一种汽车副车架模具的制作方法

本发明涉及一种模具，特别涉及一种汽车副车架模具。

背景技术：

副车架可以看成是前后车桥的骨架,是前后车桥的组成部分。副车架并非完整的车架，只是支承前后车桥、悬挂的支架，使车桥、悬挂通过它再与“正车架”相连，习惯上称为“副架”。副架的作用是阻隔振动和噪声，减少其直接进入车厢，所以大多出现在豪华的轿车和越野车上，有些汽车还为引擎装上副架。传统的没有副车架的承载式车身，其悬挂是直接与车身钢板相连的。因此前后车桥的悬挂摇臂机构都为散件，并非总成。在副车架诞生以后，前后悬挂可以先组装在副车架上，构成一个车桥总成，然后再将这个总成一同安装到车身上。由于副车架结构复杂，传统技术中的副车架由铁制成，并通过焊接完成，重量大且加工成本高，精度低。为了克服上述技术缺陷，我司研制出一种通过铸铝一体成型的副车架模具。

技术实现要素：

【1】要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单紧凑、能使副车架一体成型的汽车副车架模具。

【2】解决问题的技术方案

本发明提供一种汽车副车架模具，用于浇铸中空的铝制副车架，其包括：

下模3，所述下模的上表面开设有下成型面；

上模2，位于所述下模3上方，所述上模的上表面开设有上成型面，所述上成型面与所述下成型面之间形成腔体，所述腔体内固定有与副车架中空部形状相同的第一型芯603、用于副车架安装孔1001成型的第二型芯、及用于副车架的通孔1002成型的第三型芯，所述第三型芯与位于所述腔体侧壁的一抽芯机构连接，所述腔体内表面与所述第一型芯、第二型芯及第三型芯的外表面之间形成用于副车架一体成型的成型腔；

定位机构，位于所述上模与所述下模之间，用于所述上模与所述下模的精确定位；

顶出机构，安装在所述上模的上方，用于将铸造完成的副车架从腔体内顶出。

进一步的，所述第二型芯为两个且平行设置，所述第二型芯包括固定在所述上成型面上的上型芯601、及固定在所述下成型面上且与所述上型芯同轴的下型芯602，所述上型芯与所述下型芯相互贴合构成两端大中间小并用于副车架的安装孔成型的第二型芯。

进一步的，所述上成型面上开设有上安装槽，所述上型芯套设在所述上安装槽内并通过螺栓固定；所述下成型面上开设有下安装槽，所述下型芯套设在所述下安装槽内并通过螺栓固定。

进一步的，所述上型芯和所述下型芯的端面开设有凹孔，所述凹孔内安装有与所述凹孔形状相同的固定块，所述固定块的后端面设有螺纹体，所述上安装槽和所述下安装槽的底面开设有容所述螺纹体穿过的连接孔，所述连接孔内设有与所述螺纹体连接的双通六角柱，所述上模的上端和所述下模的下端设有能盖住所述连接孔的固定板，螺栓穿过所述固定板后与所述双通六角柱连接并用于拉紧所述上型芯或所述下型芯。

进一步的，所述上模和所述下模上水平贯穿有冷却孔，所述冷却孔与管路连接并构成水冷系统。

进一步的，所述定位机构包括定位环和定位柱801，所述上模的四个角上贯穿有两端大中间小的第一安装孔201，一螺栓穿过所述第一安装孔后与套设在所述第一安装孔下端的所述定位柱连接，所述定位柱的端部为锥形；所述下模的上端面开设有与所述第一安装孔同轴的第二安装孔301，所述第二安装孔为上端大下端小的阶梯孔，所述第二安装孔内设有定位环，所述定位环包括套筒803，所述套筒的上端径向向外折弯形成环形体，所述套筒套设在所述第二安装孔内、且所述环形体的下端面与所述第二安装孔内的台阶面贴合，所述套筒的侧壁开设有一缺口，所述缺口向上延伸至所述环形体外并形成一限位面，所述下模的上端面开设有与所述第二安装孔连通的安装槽，所述安装槽内通过螺钉固定有能压住所述限位面的压板802；

进一步的，还包括安装在所述上模与所述下模之间的定模机构；所述定模机构包括第一定模机构和第二定模机构；

所述第一定模机构包括第一定位块602和第二定位块602，所述第一定位块固定在所述上模侧壁、且在所述第一定位块的下端设有定位凸起，所述第二定位块固定在所述下模侧壁、且在所述第二定位块的上端开设有容所述定位凸起套入的定位凹槽；

所述第二定模机构包括定位板501、定位销504、限位块503和固定螺栓502，所述定位板固定在所述上模侧壁，所述定位板上开设有第一定位孔，所述下模上开设有与所述第一定位孔同轴的第二定位孔，所述定位销的头部穿过所述第一定位孔后套入所述第二定位孔，所述限位块通过所述固定螺栓固定在所述定位板上，且所述限位块盖住全部或部分所述第一定位孔并用于防止所述定位销轴向滑移。

进一步的，所述顶出机构包括通过安装柱703固定在所述上模上方的上模板1，所述上模板的下底面固定有至少两个导柱705，所述导柱上滑配有压板701，所述压板上固定有与所述导柱对应的导套706，所述压板通过所述导套滑配在所述导柱上，所述压板的下底面固定有平行于所述导柱的导杆707，所述上模上开设有与所述导杆对应且容所述导杆穿过的导孔，所述压板与所述上模之间设有弹簧708，所述弹簧套设在所述导杆上并使所述压板有向上的运动趋势；所述上模板的下底面螺纹连接有用于控制所述压板的上运动极限的调节螺母，所述调节螺母的下端与所述压板的上底面接触，所述上模的上端设有用于限制所述压板的下运动极限的限位杆704；所述压板的下底面固定有至少两根顶杆，所述顶杆穿过所述上模并延伸至所述上成型面的顶面，所述上模板上开设有一个或多个容压杆穿过的通孔。

进一步的，还包括保温机构，所述保温机构包括开设在所述成型腔外围的热通道，所述热通道的底面开设有圆孔302，所述圆孔向下贯穿至所述下模外，所述下模的下底面开设有与所述圆孔同轴的圆形安装孔，所述圆形安装孔内套设有保温套901，所述保温套的上端面贴合于所述圆形安装孔的上底面，所述保温套的两端面贯穿有上端小下端大的锥形孔9011，所述保温套的下端侧壁设有轴肩，所述保温套外套设有固定环902，所述固定环的下端径向向内折弯形成压环9021，所述压环的上底面贴合于所述轴肩，所述固定环上周向均布有至少三个沉头孔，螺栓穿过所述沉头孔并将所述固定环固定在所述下模上。

【3】有益效果

本发明汽车副车架模具，结构简单紧凑，拆卸方便快捷，能使副车架一体成型，降低生产成本，提高了整体强度，并在副车架内形成空腔，进一步降低了制造成本及副车架整体质量，成型效果好且效率高。

附图说明

图1为本发明汽车副车架模具的结构示意图；

图2为本发明汽车副车架模具的爆炸结构图；

图3为本发明汽车副车架模具的第二定模机构的结构示意图

图4为本发明汽车副车架模具的顶出机构的结构示意图；

图5为本发明汽车副车架模具的定位机构的结构示意图；

图6为本发明汽车副车架模具的定位机构的另一角度示意图；

图7为本发明汽车副车架模具的定位机构的剖视图；

图8为本发明汽车副车架模具的定位机构的内部结构图；

图9为本发明汽车副车架模具的保温机构的结构示意图；

图10为本发明汽车副车架模具的保温机构的剖视图；

图11为本发明汽车副车架模具的副车架的成型结构图；

图12为本发明汽车副车架模具的副车架的另一角度的成型结构图。

具体实施方式

下面结合附图，详细介绍本发明实施例。

参阅图1至图10，本发明提供本发明提供一种汽车副车架模具，用于中空的铝制副车架的一体成型，该副车架的结构参照图11和图12，其包括上模3、下模2、定位机构和顶出机构；具体的，在下模的上表面开设有下成型面，上模2位于下模3上方，在上模的上表面开设有上成型面，上成型面与下成型面之间形成腔体，在腔体内固定有与副车架的中空部形状相同且用于副车架中空部成型的第一型芯603、用于副车架安装孔1001成型的第二型芯、及用于副车架的通孔1002成型的第三型芯，第三型芯与位于腔体侧壁的一抽芯机构连接，抽芯机构的抽出方向垂直于第二型芯的轴线，腔体内表面与第一型芯、第二型芯及第三型芯的外表面之间形成用于副车架一体成型的成型腔；本实施例中，第二型芯为两个且平行设置，第二型芯包括固定在上成型面上的上型芯601、及固定在下成型面上且与上型芯同轴的下型芯602，合模时，上型芯与下型芯相互贴合构成两端大中间小并用于副车架的安装孔成型的第二型芯；为了便于组装，降低模具制造成本，并提高精度，在上成型面上开设有上安装槽，上型芯套设在该上安装槽内并通过螺栓固定；同时在下成型面上开设有下安装槽，下型芯套设在下安装槽内并通过螺栓固定，具体的，在上型芯和下型芯的端面开设有凹孔，在该凹孔内安装有与凹孔形状相同的固定块，在固定块的后端面设有若干螺纹体，在该螺纹体侧壁开设有外螺纹，在上安装槽和下安装槽的底面开设有容螺纹体穿过的连接孔，在连接孔内设有与螺纹体连接的双通六角柱，同时在上模的上端和下模的下端设有能盖住连接孔的固定板，螺栓穿过固定板后与双通六角柱连接并用于拉紧上型芯或下型芯，从而实现上型芯和下型芯的快速固定。

参阅图5、图6和图7，定位机构位于上模与下模之间，用于上模与下模的精确定位；具体的，定位机构包括定位环和定位柱801，上模的四个角上贯穿有两端大中间小的第一安装孔201，一螺栓穿过第一安装孔后与套设在第一安装孔下端的所述定位柱连接，定位柱的端部为锥形；下模的上端面开设有与第一安装孔同轴的第二安装孔301，第二安装孔为上端大下端小的阶梯孔，第二安装孔内设有定位环，定位环包括套筒803，套筒的上端径向向外折弯形成环形体，套筒套设在所述第二安装孔内、且环形体的下端面与第二安装孔内的台阶面贴合，套筒的侧壁开设有一缺口，缺口向上延伸至环形体外并形成一限位面，下模的上端面开设有与第二安装孔连通的安装槽，安装槽内通过螺钉固定有能压住限位面的压板802。

参阅图1和图4，顶出机构安装在上模的上方，用于将铸造完成的副车架从腔体内顶出，具体的，顶出机构包括通过若干安装柱703固定在上模上方的上模板1，上模板的下底面固定有至少两个导柱705，在该导柱上滑配有压板701，压板上固定有与导柱对应的导套706，压板通过导套滑配在导柱上，压板的下底面固定有平行于导柱的导杆707，上模上开设有与导杆对应且容导杆穿过的导孔，压板与上模之间设有弹簧708，该弹簧套设在导杆上并使压板有向上的运动趋势；上模板的下底面螺纹连接有用于控制压板的上运动极限的调节螺母，调节螺母的下端与压板的上底面接触，在上模的上端设有用于限制压板的下运动极限的限位杆704；压板的下底面固定有至少两根顶杆，顶杆穿过上模并延伸至上成型面的顶面，用于顶料，在上模板上开设有一个或多个容压杆穿过的通孔，压杆用于驱动压板向下运动。

在上模和下模上水平贯穿有冷却孔，冷却孔与管路连接并构成水冷系统，其用于模具的冷却，。

为了提高合模精度，本申请中还包括安装在上模与下模之间的定模机构；该定模机构包括第一定模机构和第二定模机构；第一定模机构和第二定模机构均设置在模具的四个面上；

参阅图1，第一定模机构包括第一定位块602和第二定位块602，第一定位块固定在上模侧壁、且在第一定位块的下端设有定位凸起，第二定位块固定在下模侧壁、且在第二定位块的上端开设有容定位凸起套入的定位凹槽；该第一定位块和第二定位块的侧壁与上模或下模的侧壁位于同一平面内。

参阅图1和图3，第二定模机构包括定位板501、定位销504、限位块503和固定螺栓502，定位板固定在上模侧壁，定位板上开设有第一定位孔，下模上开设有与第一定位孔同轴的第二定位孔，定位销的头部穿过第一定位孔后套入第二定位孔，限位块通过固定螺栓固定在定位板上，且限位块盖住全部或部分第一定位孔并用于防止所述定位销轴向滑移。

为了避免液态金属在流道较窄的地方遇冷凝固从而无法使使其充斥整个腔体，从而造成产品缺陷，本实施例中还包括保温机构，参阅图9和图10，保温机构包括开设在成型腔外围的热通道，热通道的底面开设有圆孔302，圆孔向下贯穿至下模外，下模的下底面开设有与圆孔同轴的圆形安装孔，圆形安装孔内套设有由陶瓷制成的保温套901，保温套的上端面贴合于圆形安装孔的上底面，保温套的两端面贯穿有上端小下端大的锥形孔9011，保温套的下端侧壁设有轴肩，保温套外套设有固定环902，固定环的下端径向向内折弯形成压环9021，压环的上底面贴合于轴肩，固定环上周向均布有至少三个沉头孔，螺栓穿过沉头孔并将固定环固定在下模上，使用时，在该保温套内设置加热装置，从而实现加热保温，避免液态金属过快冷却。

本发明汽车副车架模具，结构简单紧凑，拆卸方便快捷，能使副车架一体成型，降低生产成本，提高了整体强度，并在副车架内形成空腔，进一步降低了制造成本及副车架整体质量，成型效果好且效率高。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。