含有散热筋结构的轮毂模具的制作方法

本实用新型涉及铸造模具领域，特别是一种含有散热筋结构的轮毂模具。

技术背景

近年来，汽车工业迅速发展，汽车轮毂多数采用铝合金材质生产。根据目前的市场需求及成本控制，以低压铸造为主。低压铸造模具包括有上、下布置的上、下模块以及布置在所述上、下模块之间的侧模块，所述上、下模块和所述侧模块围成用于铸造轮毂的型腔，所述型腔包括用于铸造轮辋的轮辋型腔和用于铸造轮辐的轮辐型腔。在所述下模块上设置有浇口，所述浇口连通所述轮辐型腔。铸造时，高温的金属熔液通过所述浇口进入到所述轮辐型腔中，继而从下往上填充所述轮辋型腔。刚完成铸造的铸件温度非常高，为保证铸件顺序凝固和提高铸造效率，往往会在模具上设置针对所述铸件的散热装置。例如中国实用新型专利CN201620468207.6中的风冷铸造车轮模具，在对应轮毂的凸缘部的部位设置采用铜合金材料制造的导热装置，所述导热装置由换热基体、散热片、排风槽和进风管组成。如此提高了风冷方式的冷却强度，换热效率以及冷却控制精度，使得风冷模具的生产效率更高，可有效改善及稳定铸件的铸造质量。

技术实现要素：

对应铸件的热节点，在铸造模具上往往设置散热装置例如CN201620468207.6中的导热装置来加速铸件热节点的散热效率，此属于常规的冷却处理方式。但是人们往往忽视了模具自身在铸造前以及铸造中所储存的热量对铸件的影响。经过本发明人多次研究分析发现，从横截面看，常见的轮毂轮辋大致呈弧形，在轮辋上的与轮辐交汇的区域往往形成凹陷区。当然凹陷区还可以形成于轮辋的中部位置，主要是由轮毂的结构而定。为了形成所述凹陷区，相应地在侧模块上的用于形成轮毂型腔的腔侧壁上设置有一段径向环形延伸布置的凹谷壁段。通过所述凹谷壁段在轮毂上形成凹陷形状。凹谷壁段的设置使得侧模块在此区域集聚大量的热量并且不易于散失。在完成上一个铸造循环并准备进入下一个铸造循环之间的时间间隔内，在自然环境下，处于开模状态的所述侧模块的周边区域相对径向中部更容易散热，所述凹谷壁段的径向中部成为侧模块的高温区域，所述凹谷壁段在径向方向上的温度梯度非常大，并不利于下一个铸造循环的铸件制造，侧模块上的高温区域延误了轮毂铸件的冷却效率，影响了轮毂铸件的质量。

鉴于此，本发明的发明目的之一旨在提出一种具有新型结构的侧模块，所述新型侧模块的结构可以用于设置有所述凹谷壁段的侧模块上以解决径向温度不均匀的问题。本发明提出一种含有散热筋结构的轮毂模具，包括上、下布置的上、下模块以及布置在所述上、下模块之间的侧模块，所述上、下模块和所述侧模块围成用于铸造轮毂的型腔；所述侧模块包括用于形成所述型腔的腔侧壁和设置在所述腔侧壁后侧的背腔，其特征在于，所述腔侧壁包括有一段径向环形延伸布置的凹谷壁段，通过所述背腔观察所述腔侧壁，所述凹谷壁段向所述型腔方向凹陷设置，在所述背腔内设置有散热筋，所述散热筋布置在所述凹谷壁段的径向居中位置，所述散热筋与所述腔侧壁之间为一体性结构。

其中，所述凹谷壁段，是所述腔侧壁中向所述型腔方向凹陷设置的壁体段，通过所述背腔观察所述腔侧壁，所述凹谷壁段的设置使得在所述背腔的腔底部形成径向环形延伸布置的低谷空间。所述低谷空间相对其周围的空间更向所述型腔方向凹陷设置。

其中，所述径向，是指与上下方向垂直的方向。

其中，所述散热筋与所述腔侧壁之间为一体性结构，可以解读为，所述散热筋与所述腔侧壁为在铸造过程中自然熔接一体，或者所述散热筋与所述腔侧壁为各自独立的分体，但通过焊接等工艺连接一体。如此通过所述一体性结构，在所述散热筋与所述腔侧壁之间形成良好的热量传递桥梁。

进一步的技术方案还可以是，所述散热筋包括竖向延伸的竖向散热筋。

进一步的技术方案还可以是，所述散热筋包括横向延伸的横向散热筋。

进一步的技术方案还可以是，所述散热筋包括纵横交错的横向散热筋和竖向散热筋。

进一步的技术方案还可以是，单条所述散热筋的宽度为15～20mm,厚度为30～50mm。

根据上述技术方案，本发明的有益技术效果在于：由于在所述凹谷壁段的径向居中位置设置有散热筋，通过所述散热筋增大了位于所述凹谷壁段的径向居中位置的壁体的散热面积，有利于加速其上的热量散失。如此有利于借助所述散热筋的散热功能使所述凹谷壁段在径向方向上取得基本趋向一致的温度布置，即所述凹谷壁段在径向方向上的温度梯度被减少。如此，在完成上一个铸造循环再进入下个铸造循环时，不会由于所述侧模块在上次铸造循环中储存了热量导致所述凹谷壁段的径向居中位置温度高而两侧温度低形成明显的径向温度梯度而影响铸造和铸件的冷却。

附图说明

图1是应用本发明技术方案的含有散热筋结构的轮毂模具的剖面结构示意图；

图2是所述侧模块的第一种实施方式的结构示意图；

图3是所述侧模块的第二种实施方式的结构示意图。

图4是所述侧模块的第三种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对应用本实用新型结构含有散热筋结构的轮毂模具的结构作进一步的说明。

如图1和图2所示，一种含有散热筋结构的轮毂模具100，包括上、下布置的上、下模块（1、2）以及布置在所述上、下模块（1、2）之间的侧模块3，所述上、下模块（1、2）和所述侧模块3围成用于铸造轮毂的型腔4，在所述下模块2上设置有用于输入铸造熔液的浇口20，所述浇口20连通所述型腔4。所述侧模块3包括用于形成所述型腔4的腔侧壁32和设置在所述腔侧壁32后侧的背腔30。所述腔侧壁32包括有一段径向环形延伸布置的凹谷壁段32。所述凹谷壁段32位于所述腔侧壁32的下部位置。通过所述背腔30观察所述腔侧壁32，所述凹谷壁段32向所述型腔4方向凹陷设置从而在所述背腔30的腔底部形成径向环形延伸布置的低谷空间301。在所述凹谷壁段32的径向居中位置设置有所述散热筋31，所述散热筋31位于所述背腔30内并与所述腔侧壁32之间为一体性结构。所述散热筋31在上下方向上的位置是随所述凹谷壁段32的位置而定的，所以在其他的实施方式中当所述凹谷壁段32位于所述腔侧壁32的中部位置或同时位于中部和下部位置时，所述散热筋31相应地也设置在所述腔侧壁32的中部位置或同时位于中部和下部位置。所述散热筋31包括多条竖向延伸的竖向散热筋31。单条所述竖向散热筋31的宽度为15、17、19或20mm,厚度为30、35、40或50mm。当然所述散热筋31还可以采用其他的结构形式，例如如图3所示，所述散热筋包括多条横向延伸的横向散热筋33a，又或者如图4所示，所述散热筋包括纵横交错的横向散热筋33b和竖向散热筋31b。

由于在所述凹谷壁段32的径向居中位置布置有散热筋31，通过所述散热筋31增大了位于所述凹谷壁段32的径向居中位置的壁体的散热面积，有利于加速其上的热量散失。从而可以借助所述散热筋31的散热功能使所述凹谷壁段32在径向方向取得基本趋向一致的温度布置，即所述凹谷壁段32在径向方向上的温度梯度被减少。如此，在完成上一个铸造循环后再进入下个铸造循环时，不会由于所述侧模块3在上次铸造循环中储存了热量而导致所述凹谷壁段32的径向居中位置的温度高而两侧温度低形成明显的径向温度梯度进而影响铸造和铸件的冷却。