CN202951857U - 用于轮毂模压成型的镶嵌件及与其相适配的轮毂成型模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于轮毂模压成型的镶嵌件及与其相适配的轮毂成型模具，包括紧密嵌设在上、下模具之间的位于轮毂辐条根部部位的金属块状体。它由铸铁或铸钢材料加工而成，其整体外形呈一梯形块状物。轮毂铸造成型模具，包括上模具和下模具；上模具上位于轮毂辐条的根部部位与金属块状体的顶部轮廓相适配；下模具上位于轮毂辐条的根部部位与金属块状体的底部轮廓相适配；金属块状体与上模具和下模具之间紧密配合，并与上模具和下模具一起组合构成一封闭的空间。将镶嵌件填充到轮毂辐条根部需要精密切削加工的部位，杜绝了铸造缺陷的产生，大幅度减少了切削加工余量，提高了生产效率，提高了轮毂制造的成品率，从根本上降低了轮毂的制造成本。

Description

用于轮毂模压成型的镶嵌件及与其相适配的轮毂成型模具

技术领域

本实用新型属于汽车铝合金轮毂制造技术领域，涉及轮毂铸造模压成型部件，具体地说，是一种用于轮毂模压成型的镶嵌件及与其相适配的轮毂成型模具。 

背景技术

对于汽车轮毂的制造，目前普遍采用的仍为传统的铸造方式，在通过如图1所示的模具（包括上模具1′和下模具2′）铸造成型后，还需将轮毂铸造毛坯置于数控机床（CNC）上进行精密加工，将轮毂铸造毛坯上多余的部分切削掉，最终得到外表精美的产品-汽车轮毂。 

但是，由于铸造工艺本身的限制会使轮毂毛坯的内部产生一些诸如缩松、渣孔等缺陷，在对轮毂铸造毛坯进行精密加工时，一旦切削到了任何有缺陷的部位，而这些有缺陷的部位恰好又暴露于轮毂成品的外表面，那么，该轮毂成品便成为了报废品。 

如图17所示，轮毂铸造毛坯5上需要精加工的区域Q′越大，铸造工艺造成的缺陷就越多，需要由数控机床切削的部分也就越多，所需花费的加工时间就更长，随之而带来的结果便是：生产效率低下，废品率高，产品的制造成本高。 

为此，一直以来，业内人士都在设法寻找解决上述困扰了多年的技术难题的方法，以提高产品的生产效率，提高轮毂制造的成品率，从根本上降低产品的制造成本。 

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足或缺陷，提供一种用于轮毂模压成型的镶嵌件及与其相适配的轮毂成型模具。利用设置在上、下模具之间的镶嵌件，将其填充到轮毂辐条根部需要精密切削加工的部位，几乎杜绝了铸造缺陷的产生，大幅度减少了切削加工余量，提高了生产效率，提高了轮毂制造的成品率，从根本上降低轮毂产品的制造成本。 

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案： 

一种用于轮毂铸造模压成型的镶嵌件，其特征在于，包括一紧密嵌设在上、下模具之间的位于轮毂辐条根部部位的一金属块状体。

上述的用于轮毂铸造模压成型的镶嵌件，其中， 

所述的金属块状体其整体外形呈一梯形块状物。

所述的金属块状体由铸铁或铸钢材料一次性加工而成。 

所述的金属块状体可耐850℃以上的高温，且其热膨胀系数与铸铁相当。 

一种与上述用于轮毂铸造模压成型的镶嵌件相适配的轮毂铸造成型模具，包括上模具和下模具；其特征在于， 

所述的上模具上位于轮毂辐条的根部部位与所述金属块状体的顶部轮廓相适配；

所述的下模具上位于轮毂辐条的根部部位与所述金属块状体的底部轮廓相适配；

所述的金属块状体与上模具和下模具之间紧密配合，并与上模具和下模具一起组合构成一相对封闭的空间。 

由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和有益效果： 

1.本实用新型利用设置在上、下模具之间位于轮毂辐条根部部位的镶嵌件，将其填充到原本需要先用铝料浇铸而后再对其进行切削加工的地方。由于轮毂辐条根部原本空挡的部位已经被镶嵌件填充，而不再由以往的铝料填充，在轮毂铸造模压成型之后，对轮毂铸造毛坯进行精密加工前，再将其拿掉，这样，便使得轮毂毛坯上剩余的切削量大幅度降低。

正是由于轮毂铸造毛坯上多余部分的减少，从而几乎杜绝了在制造过程中产生的铸造缺陷，大幅度降低了轮毂制造的废品率，有效地提高生产效率，最终降低了产品的制造成本。 

2. 由于上模具上位于轮毂辐条的根部部位与镶嵌件的顶部轮廓相适配；下模具上位于轮毂辐条的根部部位与镶嵌件的底部轮廓相适配，镶嵌件紧密嵌设在下模具上位于轮毂辐条的根部部位，上模具紧紧压住镶嵌件的顶部，使得镶嵌件在上下左右任何方向都不能移动，准确地定位和固定在上、下模具之间，并与上模具和下模具一起组合构成一封闭的空间，确保了轮毂毛坯浇铸的成品率。 

3. 由于本实用新型涉及的镶嵌件采用铸铁或铸钢的材料加工而成，加热后膨胀系数低，成型后易于脱落，即可确保轮毂成品的整体外形不受任何影响，又有助于提高生产效率。 

附图说明

通过以下实施例并结合其附图的描述，可以进一步理解其实用新型的目的、具体结构特征和优点。附图中， 

图1是现有技术中铸造轮毂用的上、下模具装配结构示意图；

图2是本实用新型涉及的铸造轮毂用的上模具立体结构示意图；

图3是本实用新型涉及的铸造轮毂用的下模具立体结构示意图；

图4是图3中的下模具上设有金属镶嵌件的立体结构示意图；

图5是从图4中的下模具上移除一个金属镶嵌件后的结构示意图；

图6是图4的俯视结构示意图；

图7是图2中的上模具与图4中的下模具装配结构示意图；

图8是图4～图7中涉及的金属镶嵌件的立体结构示意图；

图9是图8的A向结构示意图；

图10是图8的B向结构示意图；

图11是图8的C向结构示意图；

图12是图8的D向结构示意图；

图13是沿图11中E-E线的剖面结构示意图；

图14是沿图12中F-E线的剖面结构示意图；

图15是本实用新型涉及的轮毂铸造状态的剖面结构示意图；

图16是本实用新型涉及的轮毂铸造模具设计与现有技术的轮毂铸造模具设计的对比结构示意图；

图17是现有技术的轮毂铸造需要进行切削加工的区域结构示意图；

图18是本实用新型涉及的轮毂铸造需要进行切削加工的区域结构示意图；

图19是上模具的型腔即图2的俯视结构示意图；

图20是沿图19中G-G线的剖面结构示意图（显示镶嵌件的装配位置）。

图中， 

1′-现有技术的上模具；2′-现有技术的下模具；

1-本实用新型涉及的上模具；2-本实用新型涉及的下模具；

3-本实用新型涉及的镶嵌件；3a-镶嵌件的顶部；3b镶嵌件的底部；

4-边模；5-轮毂毛坯；6-浇铸进料口；7-分流锥；8-上模模芯；

Q′-现有技术的轮毂铸造需要精加工的区域;

Q-本实用新型涉及的轮毂铸造需要精加工的区域。 

具体实施方式

参见图2～图14、图19、20，图中显示了本实用新型涉及的一种用于轮毂铸造模压成型的镶嵌件，主要包括一紧密嵌设在上模具1与下模具2之间的位于轮毂辐条根部部位的一金属块状体3。 

金属块状体3如图8～图14所示，其整体外形呈一梯形块状物。 

金属块状体3由铸铁或铸钢材料加工而成，其材质要求必须能耐850℃以上高温，且其热膨胀系数要求与铸铁相当。 

上述附图中，还显示了一种与用于轮毂铸造模压成型的镶嵌件相适配的轮毂铸造成型模具，包括上模具1和下模具2；上模具1上位于轮毂辐条的根部部位1a与金属块状体3的顶部3a轮廓相适配； 

下模具2上位于轮毂辐条的根部部位2a与金属块状体3的底部3b轮廓相适配；

金属块状体3与上模具1和下模具2之间紧密配合，并与上模具1和下模具2一起组合构成一相对封闭的空间。

图17所示为常规的合模铸造方式,模具包括上模具1′和下模具2′。 

参见图15～20，本实用新型在常规的模具基础上进行了改进创新： 

改进后，在上模具1和下模具2的位于轮毂辐条的根部部位1a、2a之间增加一镶嵌件3，这样，在轮毂毛坯5铸造时，上模具1和下模具2之间的空挡处原本需用铝料浇铸填充的部位已经被镶嵌件3占居。如图中所示，在对轮毂毛坯5进行最后的精加工时，其切削量便会大幅度降低。进而几乎从根本上杜绝了铸造工艺本身的缺陷给产品所带来的不利影响，提高了轮毂制造的成品率，从根本上降低轮毂产品的制造成本。

本实用新型轮毂毛坯5的具体浇铸的过程大致如下： 

参见图15，液态原料沿图中箭头所示方向通过进料口6进入至模具的型腔内，利用分流锥7的导向作用，控制液态原料的流动方向，上模1、下模2、边模4、上模芯8及镶嵌件3组成的一封闭型腔，使轮毂毛坯5一次成型。

由于上模具1上位于轮毂辐条的根部部位1a与镶嵌件3的顶部3a轮廓相适配；下模具2上位于轮毂辐条的根部部位2a与镶嵌件的底部3b轮廓相适配，镶嵌件3紧密嵌设在下模具2的位于轮毂辐条的根部部位2a上，上模具1紧紧压住镶嵌件3的顶部3a，使得镶嵌件3在上、下、左、右任何方向都不能移动，准确地定位和固定在上模具1、下模具2之间，并与上模具1和下模具2一起组合构成一封闭的空间。 

参见图16，配合参见图17、18，图16是本实用新型涉及的轮毂铸造模具设计与现有技术的轮毂铸造模具设计对比结构示意图； 

图16中的B部为现有技术的模具设计，A部则为本实用新型涉及改进后的模具设计；

按照图16中的B部模具设计，轮毂毛坯5铸造成型后，需要精加工的区域Q′如图17所示；

按照图16中的A部模具设计，轮毂毛坯5铸造成型后，需要精加工的区域Q如图18所示；

通过上述的对比，可明显看出，与现有技术相比，本实用新型涉及的模具设计，轮毂毛坯5铸造成型后，需要进行精加工的余量大幅度降低，从而，有效地提高了生产效率，提高了轮毂制造的成品率，从根本上降低了轮毂产品的制造成本。

Claims (5)

1.一种用于轮毂铸造模压成型的镶嵌件，其特征在于，包括一紧密嵌设在上、下模具之间的位于轮毂辐条根部部位的一金属块状体。

2.根据权利要求1所述的用于轮毂铸造模压成型的镶嵌件，其特征在于，所述的金属块状体其整体外形呈一梯形块状物。

3.根据权利要求1或2所述的用于轮毂铸造模压成型的镶嵌件，其特征在于，所述的金属块状体由铸铁或铸钢材料加工而成。

4.根据权利要求1或2所述的用于轮毂铸造模压成型的镶嵌件，其特征在于，所述的金属块状体可耐850℃以上的高温，且其热膨胀系数与铸铁相当。

5.一种与权利要求1所述的用于轮毂铸造模压成型的镶嵌件相适配的轮毂铸造成型模具，包括上模具和下模具；其特征在于，

所述的上模具上位于轮毂辐条的根部部位与所述金属块状体的顶部轮廓相适配；

所述的下模具上位于轮毂辐条的根部部位与所述金属块状体的底部轮廓相适配；

所述的金属块状体与上模具和下模具之间紧密配合，并与上模具和下模具一起组合构成一相对封闭的空间。

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