铝合金自行车架整体成形制作方法和实现该方法的模具的制作方法
【专利摘要】本发明涉及铝合金自行车架整体成形方法及实现该方法的模具，该工艺方法及模具可生产出无焊接接头的自行车架且消除由于焊接接头带来的安全隐患。该方法是将车架模具上、下模分开，将车架芯水平安放在车架模具的车架下模腔内，将温度高于车架铝合金液相线温度50-120℃的液态车架铝合金浇入车架模车架下模腔中央的压室内，将车架模上、下模闭合形成完整的车架模腔，利用压头推动压室内的金属液充满整个车架模腔并加压凝固后，将车架下模分开，取出车架及余料，该方法使用可溶性芯料制成与车架内腔一致的车架芯，利用液态的车架铝合金在压力作用下充满安放有车架芯的车架模腔，并在高压下冷却凝固成形，裹在内部的车架芯在水中溶解，形成空心的整体车架。
【专利说明】铝合金自行车架整体成形制作方法和实现该方法的模具
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铝合金自行车架整体成形制作方法。
[0002]本发明还涉及一种实现铝合金自行车架整体成形制作方法的模具。
【背景技术】
[0003]随着人们生活水平的日益提升，自行车的应用领域已经由传统的代步工具向休闲运动特别是健身领域延伸。其制作材料也由传统的铸铁和钢材向更加轻便的金属材料方向发展，铝合金自行车具有轻便、美观等特点，近年来越来越受到广大群众，特别是运动爱好者的追捧，其市场需求急速猛增。在现有技术中铝合金自行车车架基本上都是用焊接方法将前管、中管、下管、平叉、立叉、五通等管件焊接在一起构成整体车架。此种成形方法需要经过管材切割、变形、焊接、打磨、热处理等一系列工序。该工艺方法使车架本身产生许多焊接接头，焊接接头不仅影响自行车的整体美观度，且通过后续测试和使用发现该焊接接头会给骑行者带来安全隐患。中国实用新型专利201020101149.6公开了采用压铸方法进行自行车车架整体成形的思想，将整个车架分为前梁合件和后梁合件两部分，每部分整体压铸成形，然后再将两部分组装在一起，该方法只适用于折叠自行车，不能用于整体车架的成形，且该方法要求前梁和后梁均为“工”字型截面，不够美观，市场接受度低。
【发明内容】
[0004]为了克服上述存在的技术问题，本发明的目的是提供一种能够解决车身美观度和安全性的招合金自行车架整体成形制作方法。
[0005]与此对应，本发明另外一个要解决的技术问题是提供一种能够实现上述方法的模具。
[0006]就铝合金自行车架整体成形制作方法而言，本发明解决上述技术问题的制作方法包括如下步骤:将车架模具上模和下模分开，将车架芯水平安放在车架模具的车架下模腔内，车架芯的前管芯头、鞍座芯头、五通芯头以及工艺孔芯头安放在模具模腔的对应芯座内，车架芯与车架模腔之间的间隙即是车架的壁厚；将温度高于车架铝合金液相线温度50-120°C的液态车架铝合金浇入车架模具下模腔中央的压室内，浇注量为车架重量的1.05-1.3倍；叉间嵌块运动至与车架芯间的间距恰好等于车架管的壁厚，将车架模具上模下模闭合，形成完整的车架模腔，利用压头推动压室内的金属液在0.5-3秒时间内充满整个车架模腔，并在1-5秒时间内快速增大压力并保持，使车架模内的液态铝合金在50-120MPa的高压下冷却，并在这一压力的持续作用下凝固成形；将车架模上模和下模分开，抽离叉间嵌块，将裹有可溶性车架芯的车架及压室余料一并取出车架模腔并冷却至室温，放入20°C?60°C的水中，使可溶性车架芯溶化流出车架管腔，取出空腔车架，去除压室余料，得到铝合金自行车整体车架。
[0007]作为铝合金自行车架整体成形制作方法改进，其浇注步骤:优选将温度高于车架铝合金液相线温度80-100°C的液态车架铝合金浇入车架模车架下模腔中央的压室内，浇注量为整体车架重量的1.1-1.15倍。
[0008]作为铝合金自行车架整体成形制作方法的进一步改进，其合模并充满模腔步骤:优选利用压头推动压室内的金属液在0.8-1.2秒时间内充满整个车架模腔。
[0009]作为铝合金自行车架整体成形制作方法的进一步改进，其加压凝固成形步骤:优选使车架模内的液态铝合金在80-100MPa的高压下冷却能够得到较好的凝固效果。
[0010]就能够实现上述铝合金自行车架整体成形的模具而言，本发明为解决所述技术问题的车架模具主要包括车架上模、车架下模、车架模腔、车架下模支撑、模具底板、压室、压头、叉间嵌块及该叉间嵌块推拉杆、圆柱头沉头螺钉。所述车架模腔是开设在金属制成的车架上模、车架下模的空间内部的车架模腔，以车架前管、上管、下管和立管的水平直径面为分模面分为上下两部分，分别位于上模和下模的对应位置，上模和下模闭合后，其形状与整体自行车架一致，其尺寸比车架对应部位的尺寸大0.8%-1.5%，其内安放有形成车架空腔的车架芯，所述的车架芯由88-96%的可溶性盐和4-12% (质量比)粘结剂混匀压制而成，在前管两端、鞍座上端、五通两端均留有长10-30mm的圆台形芯头，用来支撑和固定车架芯。
[0011]在立叉和平叉左右腿之间安放叉间嵌块。车架上模通过圆柱头沉头螺钉与车架上模固定板连接牢固，通过车架上模固定板与加压设备连接，实现车架上模的上下运动；车架下模下方通过螺钉与压室、车架下模支撑连接，车架下模支撑通过螺钉与模具底板连接，模具底板安装在加压设备的固定工作台上；压头自压室下口伸入压室内，在加压油缸的带动下做上下运动；其内安放有形成车架空腔的车架芯，在立叉左右腿和平叉左右腿之间安放叉间嵌块。
[0012]作为实现上述铝合金自行车架整体成形的车架模具:优选由H13钢制成，其形状与整体自行车架一致，其尺寸比车架对应部位的尺寸大0.9%-1.1%。
[0013]作为实现上述铝合金自行车架整体成形的车架模具中的车架芯:优选的，车架芯由氯化钠和水玻璃粘结剂混匀压制而成，水玻璃的质量百分数为6-8%，余量为氯化钠，在前管两端、鞍座上端、五通两端均留有长15-25mm的圆台形芯头；
[0014]作为实现上述铝合金自行车架整体成形的车架模具中所述的叉间嵌块是一个楔形板件，其前端与车架的立管外形相适应，后端设有水平面，以便在导槽中运动，上下面为后端厚前端薄的斜面，倾斜角与平叉及立叉左右腿间的夹角一致，位于平叉和立叉的左右腿之间，可以在平叉和立叉的左右腿之间沿水平方向做直线运动，车架铝合金成形凝固后，叉间嵌块被叉间嵌块推拉杆水平抽离平叉及立叉左右腿，以便整个车架取出模具腔。
[0015]本发明具有的优点和积极效果是:由于采用上述整体一次成形的技术方案，使整个车架通过一次浇注实现整体成形，省去了焊接车架的制管、切割、变形、装配、焊接、打磨等一系列工序。整个车架各部件之间无焊接接头，使得整个车身外形美观大方，且由于采用了该一体成形方法和实现该方法的模具，有效的提升了生产效率。本发明不受车架结构、尺寸、重量和化学成分的限制，可以广泛适用于各种自行车架的整体成形。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明的车架模具纵剖示意图。
[0017]图2是本发明的整体车架模具俯视示意图。
[0018]图3是本发明的可溶性车架芯示意图。[0019]图中:
[0020]1、车架上模2、车架下模3、车架模腔
[0021]4、叉间嵌块5、圆柱头沉头螺钉19、立叉
[0022]7、压室8、下模支撑9、下模底板
[0023]10、压头11、叉间嵌块推拉杆12、内浇道
[0024]13、上模固定板20、平叉231、立管腔
[0025]71、车架铝合金液14、车架芯141、车架芯前管芯
[0026]1411、车架芯前管芯头1412、车架芯前管芯头142、车架芯鞍座芯头
[0027]143、车架芯五通芯头144、车架芯上管芯头145、车架芯下管芯
[0028]146、车架芯立管芯147、车架芯平叉腿芯148、车架芯斜叉腿芯
[0029]149、车架工艺孔芯头
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图对本发明做详细说明。
[0031]本发明提供的一种铝合金自行车车架整体成形方法和实现该方法的模具，其特征在于使用可溶性芯料制成与车架内腔一致的车架芯，利用液态的车架铝合金在压力作用下充满安放有车架芯的车架模腔，并在高压下冷却凝固成形，裹在内部的车架芯在水中溶化，形成空心的整体车架；
[0032]所述的车架铝合金是铸造铝硅合金或变形铝合金重的一种；优选的，车架铝合金是ZLlOl或A356铸造铝硅合金或6061或6063或6066变形铝合金。
[0033]所述的车架模腔3，由金属制成，沿上管、下管、前管的直径面分为上下两部分，分别位于车架上模I和车架下模2的对应位置，车架上模I和车架下模2闭合后，其形状与整体自行车架一致，其尺寸比车架对应部位的尺寸大0.8%-1.5%，其内安放有形成车架空腔的车架芯14，在立叉左右腿和平叉左右腿之间安放叉间嵌块4。车架上模I通过圆柱头沉头螺钉5与上模固定板13连接牢固，通过上模固定板13与加压设备连接；车架下模2下方通过螺钉51、52与压室7、车架下模支撑8连接，下模支撑8通过螺钉53、54与下模底板9连接，下模底板9安装在加压设备的固定工作台上；压头10自压室7下口伸入其内，在加压油缸的带动下做上下运动；优选的，车架模腔3，由H13钢制成，其形状与整体自行车架一致，其尺寸比车架对应部位的尺寸大0.9%-1.1%，其内安放有形成车架空腔的车架芯，在立叉和平叉左右腿之间安放叉间嵌块。
[0034]所述的车架芯由88%_96%的可溶性盐和4%_12%(质量比)粘结剂混匀压制而成，在前管两端、鞍座上端、五通两端均留有长10-30mm的圆台形芯头，用来支撑和固定车架芯；优选的，车架芯由氯化钠和粘结剂水玻璃混匀压制而成，水玻璃的质量百分数为6%-8%，余量为氯化钠，在前管两端、鞍座上端、五通两端均留有长15-25mm的圆台形芯头；
[0035]所述的叉间嵌块4是一个楔形板件，其前端与车架的立管腔231相适应，后端设有水平面，以便在导槽中运动，上下面为后端厚前端薄的斜面，倾斜角与平叉20及立叉19左右腿间的夹角一致，位于平叉20和立叉19的左右腿之间，可以在平叉20和立叉19的左右腿之间沿水平方向做直线运动，车架铝合金成形凝固后，叉间嵌块4被叉间嵌块推拉杆11水平抽离平叉20及立叉19的左右腿，以便整个车架取出车架模腔3。[0036]本发明提供的一种铝合金自行车车架整体成形方法包括如下步骤:
[0037]一安放车架芯:将车架上模I和车架下模2分开，将车架芯14水平安放在车架模的车架下模腔内，车架芯14的前管芯头141、鞍座芯头142、五通芯头143以及工艺孔芯头149安放在模腔的对应芯座内，车架芯14与车架模腔23之间的间隙即是车架的壁厚。
[0038]二浇注:将温度高于车架铝合金液相线温度50-120°C的液态车架铝合金浇入车架模车架下模腔中央的压室7内，浇注量为车架重量的1.05-1.3倍。优选的，将温度高于车架铝合金液相线温度80-100°C的液态车架铝合金浇入车架模车架下模腔中央的压室7内，浇注量为整体车架重量的1.1-1.15倍。
[0039]三合模并充满模腔:将车架上模I和车架下模2闭合，叉间嵌块4运动至与车架芯14间的间距恰好等于车架管的壁厚，形成完整的车架模腔3，利用压头10推动压室7内的金属液在0.5-3秒时间内充满整个车架模腔3。优选的，利用压头10推动压室7内的金属液在0.8-1.2秒时间内充满整个车架模腔3。
[0040]四加压凝固成形:快速增大压力并保持，使车架模内的液态铝合金在50_120MPa的高压下冷却，并在这一压力的持续作用下凝固成形。优选的，使车架模内的液态铝合金在80-100MPa的高压下冷却；
[0041]五取件与溶芯:将车架上模I和车架下模2分开，抽离叉间嵌块4，将裹有车架芯的整体车架及压室余料一并取出车架模腔3并冷却至室温，放入20°C?60°C的水中，使车架芯14溶化流出车架管腔，取出空腔车架，去除压室余料，得到铝合金自行车整体车架。
[0042]实施方式一
[0043]本发明提供的一种铝合金城市车车架整体成形的方法，其特征在于利用液态的车架用铝合金在压力作用下充满车架模腔8，并在高压下冷却凝固成形；所述的车架铝合金是铸造铝硅合金ZLlOl ；
[0044]所述的车架模腔3，由H13钢制成，沿上管、下管、前管的直径面分为上下两部分，分别位于车架上模I和车架下模2的对应位置，车架上模I和车架下模2闭合后，其形状与整体自行车架一致，其尺寸比车架对应部位的尺寸大1.0%，其内安放有形成车架空腔的车架芯14，在立叉和平叉左右腿之间安放叉间嵌块4。车架上模I通过圆柱头沉头螺钉54与上模固定板13连接牢固，通过上模固定板13与加压设备连接；车架下模2下方通过螺钉与压室7、车架下模支撑8连接，车架下模支撑通过螺钉与下车架下模底板9连接，下车架下模底板10安装在加压设备的固定工作台上；压头10自压室7下口伸入其内，在加压油缸的带动下做上下运动；
[0045]所述的车架芯由88%的可溶性盐氯化钠和12% (质量比)水玻璃粘结剂混匀压制而成，在前管两端、鞍座上端、五通两端均留有长IOmm的圆台形芯头,用来支撑和固定车架
-1-H
心;
[0046]所述的叉间嵌块位4是一个楔形板件，其前端与车架的立管腔231相适应，后端设有水平面，以便在导槽中运动，上下面为后端厚前端薄的斜面，倾斜角与平叉20及立叉19左右腿间的夹角一致，位于平叉20和立叉19的左右腿之间，可以在平叉20和立叉19的左右腿之间沿水平方向做直线运动，车架铝合金71成形凝固后，叉间嵌块4被叉间嵌块推拉杆11水平抽离平叉左右腿及立叉左右腿，以便整个车架取出模具腔3。
[0047]本发明提供的一种铝合金城市自行车车架整体成形的方法包括如下步骤:[0048]一安放车架芯:将车架上模I和车架下模2分开，将车架芯14水平安放在车架模的车架下模腔内，车架芯14的前管芯头1412、鞍座芯头142、五通芯头143以及工艺孔芯头149安放在模腔的对应芯座内，车架芯14与车架模腔3之间的间隙即是车架的壁厚。
[0049]二浇注:将温度高于车架铝合金液相线温度120°C的液态车架铝合金71浇入车架模车架下模腔中央的压室7内，浇注量为车架重量的1.05倍。
[0050]三合模并充满模腔:将车架上模I和车架下模2闭合，叉间嵌块4运动至与车架芯14间的间距恰好等于车架管的壁厚1mm，形成完整的车架模腔3，利用压头10推动压室7内的金属液在0.5秒时间内充满整个车架模腔3。
[0051]四加压凝固成形:快速增大压力并保持，使车架模内的液态铝合金71在120MPa的高压下冷却，并在这一压力的持续作用下凝固成形。
[0052]五取件与溶芯:将车架上模I和车架下模2分开，抽离叉间嵌块4，将裹有车架芯的整体车架及压室余料一并取出车架模腔3并冷却至室温，放入20°C的水中，使车架芯14溶化流出车架管腔，取出空腔车架，去除压室余料，得到铝合金自行车整体车架。
[0053]实施方式二
[0054]本发明提供的一种铝合金山地自行车车架整体成形方法，其特征在于使用可溶性芯料制成与车架内腔一致的车架芯，利用液态的车架铝合金在压力作用下充满安放有车架芯的车架模腔，并在高压下冷却凝固成形，裹在内部的车架芯在水中溶化，形成空心的整体车架；
[0055]所述的车架铝合金是铸造铝硅合金A356
[0056]所述的车架模腔3，由金属制成，沿上管、下管、前管的直径面分为上下两部分，分别位于车架上模I和车架下模2的对应位置，车架上模I和车架下模2闭合后，其形状与整体自行车架一致，其尺寸比车架对应部位的尺寸大0.8%，其内安放有形成车架空腔的车架芯14，在立叉和平叉左右腿之间安放叉间嵌块4。车架上模I通过圆柱头沉头螺钉54与上模固定板13连接牢固，通过上模固定板13与加压设备连接；车架下模2下方通过螺钉与压室7、车架下模支撑8连接，车架下模支撑8通过螺钉与车架下模底板9连接，车架下模底板9安装在加压设备的固定工作台上；压头10自压室7下口伸入其内，在加压油缸的带动下做上下运动；
[0057]所述的车架芯由96%的可溶性盐氯化钾和4% (质量比)粘结剂硼酸铝晶须混匀压制而成，在前管两端、鞍座上端、五通两端均留有长20mm的圆台形芯头用来支撑和固定车架芯；
[0058]所述的叉间嵌块位4是一个楔形板件，其前端与车架的立管腔231相适应，后端设有水平面，以便在导槽中运动，上下面为后端厚前端薄的斜面，倾斜角与平叉20及立叉19左右腿间的夹角一致，位于平叉20和立叉19的左右腿之间，可以在平叉20和立叉19的左右腿之间沿水平方向做直线运动，车架铝合金71成形凝固后，叉间嵌块4被叉间嵌块推拉杆11水平抽离平叉20及立叉19左右腿，以便整个车架取出模具腔3。
[0059]本发明提供的一种铝合金自行车车架整体成形方法包括如下步骤:
[0060]一安放车架芯:将车架上模I和车架下模2分开，将车架芯14水平安放在车架模的车架下模腔内，车架芯14的前管芯头1412、鞍座芯头142、五通芯头143以及工艺孔芯头149安放在模腔的对应芯座内，车架芯14与车架模腔3之间的间隙即是车架的壁厚2_。[0061]二浇注:将温度高于车架铝合金液相线温度50_120°C的液态车架铝合金71浇入车架模车架下模腔中央的压室7内，浇注量为车架重量的1.1倍。
[0062]三合模并充满模腔:将车架上模I和车架下模2闭合，叉间嵌块4运动至与车架芯14间的间距恰好等于车架管的壁厚2mm，形成完整的车架模腔3，利用压头10推动压室7内的金属液在1.2秒时间内充满整个车架模腔3。
[0063]四加压凝固成形:快速增大压力并保持，使车架模内的液态铝合金71在SOMPa的高压下冷却，并在这一压力的持续作用下凝固成形。
[0064]五取件与溶芯:将车架上模I和车架下模2分开，抽离叉间嵌块4，将裹有车架芯的整体车架及压室余料一并取出车架模腔3并冷却至室温，放入40°C的水中，使车架芯14溶解流出车架管腔，取出空腔车架，去除压室余料，得到铝合金自行车整体车架。
[0065]实施方式三
[0066]本发明提供的一种铝合金竞赛自行车车架整体成形方法，其特征在于使用可溶性芯料制成与车架内腔一致的车架芯，利用液态的车架铝合金在压力作用下充满安放有车架芯的车架模腔，并在高压下冷却凝固成形，裹在内部的车架芯在水中溶化，形成空心的整体车架；
[0067]所述的车架铝合金是变形铝合金6066 ；
[0068]所述的车架模腔3，由金属制成，沿上管、下管、前管的直径面分为上下两部分，分别位于车架上模I和车架下模2的对应位置，车架上模I和车架下模2闭合后，其形状与整体自行车架一致，其尺寸比车架对应部位的尺寸大1.5%，其内安放有形成车架空腔的车架芯14，在立叉和平叉左右腿之间安放叉间嵌块4。车架上模I通过圆柱头沉头螺钉54与上模固定板13连接牢固，通过上模固定板13与加压设备连接；车架下模2下方通过螺钉与压室7、车架下模支撑8连接，车架下模支撑8通过螺钉与车架下模底板9连接，车架下模底板9安装在加压设备的固定工作台上；压头10自压室7下口伸入其内，在加压油缸的带动下做上下运动；
[0069]所述的车架芯由92%的可溶性盐氯化钠和8% (质量比)粘结剂水玻璃混匀压制而成，在前管两端、鞍座上端、五通两端均留有长30mm的圆台形芯头,用来支撑和固定车架
-1-H
心;
[0070]所述的叉间嵌块位4是一个楔形板件，其前端与车架的立管腔231相适应，后端设有水平面，以便在导槽中运动，上下面为后端厚前端薄的斜面，倾斜角与平叉20及立叉19左右腿间的夹角一致，位于平叉20和立叉19的左右腿之间，可以在平叉20和立叉19的左右腿之间沿水平方向做直线运动，车架铝合金71成形凝固后，叉间嵌块4被叉间嵌块推拉杆11水平抽离平叉20及立叉19左右腿，以便整个车架取出模具腔3。
[0071]本发明提供的一种铝合金自行车车架整体成形方法包括如下步骤:
[0072]一安放车架芯:将车架上模I和车架下模2分开，将车架芯14水平安放在车架模的车架下模腔内，车架芯14的前管芯头1412、鞍座芯头142、五通芯头143以及工艺孔芯头149安放在模腔的对应芯座内，车架芯14与车架模腔3之间的间隙即是车架的壁厚3_。
[0073]二浇注:将温度高于车架铝合金液相线温度50°C的液态车架铝合金71浇入车架模车架下模腔中央的压室7内，浇注量为车架重量的1.3倍。
[0074]三合模并充满模腔:将车架上模I和车架下模2闭合，叉间嵌块4运动至与车架芯14间的间距恰好等于车架管的壁厚3mm，形成完整的车架模腔3，利用压头10推动压室7内的金属液在3秒时间内充满整个车架模腔3。
[0075]四加压凝固成形:快速增大压力并保持，使车架模内的液态铝合金71在50MPa的高压下冷却，并在这一压力的持续作用下凝固成形。
[0076]五取件与溶芯:将车架上模I和车架下模2分开，抽离叉间嵌块4，将裹有车架芯的整体车架及压室余料一并取出车架模腔3并冷却至室温，放入60°C的水中，使车架芯14溶化流出车架管腔，取出空腔车架，去除压室余料，得到铝合金自行车整体车架。
[0077]以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.铝合金自行车架整体成形制作方法，所述方法包括如下步骤:将车架模具车架上模、车架下模分开，将车架芯水平安放在车架模具的车架下模腔内，将温度高于车架铝合金液相线温度50-120°C的液态车架铝合金浇入车架模车架下模腔中央的压室内，将车架模具车架上模、车架下模闭合形成完整的车架模腔，利用压头推动压室内的金属液充满整个车架模腔后，将车架模具车架上模和车架下模分开，取出车架及压室余料，其特征在于:所述方法中使用可溶性芯料制成与车架内腔一致的车架芯，利用液态的车架铝合金在压力作用下充满安放有车架芯的车架模腔，并在高压下冷却凝固成形，裹在内部的车架芯在水中溶解，形成空心的整体车架。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:将所述使用可溶性芯料制成的车架芯与车架一并从车架模腔中取出冷却至室温后放入20°C至60°C的水中，使可溶性车架芯溶化流出车架管腔。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:所述车架模内的液态铝合金在50-120MPa的高压下冷却，并在该压力的持续作用下凝固成形。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于:所述将车架模具车架上模、车架下模闭合后，车架芯和叉间嵌块与车架模腔之间的间隙形成车架的壁厚。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于:所述车架铝合金液的浇注量为整体车架重量的1.05-1.3倍。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于:所述利用压头推动压室内的金属液充满整个车架模腔的步骤在0.5-3秒时间内完成。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于:所述压力的增压过程在1-5秒时间内完成。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于:所述压力的增压过程在2-4秒时间内完成。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于:将温度高于车架铝合金液相线温度80-100°C的液态车架铝合金浇入车架模车架下模腔的压室内。
10.根据权利要求5中所述的方法，其特征在于:所述车架铝合金液的浇注量为整体车架重量的1.1-1.15倍。
11.根据权利要求6所述的方法，其特征在于:所述利用压头推动压室内的金属液充满整个车架模腔的步骤在0.8-1.2秒时间内完成。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于:使车架模内的液态铝合金在80-100MPa的高压下冷却。
13.实现如权利要求1所述铝合金自行车架整体成形制作方法的模具，所述模具包括车架上模、车架下模、车架模腔、车架下模支撑、压室、压头、叉间嵌块及该叉间嵌块推拉杆，所述车架模腔是开设在金属制成的车架上模和车架下模的空间内部的车架模腔，以车架的前管、上管、下管和立管的水平直径面为分模面将车架模腔分为上下两部分，分别位于车架上模和车架下模的对应位置，所述车架模腔形状与整体自行车架一致，所述压头自压室下口伸入压室内，在加压油缸的带动下沿压室方向做上下活塞式运动；其特征在于:所述车架模腔内安放有使用可溶性芯料制成与车架内腔一致的车架芯，所述叉间嵌块安放于立叉左右腿和平叉左右腿之间。
14.根据权利要求13所述的模具，其特征在于:所述车架芯由88%-96%的可溶性盐和4%-12% (质量比)粘结剂混匀压制而成。
15.根据权利要求13所述的模具，其特征在于:所述车架芯料由氯化钠和水玻璃粘结剂混匀压制而成，水玻璃的质量百分数为6%-8% (质量比)，余量为氯化钠。
16.根据权利要求13所述的模具，其特征在于:所述车架芯料由氯化钾和硅溶胶粘结剂混匀压制而成，硅溶胶的质量百分数为4%-6% (质量比)，余量为氯化钾。
17.根据权利要求13所述的模具，其特征在于:所述叉间嵌块为一个楔形的板件，其前端与车架的立管外形相适应，后端设有水平面，所述后端设有叉间嵌块推拉杆，以便在导槽中推拉运动，上下面为后端厚、前端薄的斜面，倾斜角度与平叉及立叉左右腿间的夹角一致，位于平叉和立叉的左右腿之间，可在平叉和立叉的左右腿之间沿水平方向做直线运动，车架铝合金成形凝固后，叉间嵌块被叉间嵌块推拉杆水平抽离平叉及立叉左右腿，将整个车架取出模具腔。
18.根据权利要求13所述的模具，其特征在于:所述车架模具车架上模腔、车架下模腔闭合后，其形状与整体自行车架一致，其尺寸比车架对应部位的尺寸大0.8%-1.5%。
【文档编号】B22D25/02GK103537644SQ201310519910
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年10月29日 优先权日:2013年10月29日
【发明者】邢书明 申请人:天津金轮自行车集团有限公司, 天津市金轮天大数控机床有限公司