专利名称：复材轮圈模具结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种模具，尤指一种复材轮圈模具结构。
背景技术：
目前，车轮轮圈的结构一般如图1所示，该轮圈1的外环处设有卡槽11用以与轮 胎的胎唇配合，该卡槽11的外端两侧形成有内凸缘12与轮胎胎唇外侧的凹槽卡合。由于 轮胎与轮圈连接得是否稳固可靠，轮圈内凸缘12的配合尺寸与强度是关键因素，因此如何 保证轮圈内凸缘12的配合尺寸与该位置的强度是制造轮圈的首要问题。现有的车轮轮圈大都采用复合碳纤维材料(简称复合材或复材)制造而成。复合 材料产品的成型方法通常是将复合纤维布卷绕成筒状套于一气袋之外，或者将复合纤维布 铺设在气袋外表面，然后将纤维布连同气袋放置于模具内，之后向气袋内充入高压气体，加 热即可固化成型。而对于轮圈来说，由于卡槽11的半闭合结构，决定轮圈在成型时必须在 模具本体4内设置三个抽取式滑块3，如图2所示，方可保证在成型后脱模。这种模具结构 与成型方法存在下述缺失1.由于轮圈的内凸缘位置属于产品的边缘区域，在铺设纤维纱时需将该边缘区域 插入到滑块相对应的凹槽内，因此在铺设过程中总会有不均勻或纤维纱定位困难的现象， 在加热成型时，加热后的复合纤维布的流动性也远不如液态塑料好，因此在成型后，该内凸 缘的边缘区域经常会形成积纱、夹纱或者缺胶的现象，为此轮圈在成型后都必须进行二次 加工，方可基本保证配合尺寸。但是对于缺胶较大的成型品，即使二次加工也不能保证尺寸 将形成废品。而且，通过二次加工所能解决的也只是配合尺寸问题，而该边缘区域由于积纱 使成型后所产生的纱层不顺畅现象势必影响该区域的强度，造成强度下降。2.传统的轮圈成型模具由于必须三个滑块方可脱模，这种模具结构复杂，模具成 本高，易在作业过程中造成模具变形、损坏等。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种结构简单，可提高成型轮圈在配合 位置强度的复材轮圈模具结构。为解决上述技术问题，本实用新型的技术解决方案是一种复材轮圈模具结构，包括上模及下模，该上、下模上设有与轮圈外表面形状相 同的型腔，该模具还包括成型后直接嵌于半成品轮圈内、且硬度大耐高温的内埋件，该内埋 件设置于轮圈卡槽一侧，其截面形状与轮圈卡槽形状相当，其截面外侧还设有一可使轮圈 卡槽外端形状开口加长段。所述内埋件以尼龙或铁氟龙制成。采用上述方案后，本实用新型至少具有下述有益效果1.本实用新型对复材轮圈模具进行技术改良后，利用尼龙或铁氟龙等材料的耐高 温、强度较硬，且可加工车削的特性，用内埋件代替传统的三块滑块，将内埋件直接嵌于半成品轮圈内，再利用后续加工的方式将内埋件从半成品轮圈内切除，这种结构可起到简化 模具的效果。2.利用内埋件直接将其嵌在成型后的半成品轮圈内，不用考虑脱模问题，再利用 可事后加工的特性，模具简化为不用三块脱模，故可以将原产品卡槽内凸缘位置尺寸延伸， 之后将延伸部分采用成型后车削加工余量的方式作切除，此方法可以杜绝内凸缘区域缺胶 的不良，改善碳纤维的纤维顺向性，使强度得到极大的提升，同时可保证配合尺寸。
图1是复材轮圈的截面示意图；图2是传统复材轮圈成型模具的结构示意图；图3是本实用新型的结构示意图；图4是以本实用新型所述模具成型的半成品轮圈截面示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详述。本实用新型所揭示的是一种复材轮圈模具结构，如图3所示，为本实用新型的较 佳实施例。所述的模具包括上模5、下模6及内埋件7，所述上模5及下模6上设有与轮圈 外表面形状相同的型腔，所述内埋件7设置于轮圈卡槽一侧，其截面形状与轮圈卡槽形状 相当，其截面外侧还设有一加长段71使轮圈卡槽外端形状开口，该内埋件7可以尼龙或铁 氟龙等强度较硬、耐高温又可加工车削的材料制成。成型轮圈时，将复合纤维纱铺设在一气袋8外以及所述内埋件7的内侧面，然后放 置于模具中，向气袋8内充入高压气体，同时加热固化成型。脱模时，不需将内埋件7取出， 直接将半成品轮圈连同内埋件7 —起从上、下模5、6内脱出。成型后，再利用后续加工将内 埋件7车除，从而得到成品轮圈。通过上述结构的模具进行轮圈成型时，由于轮圈卡槽外侧内凸缘位置不再依靠在 滑块上设置凹槽而成型，因此在成型半成品轮圈时可将该内凸缘的尺寸延伸出一加工余量 a(如图4所示)，再通过后续加工将该加工余量切除，从而将积胶处切除，以保证强度。
权利要求1.一种复材轮圈模具结构，包括上模及下模，该上、下模上设有与轮圈外表面形状相同 的型腔，其特征在于该模具还包括成型后直接嵌于半成品轮圈内的硬质内埋件，该内埋件 设置于轮圈卡槽一侧，其截面形状与轮圈卡槽形状相当，其截面外侧还设有一可使轮圈卡 槽外端形状开口的加长段。
2.根据权利要求1所述的复材轮圈模具结构，其特征在于所述内埋件以尼龙或铁氟 龙制成。
专利摘要本实用新型公开了一种复材轮圈模具结构，包括上模及下模，该上、下模上设有与轮圈外表面形状相同的型腔，该模具还包括成型后直接嵌于半成品轮圈内、且硬度大耐高温的内埋件，该内埋件设置于轮圈卡槽一侧，其截面形状与轮圈卡槽形状相当，其截面外侧还设有一可使轮圈卡槽外端形状开口加长段。该模具结构通过设置可直接嵌于半成品轮圈内的内埋件，再利用后续加工的方式将内埋件从半成品轮圈内切除，可以简化模具；而且可以通过延伸轮圈卡槽内凸缘位置尺寸，再切换加工余量的方式，杜绝内凸缘区域缺胶的不良，改善碳纤维的纤维顺向性，使强度得到极大的提升。
文档编号B29L31/32GK201784173SQ20102020650
公开日2011年4月6日 申请日期2010年5月24日 优先权日2010年5月24日
发明者肖世江 申请人:肖世江