一種鋁合金汽車輪轂模具結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鋁合金汽車輪轂模具結構，包括上模、下模，下模的邊緣繞其圓心等距設置有多個凸塊一，相鄰兩凸塊一之間有用于形成輪幅的凹槽，其特征在于，它還包括設置在下模的對應形成車輪輪輻與輪輞交接部位的砂芯，該砂芯設置有與所述凹槽對應的填充部。本實用新型利用砂芯形成掏料，既消除了熱節，產品重量也減輕，縮短鑄造周期提升生產效率，同時降低鑄造工藝的難度，提高車輪的材料性能。
【專利說明】一種鋁合金汽車輪轂模具結構
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及鋁合金車輪制造【技術領域】，更具體的是涉及一種鋁合金汽車輪轂 模具結構。
【背景技術】
[0002] 鋁合金輪轂已在汽車（轎車）行業中普遍使用。圖1為鋁合金汽車輪轂截面圖。 由于車輪的機構特點和鑄造模具出模的工藝要求，在輪幅a和輪輞b交接處都存在厚大部 位（即熱節c)。目前鋁車輪的生產普遍采用低壓或重力中心澆注的鑄造工藝，在熱節部位 容易產生縮松、縮孔等鑄造缺陷，降低了車輪的結構強度，存在安全隱患；為消除或減輕熱 節部位縮松、縮孔的缺陷，鑄造工藝往往采取提高輪幅部位的模具溫度，以加強對熱節處的 補縮效果，因為相對于輪輞，輪幅相當于內澆道。在熱節處縮松、縮孔的缺陷改善的同時，由 于輪幅部位的模溫高，晶粒粗大，導致材料性能下降。熱節的存在還加重了車輪的重量，增 加了整車的油耗，也加大了鑄造的工藝難度。
【發明內容】
[0003] 本實用新型的目的就是為了解決現有技術之不足而提供的一種結構簡單，操作方 便，縮短鑄造周期提升生產效率，同時降低鑄造工藝的難度，提高車輪的材料性能的鋁合金 汽車輪轂模具結構。
[0004] 本實用新型是采用如下技術解決方案來實現上述目的：一種鋁合金汽車輪轂模具 結構，包括上模、下模，下模的邊緣繞其圓心等距設置有多個凸塊一，相鄰兩凸塊一之間有 用于形成輪幅的凹槽，其特征在于，它還包括設置在下模的對應形成車輪輪輻與輪輞交接 部位的砂芯，該砂芯設置有與所述凹槽對應的填充部，由砂芯形成掏料，實現車輪輪輻與輪 輞交接部位的等壁厚設計。
[0005] 作為上述方案的進一步說明，所述凸塊一的外緣設置有凸臺，便于砂芯的放置和 固定。
[0006] 所述砂芯為一體化的環狀砂芯結構，下模邊緣的凸塊一設置有與環狀砂芯對應的 嵌槽，砂芯嵌入嵌槽，在砂芯的填充部的外側設置有向外凸出的凸塊二。
[0007] 所述砂芯為由若干段弧形砂芯組成的組合式砂芯結構，凹槽的兩側分別設置有凹 位與砂芯的兩端嵌接配合。
[0008] 所述每段弧形砂芯對應兩個下模的形成輪副的凹槽，弧形砂芯穿過相鄰兩凹槽之 間的凸塊一，弧形砂芯的兩端分別嵌入相鄰兩凹槽的側壁。
[0009] 所述砂芯的填充部內側設置有凹位。
[0010] 所述凸塊一整體呈三角形，其頂角指向下模的圓心。
[0011] 本實用新型采用上述技術解決方案所能達到的有益效果是：
[0012] 本實用新型采用在模具熱節部位設置砂芯，利用砂芯易潰散的特點，實現車輪輪 輻與輪輞交接部位的等壁厚設計，在保證結構強度的基礎上，降低了鋁車輪的重量；消除了 結構中的厚大部分（熱節），極大地改善了鋁車輪的鑄造工藝，縮短了鑄造周期，提高生產 效率；輪輻部分的材料性能（延伸率）得到大幅度提高；由于消除了鑄件中的熱節，車輪結 構可按等壁厚設計，因此在鑄造工藝調整時可同步冷卻，輪輻部位可獲得較細的晶粒，從而 提高材料的機械性能。詳見附表中輪幅部位的材料延伸率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1為已知的鋁合金汽車輪轂結構示意圖；
[0014] 圖2為本實用新型的鋁合金汽車輪轂模具結構示意圖；
[0015] 圖3為運用砂芯后制備的鋁合金輪轂結構示意圖；
[0016] 圖4為實施例2的結構示意圖。
[0017] 附圖標記說明：a、輪幅b、輪輞c、熱節1、上模2、下模3、輪幅4、輪輞5、砂芯 5-1、凹位5-2、凸塊二6、凸塊一 6-1、凸臺7、凹槽8、填充部9、嵌槽10、凹位11、交接 部位。
【具體實施方式】
[0018] 以下結合具體實施例對本實用新型的具體實施方案作進一步的詳述。
[0019] 實施例1
[0020] 如圖2和圖3所示，本實用新型一種鋁合金汽車輪轂模具結構，包括上模1、下模 2、設置在下模2的對應形成車輪輪輻3與輪輞4的交接部位11的砂芯5,下模2的邊緣繞 其圓心等距設置有多個凸塊一 6,凸塊一 6整體呈三角形，其頂角指向下模的圓心，相鄰兩 凸塊一 6之間有用于形成輪幅3的凹槽7,凹槽7上寬下窄，砂芯5設置有與所述凹槽對應 的填充部8,由砂芯形成掏料，實現車輪輪輻與輪輞交接部位的等壁厚設計，其中，砂芯的填 充部內側設置有凹位5-1。凸塊一 6的外緣設置有凸臺6-1，便于砂芯的放置和固定。本實 施例中，砂芯為一體化的圓環狀砂芯結構，下模邊緣的凸塊一設置有與圓環狀砂芯對應的 嵌槽9,砂芯嵌入嵌槽，在砂芯的填充部的外側設置有向外凸出的凸塊二5-2。
[0021] 實施例2
[0022] 如圖4所示，本實施例與上述實施方式的不同之處在于，所述砂芯為由若干段弧 形砂芯11組成的組合式砂芯結構，凹槽的兩側分別設置有凹位10與砂芯的兩端嵌接配合。 每段弧形砂芯對應兩個下模的形成輪副的凹槽7,弧形砂芯穿過相鄰兩凹槽之間的凸塊一 6,弧形砂芯的兩端分別嵌入相鄰兩凹槽的側壁。
[0023] 以上所述的僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術 人員來說，在不脫離本實用新型創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬 于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1. 一種鋁合金汽車輪轂模具結構，包括上模、下模，下模的邊緣繞其圓心等距設置有多 個凸塊一，相鄰兩凸塊一之間有用于形成輪幅的凹槽，其特征在于，它還包括設置在下模的 對應形成車輪輪輻與輪輞交接部位的砂芯，該砂芯設置有與所述凹槽對應的填充部。
2. 根據權利要求1所述的鋁合金汽車輪轂模具結構，其特征在于，所述凸塊一的外緣 設置有凸臺。
3. 根據權利要求1或2所述的鋁合金汽車輪轂模具結構，其特征在于，所述砂芯為一體 化的環狀砂芯結構，下模邊緣的凸塊一設置有與環狀砂芯對應的嵌槽，砂芯嵌入嵌槽，在砂 芯的填充部的外側設置有向外凸出的凸塊二。
4. 根據權利要求1或2所述的鋁合金汽車輪轂模具結構，其特征在于，所述砂芯為由 若干段弧形砂芯組成的組合式砂芯結構，凹槽的兩側分別設置有凹位與砂芯的兩端嵌接配 合。
5. 根據權利要求4所述的鋁合金汽車輪轂模具結構，其特征在于，所述每段弧形砂芯 對應兩個下模的形成輪副的凹槽，弧形砂芯穿過相鄰兩凹槽之間的凸塊一，弧形砂芯的兩 端分別嵌入相鄰兩凹槽的側壁。
6. 根據權利要求1或2所述的鋁合金汽車輪轂模具結構，其特征在于，所述砂芯的填充 部內側設置有凹位。
7. 根據權利要求1或2所述的鋁合金汽車輪轂模具結構，其特征在于，所述凸塊一整體 呈三角形，其頂角指向下模的圓心。
【文檔編號】B22C9/28GK203843116SQ201420246970
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月14日 優先權日:2014年5月14日
【發明者】羅惠敏, 李偉才 申請人:佛山市南海中南鋁車輪制造有限公司