[实用新型]一种优化冷却效果的轮毂铸造模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及轮毂加工技术领域，特别是一种可扩大冷却面积，同时加快冷却速度，以优化冷却效果的轮毂铸造模具。

背景技术

现有的轮毂加工方式通常采用浇铸或者压铸，铸造模具一般包括上模、底模和边模，三者围成一个轮毂型腔，上模主要对轮毂的背腔型面作用成型，底模对轮毂的正面型面作用成型，边模对轮辋型面作用成型。

由于模具各处厚度不均，模具本身与铸件的冷却速度就会受到影响，特别是轮辐和胎圈座上的一些厚大部位，极其容易形成热节部位，热节部位的存在会使轮毂铸件在凝固后产生热应力，造成铸件变形，裂纹等；如采用浇铸方式时，热节处铝液冷却凝固时间与其它处明显不等，轮毂铸件会出现疏松，冷隔，气孔等缺陷。

传统铸造工艺采用的冷却方式一般为定点设置风孔，如在容易产生热节部位对应的上模、底模和边模的相应位置设置风孔，然后分别连接风管对风孔进行吹风，使得设置风孔的位置冷却速度相对快一些。但实际生产过程中，首先多个风孔的挖设较为繁琐，且分散设置的风孔冷却面积较小，仍无法较好的使得模具与铸件各部位的热量均衡，对于冷却速度的提升效果有限。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题为，通过采用设置冷却风管的方式，增大冷却面积，同时使得模具上与轮毂铸件较为厚大结构所对应的部位，冷却效果得到提升，进而与其它部位热量均衡，平衡铝液冷却凝固时间，从而优化模具与铸件的冷却效果，消除可能产生的热部位节，避免轮毂铸件轮辐背腔型面缩孔缺陷的产生。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案具体为：一种优化冷却效果的轮毂铸造模具，包括上模、底模和边模，所述上模、底模和边模围成一个轮毂型腔；

轮毂型腔包括相连的轮辐型腔和轮辋型腔，上模对轮辋型腔内壁以及轮辐型腔背面成型；上模内、对应轮辐型腔与轮辋型腔连接处的周向部位中设有第一冷却风管；

轮辐型腔中包括2个以上肋条型腔，相邻肋条型腔之间由上模与底模凹凸配合隔开，上模上具有相应的凹陷部，底模上具有相应的凸起部；底模下部与所述凸起部对应的周向部位中设有第二冷却风管；

轮辋型腔中包括胎圈座型面，边模中对胎圈座型面成型的部位中设有第三冷却风管；

所述第一冷却风管、第二冷却风管以及第三冷却风管上分别连通有进气管，且第一冷却风管、第二冷却风管以及第三冷却风管上皆设有1个以上风孔。

进一步的，本实用新型中，第一冷却风管朝向轮毂中心的一侧设置有第一挡风板；第二冷却风管朝向轮毂中心的一侧设置有第二挡风板；第三冷却风管上方设置有第三挡风板。挡风板的设置可使得冷却风管的风孔中吹出的冷却空气被挡回至易产生热节部位的相应模具部位上，冷却空气的循环利用可增强冷却效果。

具体的，本实用新型中各冷却风管的形状皆为适应其所在模具结构而设计，旨在加工安装较为方便：由于上模为圆形，且上模上方为非型腔区域，故第一冷却风管为环形，其上可连接2个进气管；2个进气管分别连接在第一冷却风管的径向两端上；1个以上风孔均匀分布于第一冷却风管周向上；

底模外轮廓也为圆形，但是由于其下方为模具底座，仅底座中心设有通孔，故第二冷却风管为环形，其上连接的进气管具有1个进气口和2个与第二冷却风管连接的出气口；1个进气口可从模具底座中心穿过，2个出气口分别位于第二冷却风管的径向两端；1个以上风孔均匀分布于第二冷却风管周向上；

一套轮毂模具的边模一般含有2个以上边模模块，单个边模模块一般为弧形，故第三冷却风管为两端封闭的弧形，其中部与进气管相连通；1个以上风孔均匀分布于第三冷却风管上。

本实用新型的有益效果为：模具配合环形冷却风管进行冷却的方式改变了以往风孔定点的冷却方式；第一、第二和第三冷却风管的形状皆分别适应上模、底模和边模模具结构设计，扩大了风冷的冷却面积，从而保证了模具的冷却效果；因此能更好的使轮辐热节及厚大胎圈座周围，在纵向及横向凝固上有更快的冷却速度和更有效的补缩，提高了轮毂特别是轮辐部位的力学性能。且本实用新型中的模具配合环形风管的结构制作简单快速成本低。效率比原来平均提高1分钟左右。

附图说明

图1所示为现有技术的风孔定点冷却结构示意图；

图2所示为本实用新型的轮毂铸造模具冷却结构示意图；

图3所示为第一冷却风管的结构示意图；

图4所示为第二冷却风管的结构示意图；

图5所示为第三冷却风管的机构示意图。

其中：1-上模，2-底模，3-边模，4-轮辋型腔，5-轮辐型腔，11-第一冷却风管，12-第一挡风板，21-第二冷却风管，22-第二挡风板，31-第三冷却风管，32-第三挡风板。