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一种飞轮铸件的制造工艺的制作方法

发布时间:2024-02-29 浏览量:63

  1.本发明涉及飞轮铸件的技术领域,具体为一种飞轮铸件的制造工艺。背景技术:2.飞轮(flying wheel),转动惯量很大的盘形零件,其作用如同一个能量存储器。对于四冲程发动机来说,每四个活塞行程做功一次,即只有做功行程做功,而排气、进气和压缩三个行程都要消耗功。因此曲轴对外输出的转矩呈周期性变化,曲轴转速也不稳定,为了改善这种状况,在曲轴后端装置飞轮。3.目前,飞轮在制造过程中一般需要经历型砂制造、浇筑作业、取件作业与打磨处理,最终得到成品的飞轮铸件;飞轮铸造毛坯件在打磨作业过程中所存在的以下难题:传统打磨作业过程中,一种打磨机构对应一种夹持机构,如果要实现对于不同规格的汽车飞轮铸造毛坯件进行打磨,要更换夹持机构,工艺较为繁琐;并且现有的打磨设备不能够自动对飞轮进行翻转,当打磨完飞轮的一面后,需要人工对飞轮进行翻转,然后再对飞轮进行打磨,不能实现自动对飞轮的翻转,而且人工对飞轮的翻转需要一定的操作时间,从而造成打磨设备对飞轮的双面打磨效率低。技术实现要素:4.针对现有技术的不足,本发明提供了一种飞轮铸件的制造工艺,解决了背景技术中所提及的技术问题。5.为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种飞轮铸件的制造工艺,包括以下步骤:6.步骤一,型砂制造,制作飞轮铸造所需要的砂箱,得到飞轮铸造砂箱;7.步骤二,浇筑作业,将轮铸造原材料进行熔融处理,并将熔融后的飞轮铸造原材料浇筑到步骤一中得到的飞轮铸造砂箱内,得到浇铸成型的飞轮;8.步骤三,取件作业,将步骤二中得到的浇铸成型的飞轮取出,等待冷却成型,得到冷却成型的飞轮铸件;9.步骤四,打磨处理,将步骤三中得到的冷却成型的飞轮铸件放置到飞轮打磨设备内,通过定位组件与夹持组件对飞轮的位置进行固定,通过驱动组件对飞轮进行翻转,并由表面打磨组件与侧壁打磨组件对飞轮的表面以及侧壁进行打磨处理,得到打磨完成的飞轮铸件。10.作为本技术方案的进一步优选,所述打磨设备包括顶部开设凹槽的工作台、两个支撑架、驱动组件、夹持组件、侧壁打磨组件、定位组件与表面打磨组件,所述工作台包括底座、固定板与支撑板,所述支撑板固定安装在固定板的顶部,所述固定板固定安装在底座的一端顶部,两个所述支撑架固定安装在工作台顶部的左右两侧,所述驱动组件设置在右侧支撑架与工作台上,所述夹持组件设置在支撑架上,所述侧壁打磨组件设置在夹持组件上,所述定位组件设置的工作台的顶部,所述表面打磨组件设置在定位组件的上方,且安装在支撑板上。11.作为本技术方案的进一步优选,所述驱动组件包括固定安装在底座右侧顶部的伺服电机,所述伺服电机的输出端通过联轴器设置有第一皮带轮组件与第二皮带轮组件,所述第一皮带轮组件的一侧与夹持组件的位置相互对应,所述第二皮带轮组件的一侧设置有双向螺纹丝杆,且双向螺纹丝杆转动安装在工作台表面的凹槽内,所述双向螺纹丝杆的外壁两侧螺纹连接有滑座,所述滑座的顶部铰接有连接杆,所述连接杆的另一端与定位组件的底部铰接。12.作为本技术方案的进一步优选,所述夹持组件包括两个转动安装在支撑架上的l型固定板,所述l型固定板的内侧端固定安装有液压气缸,且其中一个液压气缸的一端与步进电机通过第一皮带轮组件传动连接,所述液压气缸的输出端固定连接有夹块,两个所述夹块的内侧端开设有内槽与两个通槽,两个通槽位于内槽的两端,所述内槽内壁转动连接有两个夹持轮,夹持轮位于夹块的两端,夹持轮的表面开设有转动卡槽。13.作为本技术方案的进一步优选,所述侧壁打磨组件包括转动安装在两个l型固定板上的两个转轴,且两个转轴通过第一传动组件进行传动连接,所述转轴的底部固定安装有驱动电机,驱动电机固定安装在l型固定板底部,位于l型固定板上的两个所述转轴的顶部均固定安装有打磨轮,所述打磨轮的一端贯穿通槽并延伸至内槽内,位于两个l型固定板上的两个转轴通过第一传动轮、第二传动轮与传动带进行传动连接。14.作为本技术方案的进一步优选,所述定位组件包括圆盘,所述圆盘的底部固定安装有调整电机,所述调整电机的输出端延伸至圆盘内腔并固定连接有齿轮,所述齿轮的外壁啮合连接有三个移动块,所述移动块的表面滑动连接有定位杆,所述定位杆固定安装在圆盘的内腔,所述移动块的顶部螺纹连接有滑块,所述滑块的顶部通过螺栓固定连接有l型移动块,所述l型移动块的顶部转动连接有定位轮。15.作为本技术方案的进一步优选,所述表面打磨组件包括固定安装在支撑板上的固定框,所述固定框的顶部固定连接有打磨电机,所述固定框的底端转动连接有转动杆与导向杆,所述转动杆的底部竖直方向滑动连接有伸缩杆,所述伸缩杆的底部固定连接有打磨盘,所述打磨电机的输出端通过第二传动组件带动转动杆转动,所述固定框的底部固定安装有升降电机,所述升降电机的输出端通过第三传动组件带动导向杆转动,所述固定框的底部两侧固定安装有滑轨,所述滑轨上滑动连接有调节块,所述调节块的一端与导向杆螺纹连接,所述调节块的另一端与伸缩杆外壁转动连接。16.与现有技术相比具备以下有益效果:17.通过设置的定位组件,使得三个定位轮与飞轮的内孔接触,进而使得三个定位轮位于飞轮的内孔内对飞轮进行定位处理,进而提高了飞轮本体在打磨时的稳定性,使得打磨效果更佳,确保了飞轮的生产质量。18.通过开启驱动电机带动转轴转动,转轴配合第一传动组件、第一传动轮、第二传动轮与传动带带动剩余的打磨轮转动,使得打磨轮内飞轮的侧壁进行打磨处理,提高打磨效率。19.通过设置的夹持组件与定位组件,飞轮铸造毛坯件的夹持位置和翻转位置精确可控,解决飞轮铸造毛坯件在打磨作业中一种打磨机构对应一种夹持机构,如果要实现对于不同规格的汽车飞轮铸造毛坯件进行打磨,要更换夹持机构,工艺较为繁琐的难题。20.通过设置的驱动组件配合夹持组件带动飞轮铸造毛坯件进行翻转处理,在打磨的时候打磨飞轮的两面,利用机械对飞轮进行翻转,不需要人工进行翻动,解决了飞轮打磨智能打磨单面的问题,节省时间,提高效率。附图说明21.图1为本发明的整体结构示意图;22.图2为本发明中驱动组件的结构示意图;23.图3为本发明中夹持组件的结构示意图;24.图4为本发明中侧壁打磨组件的结构示意图;25.图5为本发明中定位组件的结构示意图;26.图6为本发明中表面打磨组件的结构示意图。27.图中:1、工作台;2、支撑架;3、驱动组件;4、夹持组件;5、侧壁打磨组件;6、定位组件;7、表面打磨组件;11、底座;12、固定板;13、支撑板;31、步进电机;32、第一皮带轮组件;33、双向螺纹丝杆;34、第二皮带轮组件;35、滑座;36、连接杆;41、l型固定板;42、液压气缸;43、夹块;44、内槽;45、通槽;46、夹持轮;51、转轴;52、驱动电机;53、打磨轮;54、第一传动轮;55、第二传动轮;56、传动带;57、第一传动组件;61、圆盘;62、调整电机;63、齿轮;64、移动块;65、定位杆;66、滑块;67、l型移动块;68、定位轮;71、固定框;72、打磨电机;73、转动杆;74、伸缩杆;75、打磨盘;76、第二传动组件;77、升降电机;78、第三传动组件;79、导向杆;710、滑轨;711、调节块。具体实施方式28.下面将结合说明书附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。29.请参阅图1-图6,本发明提供一种技术方案:一种飞轮铸件的制造工艺,包括以下步骤:30.步骤一,型砂制造,制作飞轮铸造所需要的砂箱,得到飞轮铸造砂箱;31.步骤二,浇筑作业,将轮铸造原材料进行熔融处理,并将熔融后的飞轮铸造原材料浇筑到步骤一中得到的飞轮铸造砂箱内,得到浇铸成型的飞轮;32.步骤三,取件作业,将步骤二中得到的浇铸成型的飞轮取出,等待冷却成型,得到冷却成型的飞轮铸件;33.步骤四,打磨处理,将步骤三中得到的冷却成型的飞轮铸件放置到飞轮打磨设备内,通过定位组件6与夹持组件4对飞轮的位置进行固定,通过驱动组件3对飞轮进行翻转,并由表面打磨组件7与侧壁打磨组件5对飞轮的表面以及侧壁进行打磨处理,得到打磨完成的飞轮铸件;34.如图1-图6所示,打磨设备包括顶部开设凹槽的工作台1、两个支撑架2、驱动组件3、夹持组件4、侧壁打磨组件5、定位组件6与表面打磨组件7,工作台1包括底座11、固定板12与支撑板13,支撑板13固定安装在固定板12的顶部,固定板12固定安装在底座11的一端顶部,两个支撑架2固定安装在工作台1顶部的左右两侧,驱动组件3设置在右侧支撑架2与工作台1上,夹持组件4设置在支撑架2上,侧壁打磨组件5设置在夹持组件4上,定位组件6设置的工作台1的顶部,表面打磨组件7设置在定位组件6的上方,且安装在支撑板13上。35.如图2所示,驱动组件3包括固定安装在底座11右侧顶部的伺服电机,伺服电机的输出端通过联轴器设置有第一皮带轮组件32与第二皮带轮组件34,第一皮带轮组件32的一侧与夹持组件4的位置相互对应,第二皮带轮组件34的一侧设置有双向螺纹丝杆33,且双向螺纹丝杆33转动安装在工作台1表面的凹槽内,双向螺纹丝杆33的外壁两侧螺纹连接有滑座35,滑座35的顶部铰接有连接杆36,连接杆36的另一端与定位组件6的底部铰接,在本发明的实施例中,第一皮带轮组件32与第二皮带轮组件34均包括两个皮带轮与传动两个皮带轮的皮带,通过开启步进电机31,由第一皮带轮组件32传动能够带动夹持组件4位于支撑架2上转动,从而对夹持的飞轮进行一百八十度的翻转处理;同时由第二皮带轮组件34带动双向螺纹丝杆33转动时,会带动两个滑座35相互靠近或相互远离,从而通过两个连接杆36带动定位组件6向上移动或向下移动;通过设置的驱动组件3能够带动夹持组件4对飞轮进行翻转打磨处理,翻转机构对旋转后的飞轮进行夹持并利用飞轮的重力势能对飞轮进行翻转,减少了人工操作的时间,提高了飞轮的打磨效率,能在飞轮的上表面打磨完成后不需人工翻转,自动将飞轮旋转180°,进而使下表面朝上,从而实现下表面的打磨。36.如图3所示,夹持组件4包括两个转动安装在支撑架2上的l型固定板41,l型固定板41的内侧端固定安装有液压气缸42,且其中一个液压气缸42的一端与步进电机31通过第一皮带轮组件32传动连接,液压气缸42的输出端固定连接有夹块43,两个夹块43的内侧端开设有内槽44与两个通槽45,两个通槽45位于内槽44的两端,内槽44内壁转动连接有两个46,46位于夹块43的两端,46的表面开设有转动卡槽,在本发明的实施例中,将飞轮放置在四个46之间的卡槽内,通过开启液压气缸42带动两个夹块43相互移动,夹块43带动46对飞轮进行夹持固定,防止在打磨过程中飞轮产生滑动偏移,进而提高了飞轮本体在打磨时的稳定性。37.如图4所示,侧壁打磨组件5包括转动安装在两个l型固定板41上的两个转轴51,且两个转轴51通过第一传动组件57进行传动连接,转轴51的底部固定安装有驱动电机52,驱动电机52固定安装在l型固定板41底部,位于l型固定板41上的两个转轴51的顶部均固定安装有打磨轮53,打磨轮53的一端贯穿通槽45并延伸至内槽44内,位于两个l型固定板41上的两个转轴51通过第一传动轮54、第二传动轮55与传动带56进行传动连接,在本发明的实施例中,通过开启驱动电机52带动转轴51转动,转轴51配合第一传动组件57、第一传动轮54、第二传动轮55与传动带56带动剩余的打磨轮53转动,使得打磨轮53内飞轮的侧壁进行打磨处理。38.如图5所示,定位组件6包括圆盘61,圆盘61的底部固定安装有调整电机62,调整电机62的输出端延伸至圆盘61内腔并固定连接有齿轮63,齿轮63的外壁啮合连接有三个移动块64,移动块64的表面滑动连接有定位杆65,定位杆65固定安装在圆盘61的内腔,移动块64的顶部螺纹连接有滑块66,滑块66的顶部通过螺栓固定连接有l型移动块67,l型移动块67的顶部转动连接有定位轮68,在本发明的实施例中,三个定位轮68的直径小于飞轮内孔的直径,通过开启调整电机62带动齿轮63转动,齿轮63带动三个啮合的移动块64位于定位杆65上滑动,移动块64移动时会带动顶部螺纹连接的滑块66位于圆盘61上滑动,从而能够带动三个定位轮68相互靠近或相互远离,从而使得三个定位轮68位于飞轮的内孔内对飞轮进行定位处理,进而提高了飞轮本体在打磨时的稳定性。39.如图6所示,表面打磨组件7包括固定安装在支撑板13上的固定框71,固定框71的顶部固定连接有打磨电机72,固定框71的底端转动连接有转动杆73与导向杆79,转动杆73的底部竖直方向滑动连接有伸缩杆74,伸缩杆74的底部固定连接有打磨盘75,打磨电机72的输出端通过第二传动组件76带动转动杆73转动,固定框71的底部固定安装有升降电机77,升降电机77的输出端通过第三传动组件78带动导向杆79转动,固定框71的底部两侧固定安装有滑轨710,滑轨710上滑动连接有调节块711,调节块711的一端与导向杆79螺纹连接,调节块711的另一端与伸缩杆74外壁转动连接,在本发明的实施例中,通过开启升降电机77,升降电机77通过第三传动组件78带动导向杆79转动,导向杆79带动调节块711位于滑轨710上上下移动,调节块711带动伸缩杆74与打磨盘75位于转动杆73上上下移动,通过开启打磨电机72,打磨电机72通过第二传动组件76带动转动杆73转动,转动杆73带动伸缩杆74与打磨盘75转动,使得打磨盘75对飞轮表面进行打磨处理。40.飞轮铸件的制造工艺的工作原理:将飞轮放置夹持组件4与定位组件6上,使得飞轮的内孔处于三个定位轮68位置,通过开启调整电机62带动齿轮63转动,齿轮63带动三个啮合的移动块64位于定位杆65上滑动,移动块64移动时会带动顶部螺纹连接的滑块66位于圆盘61上滑动,从而能够带动三个定位轮68相互远离,从而使得三个定位轮68与飞轮的内孔接触,进而使得三个定位轮68位于飞轮的内孔内对飞轮进行定位处理,进而提高了飞轮本体在打磨时的稳定性;41.同时开启液压气缸42带动两个夹块43相互移动,夹块43带动46对飞轮进行夹持固定,防止在打磨过程中飞轮产生滑动偏移,进而提高了飞轮本体在打磨时的稳定性,并且46对飞轮夹持时,打磨轮53的侧壁位于内槽44内,并且侧壁与飞轮的外侧壁对应接触,通过开启驱动电机52带动转轴51转动,转轴51配合第一传动组件57、第一传动轮54、第二传动轮55与传动带56带动剩余的打磨轮53转动,使得打磨轮53内飞轮的侧壁进行打磨处理;42.然后通过开启升降电机77,升降电机77通过第三传动组件78带动导向杆79转动,导向杆79带动调节块711位于滑轨710上上下移动,调节块711带动伸缩杆74与打磨盘75位于转动杆73上上下移动,通过开启打磨电机72,打磨电机72通过第二传动组件76带动转动杆73转动,转动杆73带动伸缩杆74与打磨盘75转动,使得打磨盘75对飞轮表面进行打磨处理;43.上表面打磨结束后,表面打磨组件7恢复到初始位置,开启调整电机62反向转动,带动三个定位轮68不再对飞轮内孔形成固定,通过开启步进电机31,由第二皮带轮组件34带动双向螺纹丝杆33转动时,会带动两个滑座35相互靠近或相互远离,从而通过两个连接杆36带动定位组件6向下移动;同时由第一皮带轮组件32传动能够带动夹持组件4位于支撑架2上转动,从而对夹持的飞轮进行一百八十度的翻转处理,然后再通过表面打磨组件7对飞轮下表面进行打磨处理即可。44.在本发明的实施例中,本发明中涉及到电路和电子元器件均为现有技术,本领域技术人员完全可以实现,无需赘言,本发明保护的内容也不涉及对于内部结构和方法的改进,需要说明的是,本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段,机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,发明人在此不再详述。45.同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。46.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。47.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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