一種鑄造汽車輪轂的方法及模具的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種鑄造汽車輪轂的模具，包括上模、邊模和下模；所述下模的上端面與邊模的內圓周端面配合構成空腔，所述上模置入空腔內與下模的上端面以及邊模的內圓周端面配合構成輪轂型腔；所述輪轂型腔包括輪輞型腔、輪輻型腔和輪芯型腔；其中，所述上模包括上鑲件、下鑲件、復位板和鑲塊，所述上鑲件與下鑲件固定連接，所述復位板與鑲塊固定設置，所述鑲塊限位并卡設于下鑲件中，且可向內向外擺動，與上模一體化。本發明將鑲塊與上模設置為一體，使鑲塊繞支點凸臺擺動。當上模合模時鑲塊被復位銷頂出；當輪轂脫模時鑲塊復位，省去脫鑲塊的步驟，提高生產效率。很好地解決了現有汽車輪轂生產過程中需要人工脫鑲塊、生產效率低的技術問題。
【專利說明】一種鑄造汽車輪轂的方法及模具

【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車輪轂鑄造領域，尤其涉及一種鑄造汽車輪轂的方法及模具。

【背景技術】
[0002]汽車輪轂是指輪胎內以軸為中心用于支撐輪胎的圓柱形金屬部件，它是汽車重要的組成部件。汽車輪轂按材質主要分為鋼輪轂和鋁合金輪轂，按工藝則主要分為鑄造工藝和鍛造工藝。
[0003]在汽車輪轂的鑄造工藝中，為了減少鑄件的熱節，常常在模具中加入鑲塊。如圖1所示為常用的汽車輪轂模具結構，在合模前要將鑲塊人工地安裝在下模中，在開模后還要將鑄件中對鑲塊取出，生產效率十分低。專利號為201320188379.4的實用新型中，對加入的鑲塊加以改進，在該鑲塊上設有一撬洞，以方便在脫模時工人取下鑲塊。雖然一定程度上提高了工人取出鑲塊的速度，但是，這要取決于工人操作的熟練程度和工作的疲勞程度，并不適用于大規模的生產當中。因此，為了進一步提高汽車輪轂的生產效率，實現自動化生產的目的，需要對現有生產過程中取出鑲塊的技術做進一步改進。


【發明內容】

[0004]本發明的目的在于提供一種鑄造汽車輪轂的方法及模具，旨在解決現有技術中手工脫鑲塊、生產效率低的技術問題。
[0005]本發明所涉及的技術方案如下:
[0006]一種鑄造汽車輪轂的模具，包括上模、邊模和下模；所述下模的上端面與邊模的內圓周端面配合構成空腔，所述上模置入空腔內與下模的上端面以及邊模的內圓周端面配合構成輪轂型腔；所述輪轂型腔包括輪輞型腔、輪輻型腔和輪芯型腔；其中，所述上模包括上鑲件、下鑲件、復位板和鑲塊，所述上鑲件與下鑲件固定連接，所述復位板與鑲塊固定設置，所述鑲塊限位并卡設于下鑲件中，可向內向外擺動，并與上模一體化。
[0007]所述的模具，其中，所述下鑲件包括圓環和密封塊，所述密封塊設置有多個，所述密封塊設置在圓環的外緣上，所述圓環和密封塊一體設置；所述鑲塊設置于兩個密封塊間的卡位中，所述上鑲件與下鑲件連接，所述鑲塊鎖閉于卡位中。
[0008]所述的模具，其中，所述鑲塊頂部設置有第一凹槽，所述上鑲件底部設置有支點凸臺，所述鑲塊頂部的第一凹槽與上鑲件的支點凸臺抵接，并以此為擺動支點。
[0009]所述的模具，其中，所述上鑲件設置為缽形結構，所述上鑲件底部的外緣上設有多個支點凸臺。
[0010]所述的模具，其中，所述復位板設置為楔形結構并固定在鑲塊的內表面，所述鑲塊的外表面設置為澆鑄面，所述鑲塊設置為楔形結構，且底部和兩側均設有階梯狀的密封凸邊，所述密封凸邊為一級階梯密封凸邊；所述鑲塊頂部與澆鑄面相接的位置處設有一卡位槽。
[0011]所述的模具，其中，所述鑲塊頂部的兩端和下鑲件的密封塊頂部的兩端均設有第二凹槽，所述第二凹槽兩兩相對設置；在所述第二凹槽上設有插銷，所述鑲塊通過插銷與密封塊活動連接，并以該結構為支點擺動。
[0012]所述的模具，其中，所述下模還包括復位銷，所述復位銷一端設置為導向柱結構，另一端固定設置在下模的上端面。
[0013]所述模具鑄造汽車輪轂的方法，其中，包括合模方法和分模方法，其中合模方法的具體步驟如下:
[0014]步驟S1:所述上鑲件與下鑲件固定連接；將復位板安裝在鑲塊的內表面，將鑲塊限位并卡設于下鑲件上，調整好鑲塊的位置；
[0015]步驟S2:上模向下合模，鑲塊在下模的作用下向外擺動，直到鑲塊與下鑲件以及上鑲件構成內部封閉的上模；
[0016]步驟S3:邊模往中間合模，整體合模完成，澆鑄熔液；
[0017]分模方法的具體步驟如下:
[0018]步驟S4:待熔液冷卻成型，將邊模往左右兩邊分模；
[0019]步驟S5:將上模往上升起與下模分模，輪轂隨著上模一起上升；
[0020]步驟S6:輪轂受外力脫模，鑲塊外力向內擺動并復位到步驟SI所述的位置上。
[0021]本發明將鑲塊與上模設置為一體，利用鑲塊頂部設置的凹槽與上鑲件底部設置的支點凸臺配合，使鑲塊可繞支點凸臺擺動。當上模合模時，鑲塊被復位銷頂出，上模內形成密閉空間；當輪轂脫模時，輪輞內端面對鑲塊的作用力，使鑲塊復位。采用此結構能實現鑲塊在輪轂生產過程中的自動安裝與復位，而不需要在每個生產周期上手動地將其安裝和拆卸，省去脫鑲塊的步驟，提高生產效率，很好地解決了現有汽車輪轂生產過程中需要人工脫鑲塊、生產效率低的技術問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是現有汽車輪轂模具的結構示意圖。
[0023]圖2是本發明中汽車輪轂模具的整體結構示意圖。
[0024]圖3是本發明中鑲塊結構示意圖。
[0025]圖4是本發明中鑲塊結構示意圖。
[0026]圖5是本發明中下鑲件結構示意圖。
[0027]圖6是本發明中合模完成的效果示意圖
[0028]圖7是本發明中合模完成后的剖面示意圖。

【具體實施方式】
[0029]為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本發明作進一步說明。
[0030]本發明公開了一種汽車輪轂模具，結合圖2至圖7所示，包括上模3、邊模I和下模2。所述下模2的上端面與邊模I的內圓周端面配合構成空腔；所述上模3置入空腔內，與下模2的上端面以及邊模I的內圓周端面配合構成輪轂型腔；所述輪轂型腔包括輪輞型腔、輪輻型腔和輪芯型腔。其中，如圖2所示，所述上模3包括上鑲件4、下鑲件5、復位板7和鑲塊6，所述上鑲件4與下鑲件5通過螺絲固定連接，所述復位板7與鑲塊6通過螺絲固定連接，所述鑲塊6限位并卡設于下鑲件5上，且可向內向外做往復擺動。
[0031]如圖5所示，下鑲件5包括圓環501和密封塊502。密封塊502設置在圓環501的外緣上，并設置為多個，密封塊502等間距地設置在圓環501的外緣上。在圓環501的外緣上還設置了向上凸起的限位檻503，且所述限位檻503設置在相鄰密封塊502之間。所述鑲塊6卡設于密封塊502之間的卡位上。圓環501和密封塊502以及限位檻503 —體設置。
[0032]所述上鑲件4設置為缽形結構，所述支點凸臺(圖中未示出)設置在上鑲件4底部的外緣上，并等間距分布。
[0033]結合圖3、圖4以及圖7所示，復位板7設置為楔形結構并固定在鑲塊6的內表面，所述鑲塊的外表面設置為澆鑄面604。所述復位板7楔形結構的斜面朝內安裝。所述鑲塊6設置為楔形結構，鑲塊6頂部設有第一凹槽601，在本實施例中優選為橢圓形凹槽；所述第一凹槽601與上鑲件4的支點凸臺抵接，并以此為支點擺動。鑲塊6底部和兩側均設有階梯狀的密封凸邊602，作為本實施例的優選方案，階梯狀的密封凸邊602設置為一級階梯的密封凸邊602。所述密封凸邊602與限位檻503和密封塊502兩側邊配合，使上模3內部形成封閉空間。在鑲塊6頂部與澆鑄面604連接的位置處還設有卡位槽603，該卡位槽603與輪輞內端面配合構成勾搭結構，在上模3脫模時將輪轂勾起。
[0034]進一步的，所述鑲塊6頂部的兩端和下鑲件5的密封塊502頂部的兩端均設有第二凹槽605，且所述鑲塊6頂部的第二凹槽605與其相鄰近的密封塊502頂部的第二凹槽605為相對設置。在所述第二凹槽605中還設有插銷(圖中未示出)，使鑲塊6通過插銷與密封塊502活動連接，并以插銷為支點往復擺動.第二凹槽605與插銷配合的作用和第一凹槽601與支點凸臺配合的作用相同，在此將第二凹槽605與插銷的配合作為另一實施方案。
[0035]如圖2所示，所述下模2還包括復位銷201，復位銷201 —端設置為導向柱結構，本實施例的優選方案是設置為圓臺結構，并且在合模時與復位板7的斜面抵接，另一端固定設置在下模2的上端面。
[0036]綜上所述，結合圖2至7所示，當上模3向下合模時，下模2上的復位銷201作用于復位板7的斜面上，并將鑲塊6向外頂出，直到鑲塊6的密封凸邊602與密封塊502兩側邊以及限位檻503抵接，此時，上模內部為密閉空間。當上模3向上脫模時，由于鑲塊6上設有勾搭結構，所以輪轂隨上模一起升起，當輪轂受外力脫模時，鑲塊6受輪轂向內的作用力，使其向內擺動并復位到向內傾斜的位置上。
[0037]本發明結合上述模具結構提供一種使用該模具制造汽車輪轂的方法，包括合模方法和分模方法，其中合模方法的具體步驟如下:
[0038]步驟S1:所述上鑲件與下鑲件固定連接；將復位板安裝在鑲塊的內表面，將鑲塊限位并卡設于下鑲件上，調整好鑲塊的位置；
[0039]步驟S2:上模向下合模，鑲塊在下模的作用下向外擺動，直到鑲塊與下鑲件以及上鑲件構成內部封閉的上模；
[0040]步驟S3:邊模往中間合模，整體合模完成，澆鑄熔液；
[0041]分模方法的具體步驟如下:
[0042]步驟S4:待熔液冷卻成型，將邊模往左右兩邊分模；
[0043]步驟S5:將上模往上升起與下模分模，輪轂隨著上模一起上升；
[0044]步驟S6:輪轂受外力脫模，鑲塊外力向內擺動并復位到步驟SI所述的位置上。
[0045]為使本發明的方法更加清楚、明確，以下參照附圖對本本方法作進一步說明。
[0046]先將復位板7安裝在鑲塊6的背面，復位板7的斜面朝向上模內。鑲塊6安裝在下鑲件5的密封塊502之間的卡位上，并以上鑲件4的支點凸臺為支點擺動。上鑲件4與下鑲件5通過螺絲固定，調整鑲塊6位置使其向上模3內傾斜，與密封塊502成一夾角；再將下模2固定設置，上模3向下合模，所述復位銷201在合模過程中作用于復位板7上的斜面，鑲塊6向外被頂出，直到鑲塊6底部的密封凸邊602與限位檻503抵接，此時，上模內部為密封空腔；然后，邊模I從左右兩邊往中間合模，整體合模完成即可等待澆鑄；冷卻成型后進行分模時:先將下模2固定設置，邊模I從中間往左右兩邊分開；再將上模3往上升起與下模2分模，由于鑲塊6上設有卡位槽603，該卡位槽603與輪輞的內端面構成勾搭結構，在上模3升起時將輪轂勾起，并隨著上模一起上升；此時輪轂在自重和外力的作用下脫模，鑲塊6受輪轂脫模時的力的作用，使其向內擺動并復位到合模前向內傾斜的位置上。
[0047]本發明將鑲塊6與上模3設置為一體，利用鑲塊6頂部設置的第一凹槽601與上鑲件4底部設置的支點凸臺配合，使鑲塊6可繞支點凸臺擺動。當上模3合模時，鑲塊6被復位銷201頂出，上模3內形成密閉空間；當輪轂脫模時，輪輞內端面對鑲塊6的作用力，使鑲塊6復位。從而實現鑲塊6在輪轂生產過程中的自動安裝與復位，而不需要在每個生產周期上手動地將其安裝和拆卸，省去脫鑲塊6的步驟，提高生產效率。很好地解決了現有汽車輪轂生產過程中需要人工脫鑲塊、生產效率低的技術問題。
[0048]應當理解的是，本發明的應用不限于上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，例如，對本發明中的各部分的連接方式的替換等，所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種鑄造汽車輪轂的模具，包括上模、邊模和下模；所述下模的上端面與邊模的內圓周端面配合構成空腔，所述上模置入空腔內與下模的上端面以及邊模的內圓周端面配合構成輪轂型腔；所述輪轂型腔包括輪輞型腔、輪輻型腔和輪芯型腔；其特征在于，所述上模包括上鑲件、下鑲件、復位板和鑲塊，所述上鑲件與下鑲件固定連接，所述復位板與鑲塊固定設置，所述鑲塊限位并卡設于下鑲件中，可向內向外擺動，且與上模一體化。
2.根據權利要求1所述的模具，其特征在于，所述下鑲件包括圓環和密封塊，所述密封塊設置有多個，所述密封塊設置在圓環的外緣上，所述圓環和密封塊一體設置；所述鑲塊設置于兩個密封塊間的卡位中，所述上鑲件與下鑲件連接，所述鑲塊鎖閉于卡位中。
3.根據權利要求2所述的模具，其特征在于，所述鑲塊頂部設置有第一凹槽，所述上鑲件底部設置有支點凸臺，所述鑲塊頂部的第一凹槽與上鑲件的支點凸臺抵接，并以此為擺動支點。
4.根據權利要求3所述的模具，其特征在于，所述上鑲件設置為缽形結構，所述上鑲件底部的外緣上設有多個支點凸臺。
5.根據權利要求4所述的模具，其特征在于，所述復位板設置為楔形結構并固定在鑲塊的內表面，所述鑲塊的外表面設置為澆鑄面，所述鑲塊設置為楔形結構，且底部和兩側均設有階梯狀的密封凸邊，所述密封凸邊為一級階梯密封凸邊；所述鑲塊頂部與澆鑄面相接的位置處設有一卡位槽。
6.根據權利要求2所述的模具，其特征在于，所述鑲塊頂部的兩端和下鑲件的密封塊頂部的兩端均設有第二凹槽，所述第二凹槽兩兩相對設置；在所述第二凹槽上設有插銷，所述鑲塊通過插銷與密封塊活動連接，并以該結構為支點擺動。
7.根據權利要求1-6中的任一項所述的模具，其特征在于，所述下模還包括復位銷，所述復位銷一端設置為導向柱結構，另一端固定設置在下模的上端面。
8.一種使用權利要求1所述模具鑄造汽車輪轂的方法，其特征在于，包括合模方法和分模方法，其中合模方法的具體步驟如下: 步驟S1:所述上鑲件與下鑲件固定連接；將復位板安裝在鑲塊的內表面，將鑲塊限位并卡設于下鑲件上，調整好鑲塊的位置； 步驟S2:上模向下合模，鑲塊在下模的作用下向外擺動，直到鑲塊與下鑲件以及上鑲件構成內部封閉的上模； 步驟S3:邊模往中間合模，整體合模完成，澆鑄熔液； 分模方法的具體步驟如下: 步驟S4:待熔液冷卻成型，將邊模往左右兩邊分模； 步驟S5:將上模往上升起與下模分模，輪轂隨著上模一起上升； 步驟S6:輪轂受外力脫模，鑲塊外力向內擺動并復位到步驟SI所述的位置上。
【文檔編號】B22C9/28GK104325091SQ201410579509
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月24日 優先權日:2014年10月24日
【發明者】劉加興 申請人:劉加興