[发明专利]一种汽车控制臂的生产方法

权利要求书

1.一种汽车控制臂的生产方法，包括预备模具、预备材料、半固态压铸、联动精制和表面处理工段，其特征在于所述半固态压铸工段包括在压铸机上进行注料、挤压注铸、挤压铸造和卸模步骤；其中：

所述压铸机上设有动模、定模和压注机构；所述动模包括固定在压铸机的活动横梁上的动模框和设置在动模框外表面中心的压铸冲头，压铸冲头的顶部与压铸机的主压油缸的活塞杆连接；所述定模包括设置在压铸机的工作台上的定模框，其特征在于所述动模和定模之间还设有复合模，所述复合模包括复合模框和与之相连接的压铸机副压油缸的活塞杆，复合模框内设置有复合成型模芯；所述动模框内设置有动模芯；所述定模框内设有定模芯，所述定模芯上设有三个主浇口，分别位于控制臂的三个连接端位置；所述动模芯与复合成型模芯及定模芯合模后构成模具空腔，该模具空腔形状与控制臂的形状匹配；所述定模框和定模芯内设置有可活动的顶杆，所述顶杆与压铸机的顶出油缸的活塞杆连接；所述压铸冲头的上部设有0.5-1.5毫米的压铸行程；所述压注机构包括三套压注装置，三套压注装置分别设置在定模芯的三个主浇口的侧面，压注装置包括压注料筒及设置在压注料筒内的压注冲头，所述压注料筒的一端与定模芯的主浇口相连通，所述压注冲头的一端与压铸机的压注油缸的活塞杆连接；

所述注料步骤是启动真空熔炼炉上的定量供料装置，通过料管将半固态镁合金注入到压注料筒中；

所述挤压注铸步骤是启动压铸机中三个方位的压注油缸，推动三个压注装置中的压注冲头从三个方向同时向模具空腔推进，将半固态镁合金压注到模具空腔内并成型；压注时按照压注行程采用三段压注速度完成压注，其中第一段行程为全段行程的1/2，将冲头压注速度控制在100-150毫米/秒范围内；第二段行程为全段行程的1/3，将冲头压注速度控制在200-250毫米/秒范围内；第三段行程为全段行程的1/6，将冲头压注速度控制在300-350毫米/秒范围内；然后冲头加压，并将压注力控制在2500-2850KN范围内，并保持恒压时间9-11秒；

所述挤压铸造步骤是启动压铸机的副压油缸，拉动复合成型模芯铸型，同时压铸机主压油缸推动动模芯下行，使动模芯结合复合成型模芯与定模芯进一步合模，压铸比压1000-1050Bar，压铸行程控制在0.5-1.5毫米，然后主压油缸进行保压，保压时间20-30秒；

所述卸模步骤是将铸件冷却降温到380-400℃，然后依次启动主压油缸和压注油缸，退出压铸冲头和压注冲头，再启动合模油缸将活动模背板提升，将动模芯与复合成型模芯分开，再启动副压油缸将复合成型模芯与定模芯分开，然后启动顶出油缸，推动顶杆将铸压成型的铸件顶出，然后由机器人取出铸件，得到毛坯汽车控制臂。

2.根据权利要求1所述的汽车控制臂的生产方法，其特征在于所述预备模具工段包括制作半固态挤压模具和装模步骤，其中：

所述半固态挤压模具由动模芯和定模芯和复合成型模芯构成，首先制作动模芯、定模芯和复合成型模芯，并使得该动模芯、定模芯和复合成型模芯合模后所构成的模具空腔的形状与汽车控制臂的整体形状相同；定模芯上设有三个主浇口，分别位于控制臂的三个连接端位置；所述半固态挤压模具采用热作模具钢制造；

所述装模是将动模芯安装在压铸机的动模框上，将定模芯安装在压铸机的定模框上；将复合成型模芯安装在复合模框内，复合模框安装在定模框的上方并与副压油缸的活塞杆连接；启动压铸机的合模油缸，推动活动横梁，带动动模芯向下行程，与复合成型模芯及定模芯进行合模，构成模具空腔。

3.根据权利要求2所述的汽车控制臂的生产方法，其特征在于所述预备材料工段包括原材料预热和熔料步骤，其中：

所述原材料预热是将镁合金原料颗粒首先在140-160℃在温度下预热20-30min，再在400-450℃温度下预热20-30min，并保温；

所述熔料是将预热后的镁合金颗粒置于真空熔炼炉内并密闭，在575-585℃温度下将镁合金颗粒熔化成半固态熔融状并保温，得到半固态镁合金。