一种解决cvt无极变速箱壳体深腔薄壁加强筋端面冷隔的方法
【专利摘要】本发明公开了一种解决CVT无极变速箱壳体深腔薄壁加强筋端面冷隔的方法，先修改CVT无极变速箱壳体模具上用于压铸深腔薄壁加强筋（2）端面的部位，预留出能使该端面较设计尺寸加高3-5mm的空间；其次利用修改后的模具压铸CVT无极变速箱壳体，所得的深腔薄壁加强筋（2）端面自然较设计尺寸有所抬高；最后通过铣浇口工序将深腔薄壁加强筋（2）端面高出设计尺寸的部分铣除。本发明通过转移冷隔产生位置，将其移至不重要或后续去除的部位，来彻底解决加强筋冷隔缺陷的问题，对最终产品无任何质量影响。
【专利说明】一种解决CVT无极变速箱壳体深腔薄壁加强筋端面冷隔的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及铝合金压铸领域，具体涉及一种主要针对CVT无极变速箱壳体深腔薄壁加强筋端面冷隔缺陷的方法，通过该方法可根本解决铸件因端面冷隔导致报废的问题。
【背景技术】
[0002]为了适应汽车轻量化的发展潮流，目前CVT无极变速箱所用的变速器壳体和离合器壳体均采用铝合金高压铸造完成，无极变速箱为了输出无与伦比的驾驶性能势必造成内部结构相当复杂，壳体尺寸很大，壁厚很薄，尤其在主动轮传输部分，为了加强四个油路控制器的稳定性，需在壳体的中心部分设置一条大圆弧过渡的加强筋，该加强筋虽然极大的提高了无极变速箱的动力传输稳定性，降低了噪音，但由此却给壳体的压铸工艺造成了更为困难的技术难题，使用常规高压铸造方式很难保证深腔薄壁的大圆弧加强筋不会出现压铸缺陷。
[0003]以CVT无极变速箱中的变速器壳体为例，由图1所示，CVT变速器壳体I的尺寸较大，结构复杂，尤其是壳体中间的深腔薄壁加强筋2处于模具的深腔之中，不仅深腔薄壁加强筋2呈圆弧状，圆弧半径达90mm,而且深腔薄壁加强筋2深度为140mm,壁厚却只有3mm。在压铸过程中，该深腔薄壁加强筋2的端面极易形成冷隔缺陷，即端面交接边缘光滑、内部形成缝隙或凹坑。形成原因主要有两个:一方面由于金属液接触温度较低的模具的面积较大，导致金属液温度急剧降低，其流动性随之降低；另一方面进料口从深腔薄壁加强筋2两侧同时进料，两支金属液在深腔薄壁加强筋2处汇聚，汇聚液中间极易包裹无法及时排出的空气。在两方面的综合作用下，见图1所示，标识位置A处的深腔薄壁加强筋2端面就会产生大小不一的冷隔缺陷，而且该处的冷隔深度一般都会大于1.5_，超过该处的加工余量，致使产品因加工黑皮而报废。根据实际压铸生产经验和质量数据得知，因加强筋端面冷隔导致的报废产品占总废品的比率超过1/3，造成了极大的质量成本浪费。
[0004]上述加强筋属于CVT无极变速箱中的功能型结构设计，无法通过更改其位置或造型来规避这个缺陷，除非使用真空压铸工艺，但考虑到真空压铸在设备上的投入巨大，而且对模具的密封性、压铸机的匹配问题提出了更高的要求，一般通过真空压铸生产CVT无极变速器壳体很不符合市场要求。现有技术中也有一些压铸厂通过设计全新的模具，如增加大量的侧抽滑块来解决铝液填充不充分而导致壳体冷隔的问题，此法用于深腔薄壁加强筋的效果姑且不论，但增加了模块的复杂度，就加大了生产成本，起码不利用推广使用。
[0005]综上所述，目前亟需通过一种简便的方法来解决上述问题，不仅无需大面积修改模具，一次性设备投入较少或没有，而且工艺过程成熟可靠，便于操作。
【发明内容】
[0006]针对上述如何通过尽量小的修改模具，轻松省力的除去加强筋冷隔端面的技术问题，本发明提供一种解决CVT无极变速箱壳体深腔薄壁加强筋端面冷隔的方法，以根本解决铸件因端面冷隔导致报废的问题。
[0007]为实现上述目的，本发明提供一种解决CVT无极变速箱壳体深腔薄壁加强筋端面冷隔的方法，具体步骤如下:A、修改CVT无极变速箱壳体模具上用于压铸深腔薄壁加强筋端面的部位，预留出能使该端面较设计尺寸加高3-5mm的空间。进一步的，对模具的修改操作，包括:先采用电火花加工机电打模具到要求的尺寸，再对电打部位细修磨平整。
[0008]B、利用修改后的模具压铸CVT无极变速箱壳体，所得的深腔薄壁加强筋端面自然较设计尺寸有所抬高。即便此时加强筋端面产生了深度1.5mm的冷隔，但其较设计尺寸抬高了 3-5_，大于冷隔的深度，故而冷隔不深及加强筋端面原先的设计位置。
[0009]C、通过铣浇口工序，将深腔薄壁加强筋端面高出设计尺寸的部分铣除，则深腔薄壁加强筋端面恢复至应有的设计尺寸。由于端面冷隔随端面高出的尺寸一并被去除了，得到的加强筋端面符合质量要求。
[0010]综上，本发明的主体思想明显不同于现有技术中通过复杂的改进模具等手段，努力在壳体压铸成形时就消除深腔薄壁加强筋端面冷隔缺陷的思路，转而在壳体压铸成形时保留了加强筋端面的冷隔缺陷，事先通过对模具的微小修改，来抬高加强筋端面成形的位置，从而转移了冷隔缺陷产生的位置，将冷隔缺陷处移至不重要或后续能够去除的部位，再通过后续的铣除工序，轻松将加强筋端面冷隔缺陷的位置除去。
[0011]此法不仅对最终产品无任何质量影响，还大大的提高了产品的合格率，减少了浪费，降低了生产成本，从而彻底解决加强筋冷隔缺陷的问题。而且本方法对模具的修改简单微小，一次性设备投入较少或没有，工艺过程成熟可靠，便于操作，节约成本。进一步的，本发明适用CVT无极变速箱壳体中的CVT变速器壳体和离合器壳体，也适宜推广至其他需避免冷隔缺陷的深腔薄壁型压铸部位。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为现有技术中CVT变速器壳体的结构示意图；
图2为图1中A处使用本发明方法时的结构放大示意图。
[0013]图中:1、CVT变速器壳体，2、深腔薄壁加强筋。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0015]CVT无极变速箱壳体包括均带有深腔薄壁加强筋2的CVT变速器壳体I和离合器壳体，现以CVT无极变速箱中的变速器壳体I为例，来解决深腔薄壁加强筋端面冷隔缺陷，具体步骤如下。
[0016]实施前，须小范围修改CVT变速器壳体I的压铸模具，令模具上用于压铸深腔薄壁加强筋2端面的部位，能预留出使该端面较设计尺寸加高3-5mm的空间，以符合加高深腔薄壁加强筋2端面尺寸的要求。具体修改工序为先制作专用电极，电极尺寸可参照图2中抬高的深腔薄壁加强筋2的高度；然后使用电火花加工机对模具上用于压铸深腔薄壁加强筋2端面的部位进行电打,逐步进行直至该部位达到加高端面尺寸的要求；再由钳工人员将该部位的电打痕迹仔细修磨平整，其余部分无需改动，进而完成模具修改的全部工作。
[0017]其次，利用修改后的模具压铸CVT变速器壳体1，所得的深腔薄壁加强筋2端面较设计尺寸有所抬高，如图2所示。整个产品设计无任何变化，仅仅是深腔薄壁加强筋2的端面抬高了 3-5mm，该端面处的冷隔缺陷依旧会产生，只是该冷隔缺陷的位置也会随端面向上移动3-5_，进而使冷隔不会深及到端面应有的设计位置。
[0018]最后，通过后续铣浇口工序，可轻松将深腔薄壁加强筋2端面高出设计尺寸3-5_的部分(冷隔缺陷也在此中)铣除，使得深腔薄壁加强筋2端面冷隔缺陷对最终产品无任何质量影响，所得产品对比使用修改前的模具加工而成的正品无任何差异。
[0019]在压铸车间实施时，使用相匹配压铸机和修改后的模具重新进行压铸试验，通过外观检查及加工验证，得知工艺修改效果非常好，圆弧型深腔薄壁加强筋2端面冷隔缺陷导致的产品报废问题得到了根本解决。同理，CVT无极变速箱离合器壳体中深腔薄壁加强筋2端面存在的冷隔缺陷可适用上述方法解决，该方法甚至可推广至任一需要解决冷隔问题的深腔薄壁型压铸件部位上。
【权利要求】
1.一种解决CVT无极变速箱壳体深腔薄壁加强筋端面冷隔的方法，其特征在于，具体步骤如下: A、修改CVT无极变速箱壳体模具上用于压铸深腔薄壁加强筋(2)端面的部位，预留出能使该端面较设计尺寸加高3-5mm的空间； B、利用修改后的模具压铸CVT无极变速箱壳体，所得的深腔薄壁加强筋(2)端面自然较设计尺寸有所抬高； C、通过铣浇口工序将深腔薄壁加强筋(2)端面高出设计尺寸的部分铣除。
2.根据权利要求1所述的一种解决CVT壳体深腔薄壁加强筋端面冷隔的方法，其特征在于，所述的CVT无极变速箱壳体包括CVT变速器壳体(I)和离合器壳体。
3.根据权利要求1或2所述的一种解决CVT壳体深腔薄壁加强筋端面冷隔的方法，其特征在于，所述的步骤A中对模具的修改操作，包括:先制作专用电极，然后采用电火花加工机电打模具到要求的尺寸，再对电打部位细修磨平整。
【文档编号】B22D17/22GK103817307SQ201410013646
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年1月13日 优先权日:2014年1月13日
【发明者】张辉, 姜峰 申请人:江苏徐航科技有限公司