一种铸造汽车轮毂的方法及模具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种铸造汽车轮毂的模具，包括上模、边模和下模；所述下模的上端面与边模的内圆周端面配合构成空腔，所述上模置入空腔内与下模的上端面以及边模的内圆周端面配合构成轮毂型腔；所述轮毂型腔包括轮辋型腔、轮辐型腔和轮芯型腔；其中，所述上模包括上镶件、下镶件、复位板和镶块，所述上镶件与下镶件固定连接，所述复位板与镶块固定设置，所述镶块限位并卡设于下镶件中，且可向内向外摆动，与上模一体化。本发明将镶块与上模设置为一体，使镶块绕支点凸台摆动。当上模合模时镶块被复位销顶出；当轮毂脱模时镶块复位，省去脱镶块的步骤，提高生产效率。很好地解决了现有汽车轮毂生产过程中需要人工脱镶块、生产效率低的技术问题。
【专利说明】一种铸造汽车轮毂的方法及模具
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车轮毂铸造领域，尤其涉及一种铸造汽车轮毂的方法及模具。
【背景技术】
[0002]汽车轮毂是指轮胎内以轴为中心用于支撑轮胎的圆柱形金属部件，它是汽车重要的组成部件。汽车轮毂按材质主要分为钢轮毂和铝合金轮毂，按工艺则主要分为铸造工艺和锻造工艺。
[0003]在汽车轮毂的铸造工艺中，为了减少铸件的热节，常常在模具中加入镶块。如图1所示为常用的汽车轮毂模具结构，在合模前要将镶块人工地安装在下模中，在开模后还要将铸件中对镶块取出，生产效率十分低。专利号为201320188379.4的实用新型中，对加入的镶块加以改进，在该镶块上设有一撬洞，以方便在脱模时工人取下镶块。虽然一定程度上提高了工人取出镶块的速度，但是，这要取决于工人操作的熟练程度和工作的疲劳程度，并不适用于大规模的生产当中。因此，为了进一步提高汽车轮毂的生产效率，实现自动化生产的目的，需要对现有生产过程中取出镶块的技术做进一步改进。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种铸造汽车轮毂的方法及模具，旨在解决现有技术中手工脱镶块、生产效率低的技术问题。
[0005]本发明所涉及的技术方案如下:
[0006]一种铸造汽车轮毂的模具，包括上模、边模和下模；所述下模的上端面与边模的内圆周端面配合构成空腔，所述上模置入空腔内与下模的上端面以及边模的内圆周端面配合构成轮毂型腔；所述轮毂型腔包括轮辋型腔、轮辐型腔和轮芯型腔；其中，所述上模包括上镶件、下镶件、复位板和镶块，所述上镶件与下镶件固定连接，所述复位板与镶块固定设置，所述镶块限位并卡设于下镶件中，可向内向外摆动，并与上模一体化。
[0007]所述的模具，其中，所述下镶件包括圆环和密封块，所述密封块设置有多个，所述密封块设置在圆环的外缘上，所述圆环和密封块一体设置；所述镶块设置于两个密封块间的卡位中，所述上镶件与下镶件连接，所述镶块锁闭于卡位中。
[0008]所述的模具，其中，所述镶块顶部设置有第一凹槽，所述上镶件底部设置有支点凸台，所述镶块顶部的第一凹槽与上镶件的支点凸台抵接，并以此为摆动支点。
[0009]所述的模具，其中，所述上镶件设置为钵形结构，所述上镶件底部的外缘上设有多个支点凸台。
[0010]所述的模具，其中，所述复位板设置为楔形结构并固定在镶块的内表面，所述镶块的外表面设置为浇铸面，所述镶块设置为楔形结构，且底部和两侧均设有阶梯状的密封凸边，所述密封凸边为一级阶梯密封凸边；所述镶块顶部与浇铸面相接的位置处设有一卡位槽。
[0011]所述的模具，其中，所述镶块顶部的两端和下镶件的密封块顶部的两端均设有第二凹槽，所述第二凹槽两两相对设置；在所述第二凹槽上设有插销，所述镶块通过插销与密封块活动连接，并以该结构为支点摆动。
[0012]所述的模具，其中，所述下模还包括复位销，所述复位销一端设置为导向柱结构，另一端固定设置在下模的上端面。
[0013]所述模具铸造汽车轮毂的方法，其中，包括合模方法和分模方法，其中合模方法的具体步骤如下:
[0014]步骤S1:所述上镶件与下镶件固定连接；将复位板安装在镶块的内表面，将镶块限位并卡设于下镶件上，调整好镶块的位置；
[0015]步骤S2:上模向下合模，镶块在下模的作用下向外摆动，直到镶块与下镶件以及上镶件构成内部封闭的上模；
[0016]步骤S3:边模往中间合模，整体合模完成，浇铸熔液；
[0017]分模方法的具体步骤如下:
[0018]步骤S4:待熔液冷却成型，将边模往左右两边分模；
[0019]步骤S5:将上模往上升起与下模分模，轮毂随着上模一起上升；
[0020]步骤S6:轮毂受外力脱模，镶块外力向内摆动并复位到步骤SI所述的位置上。
[0021]本发明将镶块与上模设置为一体，利用镶块顶部设置的凹槽与上镶件底部设置的支点凸台配合，使镶块可绕支点凸台摆动。当上模合模时，镶块被复位销顶出，上模内形成密闭空间；当轮毂脱模时，轮辋内端面对镶块的作用力，使镶块复位。采用此结构能实现镶块在轮毂生产过程中的自动安装与复位，而不需要在每个生产周期上手动地将其安装和拆卸，省去脱镶块的步骤，提高生产效率，很好地解决了现有汽车轮毂生产过程中需要人工脱镶块、生产效率低的技术问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是现有汽车轮毂模具的结构示意图。
[0023]图2是本发明中汽车轮毂模具的整体结构示意图。
[0024]图3是本发明中镶块结构示意图。
[0025]图4是本发明中镶块结构示意图。
[0026]图5是本发明中下镶件结构示意图。
[0027]图6是本发明中合模完成的效果示意图
[0028]图7是本发明中合模完成后的剖面示意图。
【具体实施方式】
[0029]为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步说明。
[0030]本发明公开了一种汽车轮毂模具，结合图2至图7所示，包括上模3、边模I和下模2。所述下模2的上端面与边模I的内圆周端面配合构成空腔；所述上模3置入空腔内，与下模2的上端面以及边模I的内圆周端面配合构成轮毂型腔；所述轮毂型腔包括轮辋型腔、轮辐型腔和轮芯型腔。其中，如图2所示，所述上模3包括上镶件4、下镶件5、复位板7和镶块6，所述上镶件4与下镶件5通过螺丝固定连接，所述复位板7与镶块6通过螺丝固定连接，所述镶块6限位并卡设于下镶件5上，且可向内向外做往复摆动。
[0031]如图5所示，下镶件5包括圆环501和密封块502。密封块502设置在圆环501的外缘上，并设置为多个，密封块502等间距地设置在圆环501的外缘上。在圆环501的外缘上还设置了向上凸起的限位槛503，且所述限位槛503设置在相邻密封块502之间。所述镶块6卡设于密封块502之间的卡位上。圆环501和密封块502以及限位槛503 —体设置。
[0032]所述上镶件4设置为钵形结构，所述支点凸台(图中未示出)设置在上镶件4底部的外缘上，并等间距分布。
[0033]结合图3、图4以及图7所示，复位板7设置为楔形结构并固定在镶块6的内表面，所述镶块的外表面设置为浇铸面604。所述复位板7楔形结构的斜面朝内安装。所述镶块6设置为楔形结构，镶块6顶部设有第一凹槽601，在本实施例中优选为椭圆形凹槽；所述第一凹槽601与上镶件4的支点凸台抵接，并以此为支点摆动。镶块6底部和两侧均设有阶梯状的密封凸边602，作为本实施例的优选方案，阶梯状的密封凸边602设置为一级阶梯的密封凸边602。所述密封凸边602与限位槛503和密封块502两侧边配合，使上模3内部形成封闭空间。在镶块6顶部与浇铸面604连接的位置处还设有卡位槽603，该卡位槽603与轮辋内端面配合构成勾搭结构，在上模3脱模时将轮毂勾起。
[0034]进一步的，所述镶块6顶部的两端和下镶件5的密封块502顶部的两端均设有第二凹槽605，且所述镶块6顶部的第二凹槽605与其相邻近的密封块502顶部的第二凹槽605为相对设置。在所述第二凹槽605中还设有插销(图中未示出)，使镶块6通过插销与密封块502活动连接，并以插销为支点往复摆动.第二凹槽605与插销配合的作用和第一凹槽601与支点凸台配合的作用相同，在此将第二凹槽605与插销的配合作为另一实施方案。
[0035]如图2所示，所述下模2还包括复位销201，复位销201 —端设置为导向柱结构，本实施例的优选方案是设置为圆台结构，并且在合模时与复位板7的斜面抵接，另一端固定设置在下模2的上端面。
[0036]综上所述，结合图2至7所示，当上模3向下合模时，下模2上的复位销201作用于复位板7的斜面上，并将镶块6向外顶出，直到镶块6的密封凸边602与密封块502两侧边以及限位槛503抵接，此时，上模内部为密闭空间。当上模3向上脱模时，由于镶块6上设有勾搭结构，所以轮毂随上模一起升起，当轮毂受外力脱模时，镶块6受轮毂向内的作用力，使其向内摆动并复位到向内倾斜的位置上。
[0037]本发明结合上述模具结构提供一种使用该模具制造汽车轮毂的方法，包括合模方法和分模方法，其中合模方法的具体步骤如下:
[0038]步骤S1:所述上镶件与下镶件固定连接；将复位板安装在镶块的内表面，将镶块限位并卡设于下镶件上，调整好镶块的位置；
[0039]步骤S2:上模向下合模，镶块在下模的作用下向外摆动，直到镶块与下镶件以及上镶件构成内部封闭的上模；
[0040]步骤S3:边模往中间合模，整体合模完成，浇铸熔液；
[0041]分模方法的具体步骤如下:
[0042]步骤S4:待熔液冷却成型，将边模往左右两边分模；
[0043]步骤S5:将上模往上升起与下模分模，轮毂随着上模一起上升；
[0044]步骤S6:轮毂受外力脱模，镶块外力向内摆动并复位到步骤SI所述的位置上。
[0045]为使本发明的方法更加清楚、明确，以下参照附图对本本方法作进一步说明。
[0046]先将复位板7安装在镶块6的背面，复位板7的斜面朝向上模内。镶块6安装在下镶件5的密封块502之间的卡位上，并以上镶件4的支点凸台为支点摆动。上镶件4与下镶件5通过螺丝固定，调整镶块6位置使其向上模3内倾斜，与密封块502成一夹角；再将下模2固定设置，上模3向下合模，所述复位销201在合模过程中作用于复位板7上的斜面，镶块6向外被顶出，直到镶块6底部的密封凸边602与限位槛503抵接，此时，上模内部为密封空腔；然后，边模I从左右两边往中间合模，整体合模完成即可等待浇铸；冷却成型后进行分模时:先将下模2固定设置，边模I从中间往左右两边分开；再将上模3往上升起与下模2分模，由于镶块6上设有卡位槽603，该卡位槽603与轮辋的内端面构成勾搭结构，在上模3升起时将轮毂勾起，并随着上模一起上升；此时轮毂在自重和外力的作用下脱模，镶块6受轮毂脱模时的力的作用，使其向内摆动并复位到合模前向内倾斜的位置上。
[0047]本发明将镶块6与上模3设置为一体，利用镶块6顶部设置的第一凹槽601与上镶件4底部设置的支点凸台配合，使镶块6可绕支点凸台摆动。当上模3合模时，镶块6被复位销201顶出，上模3内形成密闭空间；当轮毂脱模时，轮辋内端面对镶块6的作用力，使镶块6复位。从而实现镶块6在轮毂生产过程中的自动安装与复位，而不需要在每个生产周期上手动地将其安装和拆卸，省去脱镶块6的步骤，提高生产效率。很好地解决了现有汽车轮毂生产过程中需要人工脱镶块、生产效率低的技术问题。
[0048]应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，例如，对本发明中的各部分的连接方式的替换等，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种铸造汽车轮毂的模具，包括上模、边模和下模；所述下模的上端面与边模的内圆周端面配合构成空腔，所述上模置入空腔内与下模的上端面以及边模的内圆周端面配合构成轮毂型腔；所述轮毂型腔包括轮辋型腔、轮辐型腔和轮芯型腔；其特征在于，所述上模包括上镶件、下镶件、复位板和镶块，所述上镶件与下镶件固定连接，所述复位板与镶块固定设置，所述镶块限位并卡设于下镶件中，可向内向外摆动，且与上模一体化。
2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，所述下镶件包括圆环和密封块，所述密封块设置有多个，所述密封块设置在圆环的外缘上，所述圆环和密封块一体设置；所述镶块设置于两个密封块间的卡位中，所述上镶件与下镶件连接，所述镶块锁闭于卡位中。
3.根据权利要求2所述的模具，其特征在于，所述镶块顶部设置有第一凹槽，所述上镶件底部设置有支点凸台，所述镶块顶部的第一凹槽与上镶件的支点凸台抵接，并以此为摆动支点。
4.根据权利要求3所述的模具，其特征在于，所述上镶件设置为钵形结构，所述上镶件底部的外缘上设有多个支点凸台。
5.根据权利要求4所述的模具，其特征在于，所述复位板设置为楔形结构并固定在镶块的内表面，所述镶块的外表面设置为浇铸面，所述镶块设置为楔形结构，且底部和两侧均设有阶梯状的密封凸边，所述密封凸边为一级阶梯密封凸边；所述镶块顶部与浇铸面相接的位置处设有一卡位槽。
6.根据权利要求2所述的模具，其特征在于，所述镶块顶部的两端和下镶件的密封块顶部的两端均设有第二凹槽，所述第二凹槽两两相对设置；在所述第二凹槽上设有插销，所述镶块通过插销与密封块活动连接，并以该结构为支点摆动。
7.根据权利要求1-6中的任一项所述的模具，其特征在于，所述下模还包括复位销，所述复位销一端设置为导向柱结构，另一端固定设置在下模的上端面。
8.一种使用权利要求1所述模具铸造汽车轮毂的方法，其特征在于，包括合模方法和分模方法，其中合模方法的具体步骤如下: 步骤S1:所述上镶件与下镶件固定连接；将复位板安装在镶块的内表面，将镶块限位并卡设于下镶件上，调整好镶块的位置； 步骤S2:上模向下合模，镶块在下模的作用下向外摆动，直到镶块与下镶件以及上镶件构成内部封闭的上模； 步骤S3:边模往中间合模，整体合模完成，浇铸熔液； 分模方法的具体步骤如下: 步骤S4:待熔液冷却成型，将边模往左右两边分模； 步骤S5:将上模往上升起与下模分模，轮毂随着上模一起上升； 步骤S6:轮毂受外力脱模，镶块外力向内摆动并复位到步骤SI所述的位置上。
【文档编号】B22C9/28GK104325091SQ201410579509
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】刘加兴 申请人:刘加兴