CN217512839U - 一种提高金属利用率的低压铸造边模 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及铸造技术领域，且公开了一种提高金属利用率的低压铸造边模，解决了边模受挤压会导致毛坯在45度面位置增厚，降低金属利用率，同时轮毂在生产时通过自然冷却而导致其生产效率较低的问题，其包括模具边模，所述模具边模由四个边模本体组成，四个边模本体的两侧均开设有斜边，边模本体的内壁中间位置均设有突出轮辋区域，边模本体的内壁设有位于突出轮辋区域两侧的偏心区域，边模本体上均开设定位凹槽，边模本体的一侧开设有背腔；本设计配合冷却机构的设计，便于使冷水吸收边模本体内部的热量，实现边模本体的降温，进而可以实现对轮毂毛坯的冷却，提高了轮毂毛坯的成型效率，进而提高了轮毂毛坯的生产效率。

Description

一种提高金属利用率的低压铸造边模

技术领域

本实用新型属于铸造技术领域，具体为一种提高金属利用率的低压铸造边模。

背景技术

低压铸造铝合金轮毂模具的边模是同底模和顶模一起配合形成闭合型腔用以形成低压铸造轮毂毛坯的构件，而边模主要用于轮毂毛坯轮辋区域的形成，同时用以保证轮辋的尺寸及质量等符合要求，通常边模的型线会依据产品轮辋的设计造型、顺序凝固原理以及拔模角度等内容进行设计，并增加2-3.5mm的轮辋加工余量来设计，轮辋型线造型整体统一，此种边模造型轮辋加工量大，金属利用率低（金属利用率＝成品重量/毛坯重量）.

实际生产过程中边模受挤压会导致45度面位置形成轻微变形，导致毛坯在45度面位置增厚，超出原设计标准，从而增加企业铝加工成本，降低金属利用率，由于边模与顶模之间没有定位，进而存在顶模出现移偏的问题，造成轮辋同心度不良，甚至形成轮辋黑皮废品，造成资源浪费，同时轮毂在生产时通过自然冷却而导致轮毂的生产效率较低。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种提高金属利用率的低压铸造边模，有效的解决了上述背景技术中边模受挤压会导致毛坯在45度面位置增厚，降低金属利用率，同时轮毂在生产时通过自然冷却而导致其生产效率较低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种提高金属利用率的低压铸造边模，包括模具边模，所述模具边模由四个边模本体组成，四个边模本体的两侧均开设有斜边，边模本体的内壁中间位置均设有突出轮辋区域，边模本体的内壁设有位于突出轮辋区域两侧的偏心区域，边模本体上均开设定位凹槽，边模本体的一侧开设有背腔，背腔的内部设有冷却机构。

优选的，所述斜边的角度为45°倾斜设置，定位凹槽的内底边为倾斜设置，且倾斜角度为13-15度。

优选的，所述冷却机构包括进水管、出水管、降温通道和固定组，背腔的内壁一侧设有进水管，背腔的内壁另一侧设有出水管，边模本体的内部开设有与进水管和出水管相连通的降温通道，降温通道为波浪形结构，进水管和出水管均通过固定组与边模本体连接。

优选的，所述固定组包括连接槽、卡口一、卡口二、容纳槽、卡杆、移动板、弹簧一和弹簧二，边模本体上开设有套设于进水管和出水管一端的连接槽，连接槽的内壁对称开设有卡口一和卡口二，进水管和出水管的一端开设有容纳槽，容纳槽的内壁对称设有移动板，两个移动板相远离一侧均安装有卡杆，卡杆均延伸至卡口二和卡口一的内部，两个移动板之间通过弹簧一连接，移动板与容纳槽之间通过弹簧二连接。

优选的，所述移动板的两侧均设有滑块，容纳槽的内壁开设有与滑块滑动连接的滑槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）、在工作中，通过设置有模具边模、边模本体、斜边、定位凹槽、突出轮辋区域和偏心区域，能够有效定位顶模，保证轮辋的均匀统一性，保证毛坯轮辋同心度，降低轮辋黑皮等不良，进而实现资源节约；通过配合冷却机构的设计，便于使冷水吸收边模本体内部的热量，实现边模本体的降温，进而可以实现对轮毂毛坯的冷却，提高了轮毂毛坯的成型效率，进而提高了轮毂毛坯的生产效率；通过针对轮辐所对应的轮辋区域高度及宽度进行设计，从而在保证轮辋质量的同时最大限度对毛坯进行减重，同时对边模进行偏心铣加工，从而消除45度面位置受挤压变形的从而降低金属利用率并保证生产稳定性。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

在附图中：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型边模本体的结构示意图之一；

图3为本实用新型边模本体的结构示意图之二；

图4为本实用新型边模本体的剖视结构示意图；

图5为本实用新型边模本体的局部剖视结构示意图；

图6为本实用新型图5中A处的放大结构示意图；

图中：1、模具边模；2、边模本体；3、斜边；4、定位凹槽；5、突出轮辋区域；6、偏心区域；7、进水管；8、出水管；9、降温通道；10、连接槽；11、卡口一；12、卡口二；13、容纳槽；14、卡杆；15、移动板；16、弹簧一；17、弹簧二；18、滑槽；19、滑块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

由图1至图6给出，本实用新型包括模具边模1，模具边模1由四个边模本体2组成，四个边模本体2的两侧均开设有斜边3，边模本体2的内壁中间位置均设有突出轮辋区域5（这里需要注意的是，突出轮辋区域5是依据轮型轮辐结构而设计的轮辋造型，实现轮辋对应轮辐的区域实现边模区域外凸，毛坯轮辋区域内凹，并依据实际轮辋型线留有1.2-1.5的轮辋加工量，该设计可以进一步减少毛坯重量，提升金属利用率；同时轮辐对应区域作为铝液充型轮辋的主要通道，能够有效的对边模外凸的轮辋进行补缩，从而保证轮辋质量，避免轮辋缩松，轮辋气孔等不良；同时对外凸位置边缘进行拔模角设计，使与突出区域轮毂径向方向的拔模角度为15度，避免在边模脱模过程中轮辋凸出位置与轮辋毛坯相干涉而造型刮伤），边模本体2的内壁设有位于突出轮辋区域5两侧的偏心区域6（这里需要注意的是，偏心区域6是对边模采用偏心铣加工工艺，通过对模具边模特定一道轮辋区域，以边模中心线位置为起始点按原边模加工型线制作，两侧向45°面方向逐渐实施偏心铣加工技术，到45°面位置偏心0.3-0.5mm厚度，从而消除45度面位置受挤压变形，从而降低金属利用率并保证生产），边模本体2上均开设定位凹槽4，边模本体2的一侧开设有背腔，背腔的内部设有冷却机构，斜边3的角度为45°倾斜设置，定位凹槽4的内底边为倾斜设置，且倾斜角度为13-15度（这里需要注意的是，通过定位凹槽4的设计，需要在边模顶部中心线位置增加斜入凸块设计，在实际生产过程中，顶模落下后，利用边模本体2的定位凹槽4与顶模的凸块相配合，从而矫正顶模，使顶模在实际的铝液充型过程中始终保持水平及居中位置）；本设计将四个边模本体2通过斜边3紧密贴合，构成模具边模的主体结构，接着配合模具的顶模和底模，组合形成毛坯的充型型腔，从而在低压铸造过程中形成轮毂毛坯，进而配合通过四个定位凹槽4的设计，便于实现对顶模定位，进而有效的提高了对铝合金轮毂的加工质量。

冷却机构包括进水管7、出水管8、降温通道9和固定组，背腔的内壁一侧设有进水管7，背腔的内壁另一侧设有出水管8，边模本体2的内部开设有与进水管7和出水管8相连通的降温通道9，降温通道9为波浪形结构，进水管7和出水管8均通过固定组与边模本体2连接，固定组包括连接槽10、卡口一11、卡口二12、容纳槽13、卡杆14、移动板15、弹簧一16和弹簧二17，边模本体2上开设有套设于进水管7和出水管8一端的连接槽10，连接槽10的内壁对称开设有卡口一11和卡口二12，进水管7和出水管8的一端开设有容纳槽13，容纳槽13的内壁对称设有移动板15，两个移动板15相远离一侧均安装有卡杆14，卡杆14均延伸至卡口二12和卡口一11的内部，两个移动板15之间通过弹簧一16连接，移动板15与容纳槽13之间通过弹簧二17连接，移动板15的两侧均设有滑块19，容纳槽13的内壁开设有与滑块19滑动连接的滑槽18；

工作人员将进水管7和出水管8的一端插入连接槽10的内部时，会使卡杆14受到连接槽10内壁的挤压，进而会使卡杆14推动移动板15滑动，并使两个移动板15相互靠近，同时移动板15带动滑块19在滑槽18的内壁滑动，进而会使弹簧一16压缩，并使弹簧二17拉伸，当进水管7和出水管8带动卡杆14移动至卡口一11和卡口二12平齐位置后，连接槽10内壁对卡杆14的挤压消失，并在弹簧一16和弹簧二17的反向作用力下，会使两个移动板15相互远离，进而移动板15会带动卡杆14的一端插入卡口二12和卡口一11的内部，进而分别实现进水管7和出水管8与连接槽10的连接，完成进水管7和出水管8的安装，进而便于将进水管7和出水管8与外界水管连接，接着将外界冷水通过水管注入进水管7中，进而使冷水进入降温通道9中，进而便于使冷水吸收边模本体2内部的热量，实现边模本体2的降温，进而可以实现对轮毂毛坯的冷却，提高了轮毂毛坯的成型效率，进而提高了轮毂毛坯的生产效率。

工作原理：工作时，工作人员将进水管7和出水管8的一端插入连接槽10的内部时，会使卡杆14受到连接槽10内壁的挤压，进而会使卡杆14推动移动板15滑动，并使两个移动板15相互靠近，同时移动板15带动滑块19在滑槽18的内壁滑动，进而会使弹簧一16压缩，并使弹簧二17拉伸，当进水管7和出水管8带动卡杆14移动至卡口一11和卡口二12平齐位置后，连接槽10内壁对卡杆14的挤压消失，并在弹簧一16和弹簧二17的反向作用力下，会使两个移动板15相互远离，进而移动板15会带动卡杆14的一端插入卡口二12和卡口一11的内部，进而分别实现进水管7和出水管8与连接槽10的连接，完成进水管7和出水管8的安装，进而便于将进水管7和出水管8与外界水管连接，接着将四个边模本体2通过斜边3紧密贴合，构成模具边模的主体结构，并配合模具的顶模和底模，组合形成毛坯的充型型腔，从而在低压铸造过程中形成轮毂毛坯，接着将进水管7和出水管8与外界水管连接，并将外界冷水通过水管注入进水管7中，进而使冷水进入降温通道9中，进而便于使冷水吸收边模本体2内部的热量，实现边模本体2的降温，进而可以实现对轮毂毛坯的冷却，提高了轮毂毛坯的成型效率，进而提高了轮毂毛坯的生产效率。

Claims (5)

1.一种提高金属利用率的低压铸造边模，包括模具边模（1），其特征在于：所述模具边模（1）由四个边模本体（2）组成，四个边模本体（2）的两侧均开设有斜边（3），边模本体（2）的内壁中间位置均设有突出轮辋区域（5），边模本体（2）的内壁设有位于突出轮辋区域（5）两侧的偏心区域（6），边模本体（2）上均开设定位凹槽（4），边模本体（2）的一侧开设有背腔，背腔的内部设有冷却机构。

2.根据权利要求1所述的一种提高金属利用率的低压铸造边模，其特征在于：所述斜边（3）的角度为45°倾斜设置，定位凹槽（4）的内底边为倾斜设置，且倾斜角度为13-15度。

3.根据权利要求1所述的一种提高金属利用率的低压铸造边模，其特征在于：所述冷却机构包括进水管（7）、出水管（8）、降温通道（9）和固定组，背腔的内壁一侧设有进水管（7），背腔的内壁另一侧设有出水管（8），边模本体（2）的内部开设有与进水管（7）和出水管（8）相连通的降温通道（9），降温通道（9）为波浪形结构，进水管（7）和出水管（8）均通过固定组与边模本体（2）连接。

4.根据权利要求3所述的一种提高金属利用率的低压铸造边模，其特征在于：所述固定组包括连接槽（10）、卡口一（11）、卡口二（12）、容纳槽（13）、卡杆（14）、移动板（15）、弹簧一（16）和弹簧二（17），边模本体（2）上开设有套设于进水管（7）和出水管（8）一端的连接槽（10），连接槽（10）的内壁对称开设有卡口一（11）和卡口二（12），进水管（7）和出水管（8）的一端开设有容纳槽（13），容纳槽（13）的内壁对称设有移动板（15），两个移动板（15）相远离一侧均安装有卡杆（14），卡杆（14）均延伸至卡口二（12）和卡口一（11）的内部，两个移动板（15）之间通过弹簧一（16）连接，移动板（15）与容纳槽（13）之间通过弹簧二（17）连接。

5.根据权利要求4所述的一种提高金属利用率的低压铸造边模，其特征在于：所述移动板（15）的两侧均设有滑块（19），容纳槽（13）的内壁开设有与滑块（19）滑动连接的滑槽（18）。

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