一种铝合金车轮低压铸造模具.pdf

(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CN106077575A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610414932.X(22)申请日2016.09.22(71)申请人中信戴卡股份有限公司地址066318河北省秦皇岛市经济技术开发区龙海道185号(72)发明人王凯庆李鸿标汪煦王贵李昌海(51)Int.Cl.B22D18/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称一种铝合金车轮低压铸造模具(57)摘要本发明提供一种铝合金车轮低压铸造模具，所述的铝合金车轮低压铸造模具由上模、边模和下模所组成，所述的上模、边模和下模设置为闭合后组成车轮铸造的型腔，所述的下模在底部包括水冷镶块(2)，所述的水冷镶块(2)有3件，并且分别通过螺栓安装在中心冒口、轮辐中部以及末端热节位置；所述的水冷镶块(2)通过双侧螺栓连接的方式安装到底模的底部。本发明的模具结构简单，加强了模具的冷却能力，可以使底模的温度显著降低，提高了车轮正面的成形质量；另外，底模可以获得更加合理的温度梯度分布，铸件各部位凝固速率更加均衡，降低了车轮缺陷出现的概率，大幅度的提升了铸件质量及成品率，实现了车轮的高精细化生产。CN106077575ACN106077575A权利要求书1/1页1.一种铝合金车轮低压铸造模具，所述的铝合金车轮低压铸造模具由上模、边模和下模所组成，所述的上模、边模和下模设置为闭合后组成车轮铸造的型腔，其特征在于：所述的下模在底部包括水冷镶块(2)，所述的水冷镶块(2)有3件，并且分别通过螺栓安装在中心冒口、轮辐中部以及末端热节位置；所述的水冷镶块(2)通过双侧螺栓连接的方式安装到底模的底部；所述的水冷镶块(2)是环状水冷镶块，并且设置为使冷却水环绕下模流动；所述的水冷镶块(2)包括至少2层盖板，并且所述的盖板与水流通道之间采取焊接方式进行密封；在轮毂窗口的对应位置，所述的水冷镶块(2)与底模之间加工出中圈镶块隔热槽(9)和根部镶块隔热槽(10)。2.根据权利要求1所述的铝合金车轮低压铸造模具，其特征在于，所述的水冷镶块(2)与底模之间的接触面进行精密加工，使其良好接触。3.根据权利要求2所述的铝合金车轮低压铸造模具，其特征在于，所述的水冷镶块(2)与底模之间的接触面Ra<0.8。4.根据权利要求1所述的铝合金车轮低压铸造模具，其特征在于，所述的水冷镶块(2)与底模之间的接触面在轮毂窗口的对应位置包括浅槽，所述的浅槽设置为使得水冷镶块(2)与底模之间包括避空。5.根据权利要求1所述的铝合金车轮低压铸造模具，其特征在于，所述的中圈镶块隔热槽(9)和根部镶块隔热槽(10)的深度为0.8-1.5mm。6.根据权利要求5所述的铝合金车轮低压铸造模具，其特征在于，所述的中圈镶块隔热槽(9)和根部镶块隔热槽(10)的深度为1mm。2CN106077575A说明书1/3页一种铝合金车轮低压铸造模具技术领域[0001]本发明涉及汽车零部件技术领域，具体地说涉及一种意在改善铝合金车轮成形质量的低压铸造模具。背景技术[0002]铝合金车轮作为汽车的主要外观零部件之一，在车辆的时尚化、靓丽化、个性化方面发挥着举足轻重的作用，因此各主机厂均对车轮的正面质量提出了极其严格的要求。目前，约80％的铝合金车轮采用低压铸造生产工艺，其中绝大多数的制造厂家采用的是传统风冷成形技术，大量生产经验表明：现有技术的风冷冷却能力较弱，冷却影响范围较窄，对一些轮辐相对比较宽厚的车轮而言，风冷介质在短时间内并不能带走大量的热量，因此造成铝液凝固缓慢，工艺周期加长，生产效率低下；另外，风冷属于点冷范畴，那么势必会在模具上风管直吹的地方形成局部的低温区，因此模具表层的温度分布并不会十分的均匀，也无法形成能够保证铝液良好补缩的温度梯度。在这种情况下，铸件不同部位的冷却速率会存在明显差异，冷却较快的地方，内部晶粒细小，组织致密，性能指标很高；相反在铝液凝固缓慢的区域，则很容易出现铸件白斑、偏析、抛光面针孔、表面热缩等铸造缺陷，这些都严重的影响着车轮的外观质量。[0003]综合上述分析，在实际生产过程中，针对目前存在的各种车轮外观缺陷，有必要从模具的角度进行优化与改进，使模具能够形成良好的顺序凝固温度梯度，同时均衡铸件各部位的凝固速率，解决车轮正面易出现的铸件白斑、偏析、抛光面针孔、表面热缩等铸造缺陷，从而提高车轮的成品率，并逐步实现轮毂的精细化生产。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种改进了的低压铸造车轮底模的冷却结构，该结构用水冷来取代原有的风冷形式，借助冷却水强大的蓄热能力，在短时间内快速吸走大部分的热量，通过降低底模的温度，可显著提升车轮的正面质量以及生产效率；新的底模冷却布置还可以获得更加合理的温度梯度，保证铝液的良