一种铝合金车轮低压铸造模具的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种铝合金车轮低压铸造模具，所述的低压铸造模具由顶模、边模和底模所组成，所述的顶模、边模和底模合并组成铝合金车轮的铸造型腔，其特征在于：所述的顶模在内轮缘的上部包括环槽(21)，并且在顶模与边模的合模面上包括分型面环槽(22)。本发明的铝合金车轮低压铸造模具结构简单，通过对现有的模具结构进行改进，可以有效的改善车轮内轮缘容易出现缩松、气孔以及氧化夹渣缺陷；同时轮缘冷却速度加快，内部晶粒得到了进一步的细化，组织更加均匀，提高了铸件的质量，车轮成品率也到了大幅的提升。
【专利说明】
一种铝合金车轮低压铸造模具
技术领域
[0001]本发明涉及汽车零部件技术领域，具体的说涉及一种低压铸造模具。
【背景技术】
[0002]在铝合金车轮低压铸造生产中，内轮缘是比较容易出现铸造问题的主要部位之一，常见的缺陷包括:轮缘缩松、内部气孔以及氧化夹渣等。分析其原因为:①内轮缘结构本身较为厚大，是车轮上一个明显的热节区，一旦模具上无合理的冷却布置，便会造成该部位热量集中，凝固速度缓慢，最终因没有足够的铝液补缩而形成缩松缺陷;②车轮低压铸造是中心浇注成形，因此内轮缘处于充型的最远端，铝液到此即会很快的凝固，假若型腔内的气体没有及时的排出而聚集于此，便会残留在铸件内部形成气孔;③铝液前端液面始终存在着一层氧化液膜，势必会在内轮缘部位被包裹在铸件内部，严重时机加后裸露出来形成夹渣废品。所有上述原因均导致了铝合金车轮的内轮缘性能偏低，这已经不能满足各汽车厂商日益严格的车轮质量要求。
[0003]综合上述分析，根据现有的车轮模具情况，有必要进行一定的改进与优化，以有效解决内轮缘部位易出现缩松、气孔以及氧化夹渣缺陷的问题，从而大幅提升内轮缘性能，逐渐实现车轮的高质量、精细化生产。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种改进了的低压铸造车轮模具，该模具结构可以有效的改善车轮内轮缘部位容易出现缩松、气孔以及氧化夹渣缺陷的问题，从而显著的提升内轮缘性能指标，满足客户的高质量要求。
[0005]在本发明的一个方面，提供了一种铝合金车轮低压铸造模具，所述的低压铸造模具由顶模、边模和底模所组成，所述的顶模、边模和底模合并组成铝合金车轮的铸造型腔，其特征在于:所述的顶模在内轮缘的上部包括环槽(21)，并且在顶模与边模的合模面上包括分型面环槽(22)。
[0006]在本发明优选的方面，所述的分型面环槽(22)的高度小于0.5_，长度小于10_。
[0007]在本发明优选的方面，所述的分型面环槽(22)的高度为0.1-0.5mm，长度为2-1Omm0
[0008]在本发明优选的方面，所述的环槽(21)的高度小于0.5mm，长度小于lOmrn。
[0009]在本发明优选的方面，所述的环槽(21)的高度为0.1-0.5mm，长度为2-10mm。
[0010]本发明的其他技术方案还包括:对现有的铸造车轮模具内轮缘部位的结构进行改造，顶模新加工两处环槽，一处位于内轮缘的上部，这相当于在该部位增加了一周冒口结构，既可以保证内轮缘部位有足量的铝液补充，以解决轮缘缩松问题；同时也会将气体及氧化夹渣赶到该环槽中，通过在后续的机加工序去除，减少轮缘气孔、夹渣废品的出现频次；另一处在与边模的合模面上，一方面加大了排气通道，更利于型腔内气体的排出；此外与边模共同形成了冷料仓结构，通过铝液在槽内的快速凝固，吸收了内轮缘的部分热量，加快了轮缘的凝固速度，从而细化了内部晶粒，使组织更加均匀，可显著的改善内轮缘性能。此外合模面上的环槽不能加工太大，尺寸控制在:高度小于0.5mm，长度小于10mm，以免形成厚大的飞边，影响后面的机加工序。
[0011]本发明结构简单，通过对现有的模具结构进行改进，可以有效的改善车轮内轮缘容易出现缩松、气孔以及氧化夹渣缺陷；同时轮缘冷却速度加快，内部晶粒得到了进一步的细化，组织更加均匀，提高了铸件的质量，车轮成品率也到了大幅的提升。
【附图说明】
[0012]以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中:
[0013]图1是现有技术中低压铸造车轮内轮缘部位模具示意图；以及
[0014]图2是本发明中改进的低压铸造车轮内轮缘部位结构示意图；
[00?5] 图中:11 —边模、12 —顶模、13—内轮缘、21 —顶部环槽、22 —分型面环槽。
【具体实施方式】
[0016]实施例1
[0017]图1是现有技术中低压铸造车轮内轮缘模具形式；
[0018]图2公开了本发明改进了的低压铸造车轮模具内轮缘部位结构，在顶模上新加工了两处环槽造型，其中顶部环槽I相当于在内轮缘增加了一周冒口结构，保证了足量的铝液补充，解决了轮缘缩松问题；型腔内的气体及氧化夹渣也会被赶入其中，并在机加工序去除，降低轮缘气孔、夹渣废品出现的风险;分型面环槽2加大了气体流通通道，更利于气体排出型腔;顶模与边模在分型面上形成了冷料仓结构，使得铝液在槽内可以快速凝固，通过吸收内轮缘的热量，加快了铝液的凝固速度，使内部晶粒更加细化，组织更为均匀，显著的提升了车轮内轮缘的性能，提高了铸件的成形质量及成品率。
【主权项】
1.一种铝合金车轮低压铸造模具，所述的低压铸造模具由顶模、边模和底模所组成，所述的顶模、边模和底模合并组成铝合金车轮的铸造型腔，其特征在于:所述的顶模在内轮缘的上部包括环槽(21 )，并且在顶模与边模的合模面上包括分型面环槽(22)。2.根据权利要求1所述的铝合金车轮低压铸造模具，其特征在于，所述的分型面环槽(22)的高度小于0.5mm，长度小于10mm。3.根据权利要求2所述的铝合金车轮低压铸造模具，其特征在于，所述的分型面环槽(22)的高度为0.1-0.5_，长度为2-10_。4.根据权利要求1所述的铝合金车轮低压铸造模具，其特征在于，所述的环槽(21)的高度小于0.5mm，长度小于10mm。5.根据权利要求4所述的铝合金车轮低压铸造模具，其特征在于，所述的环槽(21)的高度为0.1-0.5_，长度为2-10_。
【文档编号】B22D18/04GK105880525SQ201610424399
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月15日
【发明人】王凯庆, 李鸿标, 汪煦, 李昌海
【申请人】中信戴卡股份有限公司