchronously rotate, and the turning tool cuts the outer contour of the wheels to process the harmonic wheels. The eccentric distance of the tool is adjustable, the tool can adapt to the machining of wheels of various models, and the tool also adapts to the requirements of wheels of the same model on different harmonic values.)

一种谐波定向车轮及其生产工艺

技术领域

本发明涉及机动车配件技术领域，具体涉及谐波定向车轮的结构及其生产工艺。

背景技术

整车厂家为了整车行驶过程没有明显抖动等驾驶不良体验，对车轮的跳动、谐波等性能都有相应要求，同时南美市场部分整车厂家为提高装胎效率，欲采用气门孔定位方式装胎来简化装车过程的测量装配程序，因此，部分整车厂对车轮的谐波数值和低点区域都有规定，要求一次谐波0.14-0.35，二次谐波0.16，并且谐波最低点在气门孔左右45°。其中，谐波指跳动的变化值，跳动是指内外胎圈座径向、轴向高低点的差别。

整车厂为了提高装配过程的生产节拍，部分客户对零部件有了定向装车的要求来简化装车过程的测量装配程序，为了配合整车厂简化装配工步，我司提出了气门孔定位装车概念，解决现有工装、设备和工艺无法实现谐波低点在气门孔左右45°范围内的技术难点，开发谐波点定向工艺，有效控制一次谐波值及低点定向，实现该系列车轮的量产

为使轮毂内外胎圈座径向的谐波最低点在气门孔处，授权公告号为CN209239541U的专利文件公开了一种定位芯及设有该定位芯的工装，所述工装包括基板、拉爪机构和中心定位机构；芯座的中心线偏离连接座的中心线，因此，气门孔所对应的轮毂边缘的切削量大于轮毂边缘其他地方的切削量，即，轮毂的谐波最低点在气门孔处周围。其中，定位芯针对特定轮毂定制。

轮毂采用偏心加工后，质心发生偏离，导致产品的平衡不良率上升，不平衡点集中在气门孔一侧。

发明内容

本发明所解决的技术问题：对产品不平衡量的补偿设计。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种谐波定向车轮，谐波低点位置分布在气门孔左右45°范围内，气门孔对面的辐条上设有凹陷结构，所述凹陷结构用于补偿车轮质心的偏离量。

本产品采用偏心加工后，产品的质心发生偏离，导致产品的平衡不良率上升，不平衡点集中在气门孔一侧，通过对产品气门孔对面辐条的掏料(具体为凹陷结构的设计)进行配重设计，达到不平衡量的补偿作用。通过对产品不平衡量的补偿设计，提高动平衡的合格率。

一种谐波定向车轮的生产工艺，首先，将车轮定位在旋转式工装上；其次，调整旋转式工装的主轴的偏心距离；之后，主轴旋转，驱动旋转式工装及其上的车轮同步旋转，车刀对车轮的外轮廓进行切削，加工出所述的谐波定向车轮。

相比于现有技术中设有定位芯的工装，本发明对整个工装进行偏心设置，其技术效果在于：第一，工装对车轮的定位无需偏心设置，车轮在工装上的定位更加稳定，也更加方便；第二，工装的偏心距离可调，能够适应多种型号的车轮加工，也适应同种型号车轮对不同谐波值的要求。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为一种谐波定向车轮的示意图；

图2为旋转式工装与离合器的组合结构示意图；

图3为图2中驱动轴32的示意图；

图4为图3的左视图。

图中符号说明：

10、车轮；11、辐条；12、凹陷结构；13、凹槽；14、气门孔；

20、旋转式工装；21、主轴；211、主轴的上部；212、主轴的下部；213、定位柱；214、第一螺纹连接件；215、第二螺纹连接件；216、第三螺纹连接件；22、支架；221、顶板；223、底板；224、导向柱；23、升降架；24、压件；241、轨迹槽；242、压头；

30、离合器；31、壳体；311、条形导向槽；312、调节座；313、调节螺杆；32、驱动轴；321、轴段部分；322、摩擦片部分；323、轴段部分上与条形导向槽配合的结构；33、压盘；34、主动摩擦片；35、膜片弹簧；36、离合块；37、轴承；38、齿圈。

具体实施方式

如图1，一种谐波定向车轮，谐波低点位置分布在气门孔左右45°范围内，气门孔14对面的辐条11上设有凹陷结构12，所述凹陷结构用于补偿车轮10质心的偏离量。

谐波低点位置分布在气门孔左右45°范围内，即授权公告号为CN209239541U的专利文件所述的“谐波最低点所在的一段轮毂边缘(圆弧形状)所对应的圆心角为45°，圆心为轮毂的中心，气门孔处于45°圆心角所对应的扇形范围内。

凹陷结构12使气门孔14对面的车轮部分质量减轻，以平衡因气门孔的存在而使车轮的质心(或称为重心)发生的偏离。

凹陷结构12为辐条11上凹槽13的延伸。车轮的原始结构，其辐条上设有径向的凹槽，本发明在原凹槽的基础上的进行延伸，形成所述凹陷结构12。具体地，所述凹陷结构向车轮的圆周方向延伸。

凹陷结构12与车轮10经铸造一体成型，在加工气门孔14后，再对车轮进行车加工，形成谐波低点位置分布在气门孔左右45°范围内的谐波定向车轮。

一种谐波定向车轮的生产工艺，首先，将车轮10定位在旋转式工装20上；其次，调整旋转式工装的主轴21的偏心距离；之后，主轴旋转，驱动旋转式工装及其上的车轮同步旋转，车刀对车轮的外轮廓进行切削，加工出所述的谐波定向车轮。

如图2，所述旋转式工装20包括支架22、升降架23、压件24，支架包括顶板221和底板223，顶板和底板之间设有导向柱224，升降架位于顶板和底板之间，且与导向柱活动配合。升降架上螺接有螺杆(附图中未示出)，螺杆的底端与底板枢接，顶端与顶板枢接，螺杆向上突出顶板的顶端设有旋转用的把手。压件24的底部与升降架铰接，压件的中部开设轨迹槽241，轨迹槽与顶板221上的轴类零件活动配合，压件的顶部设有能够压迫车轮的压头242。

所述主轴21包括上部和下部，上部通过第一螺纹连接件214与所述顶板221固定连接，主轴的下部212通过第二螺纹连接件215与主轴的上部211固定连接。主轴的下部通过第三螺纹连接件216与所述底板223固定连接。实际操作中，车轮的中心定位在主轴的上部211的顶部，人工旋转所述螺杆，螺杆驱动升降架23下降，所述压头242下压在车轮的外边缘上，以固定车轮。

调整旋转式工装的主轴21的偏心距离，具体是指调整主轴的下部212与下述离合器30旋转中心的距离。

如图2，主轴21通过离合器30与动力机构连接，离合器包括壳体31、驱动轴32、位于壳体内的压盘33、主动摩擦片34和膜片弹簧35，壳体上表面设有条形导向槽311，驱动轴包括轴段部分321和摩擦片部分322，如图3、图4所示，轴段部分配合在条形导向槽中，且与主轴连接，摩擦片部分位于壳体中，在膜片弹簧的作用下，压盘能够使主动摩擦片与摩擦片部分接触。离合器通过轴承37枢接在机架上，离合器上配合有齿圈38，齿圈与动力机构的齿轮配合，在动力机构的驱动下，离合器旋转，驱动主轴21旋转。

膜片弹簧35的下方设有升降式的离合块36，离合块被液压缸(附图中未示出)驱动而升降。离合块上升，作用于膜片弹簧，膜片弹簧的外圈不再压紧压盘33，主动摩擦片34与摩擦片部分322松开，操作者可以对轴段部分321施加作用力，轴段部分沿条形导向槽311位移，整个旋转式工装20随之位移，主轴21的轴心线偏离离合器的旋转中心线，偏离量由操作者控制，条形导向槽旁侧可以设置刻度，方便操作者调整。在偏心量调整适当后，操作者启动液压缸，离合块36下降，膜片弹簧的外圈重新压紧压盘33，压盘驱使主动摩擦片与摩擦片部分压紧，摩擦片部分被压紧在壳体31的内侧壁上，摩擦片部分322被固定，进而，主轴21的位置被固定。在动力机构的驱动下，离合器与工装同步旋转，工装作偏心旋转，其上的车轮作相应的偏心旋转，车刀对车轮进行车削，加工出所述谐波定向车轮。

主轴的上部211设有能够与气门孔14配合的定位柱213，定位柱在壳体31上的正投影位于条形导向槽311的长度方向上。即定位柱的中心线经过主轴调整后的轴心线与离合器的旋转中心线之间的水平连接线，如此，可以使谐波低点位置分布在气门孔左右一定角度(如45度)范围内。

作为一种改进，离合器30的壳体31上设有调节座312，调节座上螺接有调节螺杆313，调节螺杆能够与所述轴段部分321相抵。操作者拧动调节螺杆，调节螺杆能够平移所述驱动轴32，方便主轴21偏心量的调节。另外，调节螺杆还对驱动轴具有定位作用。

以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。