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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112059091A(43)申请公布日2020.12.11(21)申请号202011077813.2(22)申请日2020.10.10(71)申请人山东大学地址250061山东省济南市历下区经十路17923号申请人山东骏程金属科技有限公司(72)发明人赵国群王晓伟孙谱李洪光(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人张晓鹏(51)Int.Cl.B21J13/02(2006.01)B21K1/40(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称一种盘式铝合金汽车轮毂锻造模具结构及锻造方法(57)摘要本发明涉及盘式铝合金汽车轮毂锻件的锻造方法及预锻模具及应用。采用所述的预锻模具和方法能方便和准确地将现有设备生产出的固定尺寸的圆柱体坯料在其内部稳定定位,且能锻出金属分配合理的预锻件。预锻模具,包括预锻上模和预锻下模,预锻上模和预锻下模相对的空间形成模腔,预锻上模与预锻下模相对的部分设置预锻上模模芯,预锻上模模芯与周围的预锻上模部分之间形成环形凹槽。锻造方法为,利用预锻模具进行预锻后,将预锻件上下翻转180°放置在终锻模具的下模上,然后利用终锻模具进行终锻。能方便和准确地将固定尺寸的圆柱体坯料在预锻模具的下模上实现稳定定和预锻,且锻出的预锻件方便和准确地放置在终锻模具下模上实现稳定定位,经终锻过程锻出金属分配合理和形状满足要求的终锻件。CN112059091ACN112059091A权利要求书1/2页1.一种盘式铝合金汽车轮毂锻件的预锻模具,其特征在于:包括预锻上模和预锻下模,预锻上模和预锻下模相对的空间形成模腔,预锻上模与预锻下模相对的部分设置预锻上模模芯,预锻上模模芯与周围的预锻上模部分之间形成环形凹槽,预锻上模模芯的下表面位于预锻上模下表面的内侧,预锻下模与环形凹槽相对的位置设置定位凹槽。2.如权利要求1所述的盘式铝合金汽车轮毂锻件的预锻模具,其特征在于:还包括上模座板、下模座板、叉槽,上模座板设置在预锻上模的顶部与预锻上模连接,下模座板设置在预锻下模的底部,与预锻下模连接,叉槽设置在下模座板的外边缘,叉槽为倒L型的板状结构,叉槽的内角朝向下模底板的外侧;或,凹坑的外圆形边缘设置过渡圆角的结构;或,环形凹槽的环形外侧边向凹槽的外侧倾斜设置。3.如权利要求1所述的盘式铝合金汽车轮毂锻件的预锻模具,其特征在于:环形凹槽与锻件深筋部分的外轮廓相配合;或,定位凹槽由上斜台过渡区、下圆弧过渡区和直筒组成,定位凹槽深度为2-4mm;优选的,预锻模具下模的定位凹槽上斜台过渡区由斜台与圆弧过渡组成,台与水平方向的夹角为18-22°,斜台上部与预锻下模上表面过渡圆角的半径为75-85mm,斜台下部与直筒的过渡圆角的半径为3-5mm,定位凹槽的下圆弧过渡区的圆弧的半径为1.5-2.5mm。4.利用权利要求1-3任一所述的预锻模具进行盘式铝合金汽车轮毂锻件的锻造方法,其特征在于:具体步骤为:将坯料放置在预锻模具的下模定位凹槽的位置,然后预锻上模下行,进行预锻成形,预锻结束后,将得到的预锻件上下翻转180°,放置在终锻模具的下模模芯上,终锻模具的上模下行,终锻结束后,最终得到锻件;终锻模具包括终锻上模和终锻下模,终锻上模和终锻下模形成模腔,终锻上模和终锻下模相对的部分分别设置终锻上模模芯和终锻下模模芯;预锻上模的模芯位置与终锻下模的模芯位置形状相配合。5.如权利要求4所述的盘式铝合金汽车轮毂锻件的锻造方法,其特征在于:坯料在进行预锻之前先进行预热,然后再放入预热后的预锻模具中,坯料的预热温度为495-505℃,预锻模具的预热温度为420-430℃;或,坯料的直径为199-200mm,高度为244-250mm。6.如权利要求4所述的盘式铝合金汽车轮毂锻件的锻造方法,其特征在于:预锻上模的运动速度为15-22mm/s;或,预锻上模的压下量为坯料原始高度的20%-27%。7.如权利要求4所述的盘式铝合金汽车轮毂锻件的锻造方法,其特征在于:预预锻上模模芯的顶部与终锻下模模芯的顶部形状相同,预锻上模模芯和终锻下模模芯顶部经过圆弧过渡后,其预锻模芯宽度大于终锻模芯宽度,差值为1.8-2mm;或,预锻上模模芯的拔模斜度与终锻下模模芯的拔模斜度相同。8.如权利要求4所述的盘式铝合金汽车轮毂锻件的锻造方法,其特征在于:终锻前将终锻模具进行预热,预热的温度为425-435℃;或,终锻的过程中,终锻上模的下压速度为8-12mm/s;或,当终锻上模和终锻下模的外边缘距离为4-6mm时,停止终锻。2CN112059091A权利要求书2/2页9.如权利要求4所述的盘式铝合金汽车轮毂锻件的锻造方法,其特征在于:终锻之后进行切边和冲连皮、热处理的操作;优选的,热处理的过