一种用于铸造铝合金车轮的水冷模具的制作方法

本发明涉及一种铝车轮低压铸造模具，具体地说是一种改善轮辐根缩松的水冷边模及底模。

背景技术：

在铝车轮低压铸造的生产过程中，轮辐根是非常明显的热节，此处很容易出现缩松缩孔缺陷，因此，模具设计及人为添加的冷却是否合理，将对轮辐根部位的缩松产生较大的影响，特别是对于快节拍的生产过程轮辐根缩松更是不可忽视的缺陷问题。然而，目前常用的设计并不能彻底有效的解决轮辐根部位的缩松，也给加快生产节拍带来很大困难。

如图1所示，为目前常用的轮辐根部位的冷却设计，开设水道1的边模镶块采用普通的模具钢，导热率低轮辐根冷却慢，虽然在底模开设冷却水道2对轮辐根部的冷却加以辅助，但冷却水道2往往影响轮辐对轮辐根部位的补缩，在此处开设冷却水道反而带来更多的不利影响。当然这种轮辐根部位的缩松可以通过延长生产节拍，在轮辐部位添加保温等措施保证其对轮辐根部位的补缩，但这样做是以牺牲生产效率为代价的。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是提供一种新型的用于铸造铝合金车轮的水冷模具，从而克服以上的问题。

在本发明的一个方面，提供了一种用于铸造铝合金车轮的水冷模具，所述的水冷模具由顶模、边模和底模所组成，其特征在于：在所述的边模和底模之间包括边模镶块，所述的边模镶块的内表面面向型腔，上表面和下表面分别与边模框架配合；所述的边模镶块由铜制成；所述的边模镶块与边模之间的配合面在内圈和外圈边缘分别具有10-15mm长度的接触配合面，在所述的接触配合面之间边模镶块与边模之间有0.05-0.20mm的间隙。

在本发明优选的方面，所述的所述的边模镶块与边模之间的配合面在内圈和外圈边缘分别具有12mm长度的接触配合面，在所述的接触配合面之间边模镶块与边模之间有0.10mm的间隙。

在本发明优选的方面，所述的水冷模具中，底模的冷却水道位于底模的外侧。

本发明的技术方案的优点在于，通过以上措施，可以有效地改善对轮辐根部位的冷却，并限制冷却水道对轮辐的影响。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：

图1：现有技术的轮辐根部的边模镶块的示意图；

图2：本发明的轮辐根部的边模镶块的示意图；

图3：本发明的边模镶块与边模的配合面的示意图。

图中：1-边模镶块、2-底模冷却水道、a-边模镶块上表面、b-边模镶块下表面。

具体实施方式

实施例1

用于铸造铝合金车轮的水冷模具，所述的水冷模具由顶模、边模和底模所组成，其特征在于：在所述的边模和底模之间包括边模镶块，所述的边模镶块的内表面面向型腔，上表面与边模的下表面配合，下表面与底模的上表面配合；所述的边模镶块由铜制成；所述的边模镶块与边模之间的配合面在内圈和外圈边缘分别具有l1长度的接触配合面，在所述的接触配合面之间边模镶块与边模之间有l2的间隙。

在本实施例中，采取了以下的实施方案来进行试验，试验设置记录在表1中：

表1：本实施例中各组试验装置的参数。

使用以上五组的水冷模具在中信戴卡股份有限公司的内部研发车间试验生产了五组轮毂，每组1200只。并且通过轮辐根部位的缩松缺陷导致的轮毂不合格来衡量了五个试验组的实验效果。结果表明，试验组2具有最好的轮毂生产质量，其由于轮辐根部位的缩松缺陷导致的轮毂不合格有12例，试验组1有37例，试验组3为42例，对照组1有81例，对照组2有54例。

由此可见，试验组2的模具使得轮辐根部位的缩松缺陷导致的轮毂不合格率降低。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种用于铸造铝合金车轮的水冷模具，所述的水冷模具由顶模、边模和底模所组成，其特征在于：在所述的边模和底模之间包括边模镶块，所述的边模镶块的内表面面向型腔，上表面和下表面分别与边模框架配合；所述的边模镶块由铜制成；所述的边模镶块与边模之间的配合面在内圈和外圈边缘分别具有10‑15mm长度的接触配合面，在所述的接触配合面之间边模镶块与边模之间有0.05‑0.20mm的间隙。本发明的技术方案的优点在于，通过以上措施，可以有效地改善对轮辐根部位的冷却，并限制冷却水道对轮辐的影响。

技术研发人员：李振;朱霖;周玉乐;周鹏;马山;李昌海
受保护的技术使用者：中信戴卡股份有限公司
技术研发日：2017.11.30
技术公布日：2018.04.06