一种分体式铝合金轮辐的低压铸造模具制造技术

本发明专利技术提供的分体式铝合金轮辐的低压铸造模具，属于铸造模具技术领域，包括上模、下模；所述下模为分体式设计，所述下模包括轮辐窗口部分、下模镶件、安装盘；所述安装盘位于所述下模镶件内部，所述安装盘中心位置设置有浇铸口，所述下模镶件位于所述轮辐窗口部分内部，所述上模和下模合模后形成铸坯，所述上模为辐条成型部分，所述辐条成型部分为颠倒设计，使得所述辐条成型部分的断面形状为开口向下的凹槽结构。本发明专利技术将(辐条成型部分)装饰面作为上模，下模作分体式分成三体：轮辐窗口部分、下模镶件和安装盘，使得模具可以实现模块化标准化以及通用性，同一规格的轮辐改变款式后只需要制作上模，提升新产品开发速度和降低开发成本。

A kind of low pressure casting die for split type aluminum alloy spokes

【技术实现步骤摘要】
一种分体式铝合金轮辐的低压铸造模具
本专利技术涉及轮辐模具铸造
，特别涉及一种分体式铝合金轮辐的低压铸造模具。
技术介绍
目前铝合金轮毂大多是整体式的，采用重力铸造/低压铸造/锻造成型。随着市场对个性化轮毂需求的不断增加，分体的两片式逐渐增多，而目两片式的轮辐大多采用锻件加工成型，成本太高。而且铸造轮辐的模具都是将车轮的装饰面作为下模，此设计不利于模具的冷却，也是的铸造生产周期长，铸件生产时特别容易产生R角部位缩松的缺陷，造成铸件(轮辋/辐条/安装盘)材料性能不均匀，机械性能较差。CN208895126U公开了一种汽车车轮轮辐铸造模具，所述底模板上设有底模，所述底模的中心设有底模芯，所述底模芯的上方设有上模，所述上模的中侧设有上模芯，所述上模芯的上侧设有浇口，所述上模的外侧设有侧模，所述侧模的下端连接有导正键，所述底模外侧的底模座上设有滑槽，所述导正键位于滑槽内，所述侧模的内侧设有侧模槽，所述侧模槽内设有嵌件，所述嵌件上设有定位孔和沟槽，所述上模的外侧下端设有定位销，所述定位销与定位孔相配合，所述底模内设有与外部相通的冷却管，所述底模板的下侧通过连接轴连接有顶出机构，所述顶出机构与穿过底模连接有顶杆；专利文献CN104139163A公开了一种轮辐铸造模具，包括连接于上模安装板的上模具和连接于下模安装板的下模具，所述上模具外周设有上模环，所述上模环的上端面固定连接于上模安装板，所述上模环与上模具组合形成的下端面与下模具的上端面相匹配。虽然上述两个专利均公开了轮辐铸造模具，且在一定程度上能降低轮辐的开发成本，但是上述的轮辐铸造模具是两片式，而不是分体式的，尤其下模不是分体式的，同时也没有将辐条成型部分作为上模；因此会导致缩松现象的产生。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，即本专利技术为确保轮辐在铸造过程中迎合自然规侓，使生产工件自然向下铝液向下补充，解决各部位缩松现象，使产品机械性能更加稳定/均衡，本专利技术提供了一种分体式铝合金轮辐的低压铸造模具以及铸造方法；一方面，本专利技术提供了一种分体式铝合金轮辐的低压铸造模具，包括上模、下模；所述下模为分体式设计，所述下模包括轮辐窗口部分、下模镶件、安装盘；所述安装盘位于所述下模镶件内部，所述安装盘中心位置设置有浇铸口，所述下模镶件位于所述轮辐窗口部分内部，所述上模和下模合模后形成铸坯，所述上模为辐条成型部分，所述辐条成型部分为颠倒设计，使得所述辐条成型部分的断面形状为开口向下的凹槽结构。其中，本专利技术提供的辐条成型部分也称为装饰面。优选地，还包括水冷分流锥，所述水冷分流锥为圆锥形结构，所述水冷分流锥内嵌于所述辐条成型部分的中心位置。优选地，还包括模具架，所述上模下模合模后安装在模具架上。优选地，所述辐条成型部分上设置有上模水盘，所述上模水盘为开口向上的凹槽结构。优选地，所述安装盘上设置有下模水盘，所述下模水盘为开口向下的凹槽结构。优选地，所述轮辐窗口部分上设置有R角风管，所述辐条成型部分上设置有上模斜坡风管。优选地，所述下模镶件的截面为开口向下的凹槽结构，所述下模镶件的开口向下的凹槽结构的两端分别搭接在安装盘和轮辐窗口部分上，位于安装盘和轮辐窗口部分之间。优选地，所述下模镶件与安装盘搭接面上设置有下模肋条风管，远离下模镶件的安装盘的一端设置有下模PCD风管。另一方面，本专利技术提供了一种分体式铝合金轮辐的低压铸造模具进行轮辐铸造的方法，包括如下步骤；S1：将下模和上模合模；S2：将铝液从浇铸口注入合模后的模具型腔内使产品成型；S3：对模具进行冷却，直至铝液凝固；S4：铸件自然冷却；S5：开模取出铸件。优选地，步骤S3中对模具进行冷却，具体包括如下步骤：S31：充型结束后10-30s开启R角风管进行冷却10-30s；S32；R角风管开启10-30s后开启上模斜坡风管和下模肋条风管进行冷却100-140s；S33：上模斜坡风管和下模肋条风管开启20-40s后将冷却水注入上模水盘和下模水盘进行冷却20-50s；S34：将冷却水注入上模水盘和下模水盘20-50s后，将冷却水注入水冷分流锥进行冷却10-20s；S35：将冷却水注入水冷分流锥10-20s后，开启下模PCD风管进行冷却30-60s。更优选地，步骤S3中对模具进行冷却，具体包括如下步骤：S31：充型结束20s后开启R角风管进行冷却30s；开启R角风管进行冷却30s；S32；R角风管开启30s后开启上模斜坡风管和下模肋条风管进行冷却140s；S33：上模斜坡风管和下模肋条风管开启40s后将冷却水注入上模水盘和下模水盘进行冷却30s；S34：将冷却水注入上模水盘和下模水盘35s后，将冷却水注入水冷分流锥进行冷却15s；S35：将冷却水注入水冷分流锥10s后，开启下模PCD风管进行冷却40s。与现有技术相对比，本专利技术的有益效果如下：(1)轮辐铸造模具将(辐条成型部分)装饰面作为上模，下模作分体式分成三体：轮辐窗口部分、下模镶件和安装盘，使得模具可以实现模块化标准化以及通用性，同一规格的轮辐改变款式后只需要制作上模，提升新产品开发速度和降低开发成本。(3)本专利技术提供的辐条成型部分为颠倒设计，使得所述辐条成型部分的断面形状为开口向下的凹槽结构；开口向下的凹槽结构使得(如图3所示)产品三个面与模具接触，从而使模具从产品的三个面上进行吸热，使产品的冷却过程中结晶更加均匀，使产品各部位材料的机械性能更加稳定/均衡。(4)本专利技术采用上模水盘、下模水盘以及水冷分流锥进行冷却水冷却，使得模具的上面、下面以及中间位置均能进行冷却，冷却速度快且冷却均匀，从而提高铸造生产效率，提高铸件的材料性能，确保铸件各部位的性能一致。(5)本专利技术提供的铸造方法中对模具的冷却过程中不仅采用上模水盘、下模水盘以及水冷分流锥进行冷却水冷却，而且结合不同位置的风管进行风吹冷却，最重要的是，本专利技术在不同的时间不同阶段进行不同位置的冷却，从而提高铸造生产效率，使铸件各部位材料性能一致且更加稳定。(6)本专利技术提供的模具在铸造过程中更加迎合自然规侓(如图3、图4)中的两个设计在R角部位，本专利技术对于辐条成型部分的设计对R角来讲其实就是通道，本专利技术使得铝液流到B-B平面后形成产品，在本专利技术的附图5中的B-B平面以下为R角朝下，当铝液冲型到此平面，铝液自动往下流动，并且下模R角风管进行冷却，使得产品一边凝固一边补充，通道畅通，因此本专利技术的模具使得形成自然规律从而减少缩松的现象，使生产工件自然向下铝液向下补充，解决各部位缩松，本专利技术提供模具因产品铝液流动自然形成补缩原理，在生产效率上相对提升了15％-20％；而传统设计铝液向上冲型需要相当时间的压力，当铝液填充到附图6中的C-C平面时，通道会封住造成上半部分(R角部位)产生缩松以及生产时间过长的现象。附图说明图1为本专利技术提供的分体式铝合金轮辐的低压铸造模具的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分体式铝合金轮辐的低压铸造模具，其特征在于，包括上模、下模；所述下模为分体式设计，所述下模包括轮辐窗口部分、下模镶件、安装盘；所述安装盘位于所述下模镶件内部，所述安装盘中心位置设置有浇铸口，所述下模镶件位于所述轮辐窗口部分内部，所述上模和下模合模后形成铸坯，所述上模为辐条成型部分，所述辐条成型部分为颠倒设计，使得所述辐条成型部分的断面形状为开口向下的凹槽结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种分体式铝合金轮辐的低压铸造模具，其特征在于，包括上模、下模；所述下模为分体式设计，所述下模包括轮辐窗口部分、下模镶件、安装盘；所述安装盘位于所述下模镶件内部，所述安装盘中心位置设置有浇铸口，所述下模镶件位于所述轮辐窗口部分内部，所述上模和下模合模后形成铸坯，所述上模为辐条成型部分，所述辐条成型部分为颠倒设计，使得所述辐条成型部分的断面形状为开口向下的凹槽结构。


2.一种如权利要求1所述的分体式铝合金轮辐的低压铸造模具，其特征在于，还包括水冷分流锥，所述水冷分流锥为圆锥形结构，所述水冷分流锥内嵌于所述辐条成型部分的中心位置。


3.一种如权利要求1所述的分体式铝合金轮辐的低压铸造模具，其特征在于，还包括模具架，所述上模下模合模后安装在模具架上。


4.一种如权利要求1所述的分体式铝合金轮辐的低压铸造模具，其特征在于，所述辐条成型部分上设置有上模水盘，所述上模水盘为开口向上的凹槽结构。


5.一种如权利要求1所述的分体式铝合金轮辐的低压铸造模具，其特征在于，所述安装盘上设置有下模水盘，所述下模水盘为开口向下的凹槽结构。


6.一种如权利要求1所述的分体式铝合金轮辐的低压铸造模具，其特征在于，所述轮辐窗口部分上设置有R角风管，所述辐条成型部分上设置有上模斜坡风管。


7.一种如权利要求1所述的分体式铝合金轮辐的低压铸造模具，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张细荣，甑国生，王传斌，
申请(专利权)人：台山市长富铝业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44