CN206009789U - 一种车轮铸造模具边模 - Google Patents
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Abstract
一种车轮铸造模具边模，边模设置为分体，包括上边模（2）、中边模（3）、下边模（4）三部分，三者通过螺栓紧固，其特征在于：上边模（2）布置在内轮缘处，面长20‑40mm，表面精度Ra<1.6，上边模（2）设置4‑8组套管（21）、爪风（22），爪风（22）风孔距型腔面10‑15mm；中边模（3）面长20‑40mm，表面精度Ra<1.6，厚度为倒梯度分布，由下到上40‑60mm渐变；下边模（4）面长20‑40mm，表面精度Ra<1.6；对胎圈座布置1‑3组套管（21）、爪风（22），爪风（22）风孔距型腔面10‑12mm。本实用新型可以实现内、外轮缘的快速冷却，保证轮辋区域顺畅的铝液补缩通道，构建由内轮缘至外轮缘良好的顺序凝固温度梯度。
Description
技术领域
本实用新型涉及铸造领域，具体的说涉及铝合金车轮低压铸造模具。
背景技术
当前，铝合金车轮生产普遍采用低压铸造工艺。车轮的造型比较有特点，内轮缘位于充型的最远端，因此需要有顺畅的铝液补缩通道才能保证内部无缺陷成形；而轮辋毛坯的壁厚一般在8-10mm，使得铝液流动通道狭窄，这显然并不满足上述要求。外轮缘为轮辐与轮辋的交接区域，结构厚大，热量集中，铝液往往凝固缓慢，这样铸件内部就不可避免的会存在一些缩松缺陷，严重时会裸露在外形成孔洞。
如图1所示，在现有技术中，内轮缘及轮辋一般依靠模具自身的导热来完成冷却凝固，而外轮缘处往往是通过在边模上布置一定的风道来实现模具热量的散出，这样的设计虽也起到了一定的效果，但并不能从根本上解决上述问题，造成铸件成品率较低，制约着车轮品质的提升。
发明内容
本实用新型目的是提供一种车轮铸造模具边模，可以实现内、外轮缘的快速冷却，保证轮辋区域顺畅的铝液补缩通道，构建由内轮缘至外轮缘良好的顺序凝固温度梯度，从而解决车轮易缩松、缩孔等铸造问题。
本实用新型的技术方案是：一种车轮铸造模具边模，边模设置为分体，包括上边模、中边模、下边模三部分，三者通过螺栓紧固。
上边模布置在内轮缘处，主要用于冷却内轮缘区域；底端为换热面，位于内轮缘R角处，面长20-40mm，表面精度Ra<1.6，保证良好导热；上边模设置4-8组套管爪风，确保轮缘冷却强度的均匀性；爪风风孔距型腔面10-15mm。
中边模主要冷却车轮的轮辋区域，上、下两端均为换热面，面长20-40mm，表面精度Ra<1.6；其厚度为倒梯度分布，由下到上40-60mm渐变，这可以形成轮辋高度上逐渐递减的温度梯度。
下边模主要冷却车轮的外轮缘部位，是铸件结构最厚大的热节区域；下边模顶部端面为换热面，面长20-40mm，表面精度Ra<1.6；对胎圈座布置1-3组套管爪风，用以快速散出聚集的热量，实现铝液的快速凝固；爪风风孔距型腔面10-12mm。
本实用新型结构简单，将边模设计成分体结构，实现了轮辋区域的分区冷却；上边模主要用于冷却内轮缘位置，通过布置风道，利用压缩空气的快速换热，实现内轮缘位置的有效冷却；中边模主要冷却轮辋部位，依靠将厚度设计成倒梯度，建立起符合轮辋顺序凝固的温度分布，可保证内轮缘顺畅的铝液补缩通道；下边模则主要是协助厚大外轮缘热节的凝固成形，针对轮辐位置设计风孔，依靠空气带走轮缘集中的热量，实现了铝液的快速凝固；提高了过冷度，铸件内部晶粒相应的也得到了显著的细化，铸件的力学性能有了大幅度的提升；套管爪风的设计保证了更加精确的施冷效果；分体边模结构，实现了轮辋各区域的独立冷却，降低了对相邻区域温度的不利影响，使铸造工艺的控制更加灵活自由。总之，新型模具的应用显著的提高了铸件的成形质量及综合成品率，进一步实现了车轮的高品质生产。
附图说明
图1是现有技术中低压铸造车轮模具装配示意图。
图2是一种车轮铸造模具边模装配示意图。
图3是上边模风道布置示意图。
图4是下边模风道布置示意图。
图中：1－顶模，2－上边模，21－套管，22－风爪，3－中边模， 4－下边模，41－套管，42－风爪；5－底模。
具体实施方式
如图2-图4所示，一种车轮铸造模具边模，将边模设置成分体，实现了轮辋区域的分区冷却。上边模主要用于冷却内轮缘位置，通过布置风道，利用压缩空气的快速换热，实现内轮缘位置的有效冷却；中边模主要冷却轮辋部位，依靠将厚度设计成倒梯度，建立起符合轮辋顺序凝固的温度分布，可保证内轮缘顺畅的铝液补缩通道；下边模则主要是协助厚大外轮缘热节的凝固成形，针对轮辐位置设计风孔，依靠空气带走轮缘集中的热量，实现了铝液的快速凝固；提高了过冷度，铸件内部晶粒相应的也得到了显著的细化，铸件的力学性能有了大幅度的提升；套管爪风的设计保证了更加精确的施冷效果；分体边模结构，实现了轮辋各区域的独立冷却，降低了对相邻区域温度的不利影响，使铸造工艺的控制更加灵活自由。总之，新型模具的应用显著的提高了铸件的成形质量及综合成品率，进一步实现了车轮的高品质生产。
Claims (1)
1.一种车轮铸造模具边模，边模设置为分体，包括上边模（2）、中边模（3）、下边模（4）三部分，三者通过螺栓紧固，其特征在于：上边模（2）布置在内轮缘处，面长20-40mm，表面精度Ra<1.6，上边模（2）设置4-8组套管（21）、爪风（22），爪风（22）风孔距型腔面10-15mm；中边模（3）面长20-40mm，表面精度Ra<1.6，厚度为倒梯度分布，由下到上40-60mm渐变；下边模（4）面长20-40mm，表面精度Ra<1.6；对胎圈座布置1-3组套管（21）、爪风（22），爪风（22）风孔距型腔面10-12mm。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106694854A (zh) * | 2017-03-19 | 2017-05-24 | 中信戴卡股份有限公司 | 改进的铸造车轮模具边模冷却装置 |
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