车用方向盘骨架模的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开车用方向盘骨架模，由环状框、辐条、集渣包、排气槽、横浇道、浇口套、内浇口、方形盒、定模、动模组成；所述的方向盘骨架材料为镁合金，其特征是镁合金牌号为AM60A；所述的环状框总体呈盆形，外面是环状框，中央部位存在与其处于不同平面上的方形盒状结构，此处用于安放折叠的安全气囊；所述的方形盒结构与环状框间由四根倾斜并弯曲的辐条将两者连接成一整体；环状框与辐条的横截面均呈“凹”字形以增加抗弯截面矩量；使用本实用新型专利生产的方向盘骨架具有重量轻、强度大，抗断裂，安全；并具有生产效率高，生产成本低。
【专利说明】
车用方向盘骨架模
技术领域
[0001]本实用新型专利涉及车用方向盘骨架模，特别涉及镁合金车用方向盘骨架的压铸模具设计，属精密模具制作技术领域。
【背景技术】
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[0002]随着全社会对环保越来越重视，汽车的节能减排必然提上议事日程，车辆自身重量首当其冲必须推进轻量化，除了重量占比最大的缸体和车身外，所有零件都应有所改变。材料则倾向于用轻合金来替代，那样，骨架的设计和制作工艺也会变得更先进。铝合金是选项之一，因其比重是2.7g/cm3，比钢材轻了近2/3，而且可以使用各种铸造工艺来制作整体铸件，而压铸技术自是首选，考虑到骨架几何尺寸虽较大而各部位因截面稍小所以投影面积也显得较小，但是选用压铸机仍以最大几何尺寸为依据来选择，通常用7000千牛的为宜。比较了各种铸件，铝合金的有个极大的欠缺；由于铝合金只有在含硅量为百分之十二时具有最佳的流动性，才可以适应骨架的压铸工艺。硅元素的加入使铝合金呈非常严重的脆性。在车辆发生重大交通事故时，驾车人员身体可能撞击方向盘，方向盘骨架承受不了时会断裂，虽然骨架外面包裹有泡沫塑料和装饰皮革，它所形成的锐角仍可能对驾车人造成比车祸本身有过之而无不及的伤害;而今在汽车驾驶用方向盘骨架一直沿用以钢板和圆钢为原料经弯曲，冲切成各式各样的零件组合在一起，然后焊接成一个整体的方法来生产，制成品质地笨重，粗糙度低，精度和互换性差，制造工艺繁复，生产效率低，成本居高不下，汽车生产企业一直希望能有一种简单高效精美的方向盘骨架可以取而代之。
[0003]本发明提供一种镁合金车用方向盘骨架模，特别涉及汽车方向盘骨架使用镁合金压铸技术，使用本发明专利生产的方向盘骨架具有重量轻、强度大，抗断裂，安全;并具有生产效率高，生产成本低。
【发明内容】
[0004]车用方向盘骨架模具由环状框、辐条、集渣包、排气槽、横浇道、浇口套、内浇口、方形盒、定模、动模组成;所述的方向盘骨架材料为镁合金，其特征是镁合金牌号为AM60A;所述的环状框总体呈盆形，外面是环状框，中央部位存在与其处于不同平面上的方形盒状结构，此处用于安放折叠的安全气囊;所述的方形盒结构与环状框间由四根倾斜并弯曲的辐条将两者连接成一整体;环状框与辐条的横截面均呈“凹”字形以增加抗弯截面矩量，并可在压铸时改善液态镁合金填充型腔的流态;所述的浇口套布置在环状框，辐条与方形盒三者所构成的空档中；浇口套处向上连横浇道与内浇口在环状框的边处开设多个集渣包和排气槽。
[0005]车用方向盘骨架模具有的创新点:其一，缩短了液态镁合金填充型腔的整个流程；其二，填充型腔各部分的金属液流之间流程长度比较接近，在充填时间上保持很小的差距，使合金在相同的时间冷凝;其三，在整个模具中最大的热源是浇口套部分，尽管它可以设置水冷却系统，但是该部分对整个模具加热的作用还是比较大的，浇口套部位在模具中处于接近中心的位置比常规的环状框外侧浇注方式更能改善模具的热平衡状态，使其趋向更为合理，也使镁合金可采用较低的各种压铸参数进行生产，却可达到同样高的质量要求，而且大大提高了生产效率，也延长了模具的使用寿命;其四，模具的结构比较紧凑;另一方面，方向盘骨架的分型面PL通常设在环状框处，方形盒的布置很重要，如果方盒处于分型面PL的动模一侧，那么浇口套会深入动模，增加了模具的厚度;更为重要的是方形盒设在定模一侧的话，缩短了浇口套的长度使镁合金液在料缸中的充满度相对较高，减少了液态镁合金与空气的接触面积，从而减少氧化，且使得液态镁合金整体流程缩短，该条对镁合金而言是比较敏感的，对于热室压铸机而言同样如此。
[0006]使用本发明的优越之处在于:因柔韧性极佳故脱颖而出，实际试验中即使将其弯至直角也不会折断，使用镁合金方向盘骨架驾车人的安全度极大提高。其次，镁合金的比重比铝合金还少1/3。再说，镁合金骨架有出色的减震性能，增加了操控的舒适性。最后，镁合金的铸造性能很优良。使用本发明专利生产的方向盘骨架具有重量轻、强度大，抗断裂，安全;并具有生产效率高，生产成本低。
【附图说明】
[0007]图1:方向盘骨架压铸模结构侧视示意图。
[0008]图2;方向盘骨架压铸模结构俯视示意图
[0009]1、环状框、2、辐条、3、集渣包、4、排气槽、5、横浇道、6、浇口套、7、内浇口、8、方形盒、9、定模、10、动模
【具体实施方式】
[0010]如图1、2所示，车用方向盘骨架模由环状框1、辐条2、集渣包3、排气槽4、横浇道5、浇口套6、内浇口 7、方形盒8、定模9、动模1组成;所述的方向盘骨架材料为镁合金，其特征是镁合金牌号为AM60A;所述的环状框总体呈盆形，外面是环状框I，中央部位存在与其处于不同平面上的方形盒8状结构，此处用于安放折叠的安全气囊;所述的方形盒8结构与环状框I间由四根倾斜并弯曲的辐条2将两者连接成一整体;环状框I与辐条2的横截面均呈“凹”字形以增加抗弯截面矩量，并可在压铸时改善液态镁合金填充型腔的流态;实施:首先是浇口套6布置在环状框，辐条2与方形盒8三者所构成的空档中，选择上下二空挡之较大者。压铸过程中，镁合金液体从浇口套6处向上经横浇道5与内浇口 7首先填充至方形盒8部分，再经四辐条2填充至环状框I，在环状框I的两股液流交接，此处开设多个集渣包3和排气槽4。
【主权项】
1.车用方向盘骨架模，其特征是由环状框(I)、辐条(2)、集渣包(3)、排气槽(4)、横浇道(5)、浇口套(6)、内浇口(7)、方形盒(8)、定模(9)、动模(10)组成;所述的方向盘骨架材料为镁合金，镁合金牌号为AM60A;所述的环状框总体呈盆形，外面是环状框(I)，中央部位存在与其处于不同平面上的方形盒(8)状结构，此处用于安放折叠的安全气囊;所述的方形盒(8)结构与环状框(I)间由四根倾斜并弯曲的辐条(2)将两者连接成一整体;环状框(I)与辐条(2)的横截面均呈“凹”字形以增加抗弯截面矩量，并可在压铸时改善液态镁合金填充型腔的流态;所述的浇口套(6)布置在环状框，辐条(2)与方形盒(8)三者所构成的空档中；浇口套(6)处向上连横浇道(5)与内浇口(7)，在环状框(I)边开设多个集渣包(3)和排气槽⑷。
【文档编号】B22D17/22GK205414363SQ201520983473
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年11月26日
【发明人】傅金观, 吴新陆
【申请人】浙江亚路铸造有限公司, 嘉兴市巨鑫模具科技有限公司