一種汽車鋁合金車輪用半固態成型模具的制作方法
【專利摘要】一種汽車鋁合金車輪用半固態成型模具，由側邊摸、輪輞頂桿、前頂模、后底模、安裝面頂桿、分流錐風管、分流錐、安裝面風管、斜安面風管、陶瓷保溫套、鋼質進料杯、冒口風管、內輪輞排氣腔與外輪輞排氣腔組成。側邊摸有上下左右4塊組成；輪輞頂桿8～16根，安裝面頂桿4～6根；分流錐在前頂模中心部位，分流錐風管在分流錐中間部位；安裝面風管、斜安面風管安裝在前頂模相對應區域，冒口風管安裝在后底模靠近冒口的區域；陶瓷保溫套裝配在鋼質進料杯上起保溫作用，鋼質進料杯安裝在后底模的冒口區域；內外輪輞輪緣設置10～20個排氣腔，體積4.0cm3～8.0cm3。該模具具有成本低廉、制作簡單、使用方便、生產效率高的特點。
【專利說明】一種汽車鋁合金車輪用半固態成型模具【技術領域】
[0001]本發明專利涉及汽車鋁合金車輪生產制造領域，具體地說，涉及一種汽車鋁合金車輪半固態成型模具。
[0002]【背景技術】用
[0003]金屬半固態成形技術是20世紀70年代由美國麻省理工學院的Flemings教授等率先提出的，它是一種融合了鑄造與鍛造的金屬復合加工工藝，在金屬半固態成形中鋁合金是應用最早和最成功的一種金屬。半固態成形屬于金屬的近終型成形，具有產品表面光潔、組織致密、性能優異、生產效率高等優點，產品力學性能比普通液態壓鑄高出百分之三十左右，相同零件成品重量可減少15 %，同時又可以成形形狀復雜的產品，因此此技術兼具低成本與高質量雙重優點，被譽為“21世紀最有發展前景的綠色工業技術”，標志著人類對金屬材料行為的認識發展到了一個新的階段，因而受到世界各國的高度重視。目前，半固態壓鑄鋁合金汽車車輪在歐洲發達國家已試驗成功，并進行了小批量生產。我國有近150家專業生產鋁合金汽車車輪廠家，鋁車輪出口總數量為8000萬件左右，被行業公認為汽車鋁合金車輪制造大國，但是國內汽車鋁合金車輪制造方式絕大部分以低壓鑄造、差壓鑄造、重力鑄造方式為主，以上方式所生產的產品在內在品質上達不到高端市場的技術質量要求，生產效率也比較低。雖然鍛造產品在我國有小批量的生產，其內在品質有明顯的提升，但是該生產方式投資巨大，并且只能夠生產造型較簡單的產品，對于產品造型復雜的產品有較大的局限性。半固態汽車鋁合金車輪我國正在研制過程中，尚未能實現批量化生產。對于半固態汽車鋁合金車輪的制造而言，漿料的制備與模具開發是兩大關鍵因素。目前，鋁合金半固態的漿料制備國內外已有多種方式，制備技術也日趨完善，但半固態模具的開發技術和國際水平差距甚遠，因此加大對半固態模具的研發力度是我國突破半固態汽車鋁合金車輪制造技術的關鍵。
【發明內容】
`[0004]本發明的目的是根據目前我國半固態汽車鋁合金車輪制造的需要，開發一種成本低廉、制作簡單、使用方便、生產效率高的半固態成型模具。
[0005]實現以上目的的技術方案是:一種汽車鋁合金車輪用半固態成型模具，由側邊摸、輪輞頂桿、前頂模、后底模、安裝面頂桿、分流錐風管、分流錐、安裝面風管、斜安面風管、陶瓷保溫套、鋼質進料杯、冒口風管、內輪輞排氣腔與外輪輞排氣腔組成。側邊摸有上下左右4塊組成；輪輞頂桿依據輪輞直徑大小可裝配8~16根，安裝面頂桿依據毛坯安裝面直徑大小可裝配4~6根；分流錐安裝在前頂模的中心部位，在壓鑄充型過程對半固態漿料起到均勻充型與防止紊流作用，分流錐風管裝配在分流錐中間部位，充型結束后對鑄件起冷卻作用；安裝面風管、斜安面風管安裝在前頂模相對應得區域，冒口風管安裝在后底模靠近冒口的區域，安裝面風管、斜安面風管、冒口風管起到調節模具溫度場、保持一定的溫度梯度、促進鑄件按照順序凝固的目的；陶瓷保溫套裝配在鋼質進料杯上起保溫作用，鋼質進料杯安裝在后底模的冒口區域，與半固態漿料進料管相連接；在內外輪輞輪緣處依據輪輞直徑有10?20個排氣腔，該排氣腔體積在4.0cm3?8.0cm3,在半固態漿料快速充型過程起到排氣以及降低輪緣局部充型不足的作用。該組合式汽車鋁合金車輪半固態成型模具具有成本低廉、制作簡單、使用方便、生產效率高的特點，是一種理想的汽車鋁合金車輪半固態成型專用模具。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1為本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0007]下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。
[0008]如圖1，一種汽車鋁合金車輪半固態成型模具，由側邊模1、輪輞頂桿2、前頂模3、后底模4、安裝面頂桿5、分流錐風管6、分流錐7、安裝面風管8、斜安面風管9、陶瓷保溫套10、鋼質進料杯11、冒口風管12、內輪輞排氣腔13與外輪輞排氣腔14組成。側邊模I有上下左右4塊組成；輪輞頂桿2依據輪輞直徑裝配10根，安裝面頂桿5依據毛坯安裝面直徑裝配5根；分流錐7安裝在前頂模3的中心部位，在壓鑄充型過程對半固態漿料起到均勻充型與防止紊流作用，分流錐風管6裝配在分流錐7中間部位，充型結束后對鑄件起冷卻作用；安裝面風管8、斜安面風管9安裝在前頂模3相對應的區域，冒口風管12裝配在后底模4靠近冒口的區域，安裝面風管8、斜安面風管9與冒口風管12起到調節模具溫度場、保持鑄造凝固過程中的溫度梯度、促進鑄件按照順序凝固的目的；陶瓷保溫套10裝配在鋼質進料杯11上起保溫作用，鋼質進料杯11安裝在后底模4的冒口區域，與半固態漿料進料管相連接；在內輪輞輪緣處依據輪輞直徑有12個排氣腔，在外輪輞輪緣處依據輪輞直徑有12個排氣腔，該排氣腔體積為6.0cm3，在半固態漿料快速充型過程起到排氣以及降低輪緣局部充型不足的作用，該模具具有成本低廉、制作簡單、使用方便、生產效率高的優點。
【權利要求】
1.一種汽車鋁合金車輪半固態成型模具，其特征是該模具由由側邊摸(I)、輪輞頂桿(2)、前頂模(3)、后底模(4)、安裝面頂桿(5)、分流錐風管(6)、分流錐(7)、安裝面風管(8)、斜安面風管(9)、陶瓷保溫套(10)、鋼質進料杯(11)、冒口風管(12)、內輪輞排氣腔(13)與外輪輞排氣腔(14)組成；側邊摸(I)有上下左右4塊組成；輪輞頂桿(2)依據輪輞直徑裝配8~16根，安裝面頂桿(5)依據毛坯安裝面直徑裝配4~6根；分流錐(7)安裝在前頂模(3)的中心部位，在壓鑄充型過程對半固態漿料起到均勻充型與防止紊流作用；分流錐風管(6)裝配在分流錐(7)中間部位，充型結束后對鑄件起冷卻作用；安裝面風管(8)、斜安面風管(9)安裝在前頂模(3)相對應的區域；冒口風管(12)裝配在后底模⑷靠近冒口的區域；安裝面風管(8)、斜安面風管(9)與冒口風管(12)起到調節模具溫度場、保持鑄造凝固過程中的溫度梯度、促進鑄件按照順序凝固的目的；陶瓷保溫套(10)裝配在鋼質進料杯(11)上起保溫作用，鋼質進料杯(11)安裝在后底模⑷的冒口區域，與半固態漿料進料管相連接；在內外輪輞輪緣處設置排氣腔，在半固態漿料快速充型過程起到排氣以及降低輪緣局部充型不足的作用。
2.根據權利要求1所述的一種汽車鋁合金車輪半固態成型模具，其特征是內外輪輞輪緣處依據輪輞直徑有設置的排氣腔有`10~20個，排氣腔體積4.0cm3~8.0cm3。
【文檔編號】B22D17/22GK103480818SQ201210563121
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年12月20日 優先權日:2012年12月20日
【發明者】李春華, 徐啟祥, 胡因行, 李萍 申請人:江蘇凱特汽車部件有限公司