本发明涉及一种铝合金低压铸造模具。
背景技术:
目前,传统低压铸造工艺过程是:铝液在干燥压缩空气作用下经升液管上升,通过中心浇口平稳进入模具型腔,充型完成后保持保温炉内气体压力,铝液由车轮最远端的内轮缘开始至车轮法兰中心浇口处顺序凝固,铸件凝固全部完成后,解除保温炉内压缩空气的压力,使浇口以下的铝液回流到保温炉内,开模取件,完成一个周期的铝车轮低压铸造过程。
现有技术的铝合金车轮铸件凝固,由单一中心浇口处补缩,凝固顺序依次是内轮缘、轮辋、轮辐、轮心。在实际顺序凝固过程中,为了等待轮辋优先凝固而延误了轮辐的凝固时机,造成轮辐缩松缺陷,或轮辐凝固慢材料力学性能偏低的质量问题;铸件在严格的自上而下、由外而内的顺序凝固条件束缚下铸造节拍偏慢、生产效率偏低。
技术实现要素:
本发明提供了一种加快铸造节拍、提高生产效率;提高铸件的质量的铝合金车轮低压铸造模具。
本发明的技术解决方案是,一种铝合金车轮低压铸造模具,包括顶模、底模和边模,所述的边模上设有多个压力补缩塞;顶模上设有多个压力补缩塞;压力补缩塞与压缩空气连接。底模中心设有一个浇口,底模对应轮辐中间位置设置环形冷却水道。
所述的底模冷却水道,横截面积直径不超过10mm,水道距离模具型腔表面不少于15mm。
所述的压力补缩塞,采用均布形式,相邻补缩塞的距离不小于15mm。
本发明的有益效果是,在压缩空气压力补缩条件下,铝合金车轮轮辋在内外轮缘厚大处结晶凝固时间的缩短,铝合金车轮轮辐在中心浇口和外轮缘厚大处补缩距离缩短,配合底模设置的环形直接冷却水道,轮辐结晶凝固提前、且凝固时间更短,生产的铝车轮轮辐材料力学性能更好的质量,利于实现产品轻量化,同时也提高了生产效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的铝合金车轮低压铸造模具的结构示意图。
图1中1.底模,2.顶模,3.边模,4.顶模压力补缩塞,5.边模压力补缩塞,6.底模冷却水道,7.浇口。
具体实施方式
一种铝合金车轮低压铸造模具,包括顶模2、底模1和边模3,所述的边模3上设有边模压力补缩塞5;顶模2上设有顶模压力补缩塞4;边模压力补缩塞5、顶模压力补缩塞4与压缩空气连接。底模中心设有浇口7,底模对应轮辐中间位置设置环形冷却水道6。
如图1,顶模压力补缩塞4设置在铸件厚大的内轮缘位置,顶模2上沿,有利于铝液充型时排气。边模压力补缩塞5设置在铸件厚大的内、外轮缘位置对应的边模3型腔上。底模冷却水道设置在轮辐厚度最薄位置。
所述的底模冷却水道6,横截面积直径不超过10mm,水道距离模具型腔表面不少于15mm。
边模压力补缩塞5、顶模压力补缩塞4,采用均布形式,相邻补缩塞的距离不小于15mm。
具体工作时,通过设置在底模中心的浇口向模具型腔内填充铝液,在充型过程中模具型腔内的空气经压力补缩塞的空隙排出。充型完成,待铸件的内外轮缘处结壳后,开启压力补缩塞处的压缩空气,压力至0.6mpa,待铸件全部凝固后去除压力。轮辋在压力下凝固完成后,启动底模冷却水,轮辐处铸件从中间开始凝固,同时边模压力塞处多点压力补缩,中心浇口处也起到中心补缩的作用,直至逐渐全部凝固后去除压力,取出铸件,完成低压铸造工艺过程。