類衍明


摘 要:輪轂拋光技術(shù)的應(yīng)用大大提升了汽車外觀形象,目前對(duì)于汽車輪轂拋光技術(shù)的研究受到了越來(lái)越多的關(guān)注。本文總結(jié)了輪轂拋光的技術(shù)特點(diǎn)和主要方法,指出智能化拋光技術(shù)已經(jīng)在很大程度上代替了人工拋光技術(shù),并從智能化機(jī)器人輪轂拋光技術(shù)、滾筒機(jī)械化輪轂拋光技術(shù)、叉軸式輪轂拋光技術(shù)等三個(gè)方面詳細(xì)分析了輪轂拋光技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,本文的研究?jī)?nèi)容對(duì)于汽車輪轂拋光技術(shù)的應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:輪轂;拋光;智能化;現(xiàn)狀
1 緒論
汽車越來(lái)越受到人們的歡迎,預(yù)計(jì)到2020年底,我國(guó)的汽車保有量將超過(guò)美國(guó),成為世界第一。關(guān)注汽車自身性能的同時(shí),人們對(duì)汽車外觀的要求越來(lái)越高,作為電鍍之前的最后一道施工工序,輪轂拋光技術(shù)的應(yīng)用大大提升了汽車外觀形象。汽車輪轂拋光前后的照片如圖1所示。
目前,對(duì)于汽車輪轂拋光技術(shù)的研究受到了越來(lái)越多的關(guān)注。劉國(guó)濤等[1]研發(fā)了一種應(yīng)用于高端鋁輪轂的叉軸式滾磨拋光成套整加工技術(shù),對(duì)加工設(shè)備的總體設(shè)計(jì)、工作過(guò)程及原理等進(jìn)行了詳細(xì)地介紹,并對(duì)工程應(yīng)用方面的成套設(shè)備的研發(fā)工作進(jìn)行了詳細(xì)地分析。周裕庚等[2]對(duì)一種利用機(jī)器人進(jìn)行自動(dòng)化拋光的技術(shù)原理及應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行了介紹,并介紹其應(yīng)用于輪轂拋光、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體打磨及去合金毛刺等方面的具體應(yīng)用。鄢烈忠等[3]將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)思想與磨料水射流的拋光技術(shù)結(jié)合起來(lái),建立了相應(yīng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,并對(duì)模型進(jìn)行了理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。吳昊鵬對(duì)三種滾筒拋光機(jī)的工作原理及工作性能進(jìn)行了分析,研究結(jié)果對(duì)于磨料磨削試驗(yàn)的指導(dǎo)和分析工作具有一定參考意義。董虹星和吳昌林等對(duì)應(yīng)用于鋁合金輪轂表面拋光技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及技術(shù)原理方面進(jìn)行了研究。
本文將基于當(dāng)前對(duì)于輪轂拋光技術(shù)的研究現(xiàn)狀,從拋光應(yīng)用技術(shù)的原理出發(fā),對(duì)輪轂拋光技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析。本文的研究結(jié)果對(duì)于促進(jìn)輪轂拋光技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展具有一定的指導(dǎo)和參考意義。
2 輪轂拋光技術(shù)概述
輪轂拋光就是采用機(jī)械方式、化學(xué)行為等方式通過(guò)降低輪轂表面的粗糙度從而獲得光滑、平整、發(fā)亮的輪轂表面的一種加工形式。通過(guò)對(duì)輪轂進(jìn)行拋光,一方面可以提高輪轂的加工精度和尺寸精度,另一方面可以提升輪轂的外觀形象。傳統(tǒng)的輪轂拋光技術(shù)主要以人力拋光為主,隨著自動(dòng)化加工技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的拋光技術(shù)逐漸被機(jī)械自動(dòng)化拋光技術(shù)所代替。但是針對(duì)一些具體的輪轂拋光應(yīng)用方面,有時(shí)需要將機(jī)械拋光和人力拋光相結(jié)合起來(lái)才能達(dá)到最完美的拋光效果。隨著自動(dòng)化加工技術(shù)的不斷發(fā)展,未來(lái)輪轂拋光技術(shù)也會(huì)朝著更加精確、更加綠色、更加智能化的方向發(fā)展。
3 輪轂拋光技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析
(1)智能機(jī)器人輪轂拋光技術(shù)。據(jù)資料分析,預(yù)計(jì)到2020年底,機(jī)器人智能拋光技術(shù)的市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)85億元[2]。機(jī)器人智能拋光系統(tǒng)一般由自動(dòng)定位識(shí)別系統(tǒng)、精度自動(dòng)識(shí)別裝置、自動(dòng)拋光機(jī)器人系統(tǒng)及拋光力矩自動(dòng)控制裝置等組成。該系統(tǒng)在輪轂拋光中的應(yīng)用,大大提高了輪轂表面的拋光質(zhì)量,使得輪轂的表面平整度的一致度和穩(wěn)定性得到改善。此外,機(jī)器人智能拋光技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上提高了拋光工作效率,降低了人力勞動(dòng)強(qiáng)度和功能技能水平的要求。機(jī)器人智能拋光系統(tǒng)工藝流程如圖2所示[2],首先對(duì)于輸入工件進(jìn)行工件定位,然后智能拋光機(jī)器根據(jù)工件的3D模型進(jìn)行拋光軌跡的自動(dòng)生成,并根據(jù)拋光工具的磨損量對(duì)智能化拋光過(guò)程進(jìn)行檢驗(yàn)和智能化補(bǔ)償,最終對(duì)拋光質(zhì)量進(jìn)行判斷,對(duì)于拋光質(zhì)量合格的輪轂產(chǎn)品進(jìn)行輸出。
(2)滾筒機(jī)械化輪轂拋光技術(shù)。滾筒機(jī)械化輪轂拋光技術(shù)通常包含回轉(zhuǎn)式、振動(dòng)式、離心式、行星式及渦流式等多種拋光類型,前三者的應(yīng)用一般較多,回轉(zhuǎn)式滾筒拋光設(shè)備的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,適用于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積及質(zhì)量較小的設(shè)備。對(duì)于小型零件的加工可以選擇離心式滾筒機(jī)械化拋光技術(shù)。在輪轂拋光的應(yīng)用過(guò)程中,通過(guò)對(duì)振動(dòng)式輪轂拋光技術(shù)和行星式滾筒拋光技術(shù)的研究,建立拋光工序數(shù)學(xué)模型機(jī)及綜合力學(xué)思想,可以獲得振動(dòng)式和行星式兩種不同輪轂拋光技術(shù)的具體參數(shù),這些參數(shù)對(duì)于磨料磨削的分析會(huì)有很大的幫助。
(3)叉軸式輪轂拋光技術(shù)。近些年來(lái),汽車鋁輪轂憑借其外觀美、重量輕、散熱性能好、加工精度高等優(yōu)勢(shì)逐漸得到了越來(lái)越多的使用,特別是在高檔輪轂市場(chǎng)具有很廣泛的應(yīng)用。叉軸式輪轂拋光技術(shù)應(yīng)用于高端鋁輪轂可以大大提高輪轂的抗腐蝕性、抗磨損性及提高其疲勞壽命,叉軸式輪轂拋光系統(tǒng)主要由支撐機(jī)構(gòu)、全方位可調(diào)機(jī)頭、升降裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)、卡盤(pán)結(jié)構(gòu)、料箱及料箱的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等組成。通過(guò)將振動(dòng)式輪轂拋光技術(shù)和叉軸式結(jié)合起來(lái),可以對(duì)叉軸式輪轂拋光技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,該設(shè)備的應(yīng)用使得輪轂表面的粗糙度至少降低1個(gè)等級(jí)。
4 總結(jié)
本文從輪轂拋光的技術(shù)特點(diǎn)、主要方法出發(fā),指出現(xiàn)階段智能化拋光技術(shù)已經(jīng)在很大程度上代替了人工拋光技術(shù),并從智能機(jī)器人輪轂拋光技術(shù)、滾筒機(jī)械化輪轂拋光技術(shù)、叉軸式輪轂拋光技術(shù)等三個(gè)方面詳細(xì)分析了輪轂拋光技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,本文的研究?jī)?nèi)容對(duì)于汽車輪轂拋光技術(shù)的應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)意義。
參考文獻(xiàn):
[1]劉國(guó)濤,呂彤,姜豪增,王立達(dá),李文輝,楊勝?gòu)?qiáng).叉軸式滾磨光整加工實(shí)現(xiàn)高端鋁輪拋光的裝備研發(fā)[J].制造技術(shù)與機(jī)床,2016(11):90-94.
[2]周裕庚,俞桂英,孔祥斌,王春蔚.機(jī)器人智能打磨拋光技術(shù)與成套設(shè)備研究[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用,2019(01):41-42.
[3]鄢烈忠,雷玉勇,唐煉,吳逾強(qiáng),曾修文.基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的磨料水射流拋光質(zhì)量研究[J].煤礦機(jī)械,2017,38(12):133-135.