[发明专利]铝合金轮毂的铸造模具及其铸造方法

说明书

本发明公开的一种铝合金轮毂的铸造模具及铸造方法，上模组件包括上模连接板和上模，上模顶部固定连接有固定压板，固定压板上固定连接有伸入上模内部的多个上模预铸孔销，上模内部固定连接有上模镶块，下模组件包括下模底板和下模，下模内固定连接有多个下模预铸孔销，模芯组件包括上模芯、成型轮毂油腔的中间模芯和下模芯，中间模芯与下模芯固定连接，上模芯与中间模芯插接，上模、上模镶块、上模预铸孔销、下模、下模预铸孔销和模芯组件共同围成铝合金轮毂的型腔，浇注系统设置有连通型腔的浇口、直流式竖向浇道和横向浇道，浇口设置于下模底板。脱模辅助组件辅助轮毂毛坯脱模，该铸造模具及铸造方法制造的铝合金轮毂致密性好，产品性能好。

技术领域

本发明属于轮毂技术领域，具体涉及一种铝合金轮毂的铸造模具及铸造铝合金轮毂的方法。

背景技术

随着中国经济的快速增长，以电商、危化品、冷链等为代表的高端物流迅猛发展，其对车辆的轻量化要求更为突出；以1辆牵引车为例(每年运行约20万公里)，每减重1Kg,每年多赚运费近200元；所以商用车用户及整车厂对轻量化的需求迫在眉睫。

相较于商用车传统轮毂的材质球墨铸铁，铝的密度约为球墨铸铁的1/3，容易保证产品的动平衡，车辆防抖动效果好；而且产品质量轻，不容易锈蚀，对节能减排有着较好的促进效果；铝合金良好的性能也能够保正相应的轮毂疲劳强度硬度，所以用铝合金代替铸铁将成为轮毂轻量化的重要方法。

但同时还要保持相应的轮毂疲劳强度硬度，铝合金轮毂的固溶时效处理是能保证强度的良好手段。原来用于制造传统轮毂的模具不适用于铸造铝合金轮毂，因此，需要发明一种铝合金轮毂的铸造模具，以适应轮毂轻量化发展的进程。

现有的铝合金轮毂的法兰盘上的螺栓孔和铝合金轮毂端面的半轴螺栓孔均由机加工开设，加工成本高，且轮毂储油腔位置无法由铸造直接得到，铸造完成后，需要机加工毛坯储油腔位置才能得到轮毂油腔，但是在机加工轮毂油腔之前需要对轮毂毛坯进行固溶处理和时效处理，由于未加工时的毛坯储油腔处壁厚较厚，可能导致固溶处理和时效处理不充分致使晶粒粗大，致使产品性能较差，并且浪费材料、刀具。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种铝合金轮毂的铸造模具，能由铸造直接获得螺栓孔和轮毂储油腔，节约铸造成本和机加工成本，并且适应轮毂轻量化发展。

为解决第一个技术问题，本发明采用以下技术方案:

一种铝合金轮毂的铸造模具，其特征在于，包括：

上模组件，所述上模组件包括上模连接板和上模，所述上模固定连接在所述上模连接板下部，所述上模顶部固定连接有固定压板，所述固定压板上固定连接有伸入所述上模内部的多个上模预铸孔销，所述上模内部固定连接有上模镶块，

下模组件，所述下模组件包括下模底板和下模，所述下模固定在所述下模底板上，所述下模内固定连接有多个下模预铸孔销，

模芯组件，所述模芯组件包括上模芯、成型轮毂油腔的中间模芯和下模芯，所述上模芯固定连接在所述上模，所述下模芯位于所述下模内并与所述下模固定连接，所述中间模芯与所述下模芯固定连接，所述上模芯与所述中间模芯插接，

脱模辅助组件，所述脱模辅助组件包括推板、多个顶出杆和多个导向柱，所述推板位于所述上模连接板和所述上模之间，所述顶出杆和所述导向柱分别与所述推板固定连接，多个所述顶出杆分别穿过所述上模、所述上模芯和所述上模镶块，所述顶出杆可相对所述上模和所述上模镶块上下移动，所述导向柱可相对所述上模上下移动，

所述上模、所述上模镶块、所述上模预铸孔销、所述下模、所述下模预铸孔销和所述模芯组件共同围成铝合金轮毂的型腔，

浇注系统，所述浇注系统设置有连通所述型腔的浇口、直流式竖向浇道和横向浇道，所述浇口设置于所述下模底板。