專利名稱:特別是用于鑄造公路車輛的車輪的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種特別是用于公路車輛的車輪的模具。
背景技術(shù):
目前,低壓壓鑄輕質(zhì)合金車輪是借助于一殼式的模具來(lái)成形的,在該模具中,注入材料是從位于形成車輪形狀的型腔的中心處的模具中心進(jìn)的。
模具安裝到一液壓機(jī)上,以進(jìn)行打開(kāi)和關(guān)閉動(dòng)作。
在模具所支靠的表面的下方設(shè)有一內(nèi)含液態(tài)的合金的加壓爐;通過(guò)一冒口管在低壓下將該合金引入模具的中心,且同時(shí)一PLC(電子控制器)電子控制其注入的所有步驟。
機(jī)器的工作周期在五至六分鐘之間變化,并且接連地包括注入、進(jìn)給、冷卻、凝固成形、脫模以及為下一車輪進(jìn)行模具準(zhǔn)備的步驟。
在凝固成形步驟之后,模具下方的爐子減壓,致使進(jìn)入冒口管的熔化的注入材料柱從模具的水平高度下降到包含在爐子中的材料的水平高度。
在車輪小且具有十分簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)時(shí),從車輪的中心進(jìn)行進(jìn)給能使材料均勻分配,不會(huì)產(chǎn)生紊流問(wèn)題,并有良好的進(jìn)料。
不過(guò),當(dāng)車輪結(jié)構(gòu)在形狀和厚度方面特別復(fù)雜時(shí),就可能產(chǎn)生若干所不想要的孔隙,通過(guò)X射線可以探察到它們。
通常,這些孔隙是由于合金的紊流運(yùn)動(dòng)和過(guò)熱所導(dǎo)致的不良進(jìn)料而產(chǎn)生的。
相同的申請(qǐng)人在2002年7月15日提出的PCT/EP02/07844中揭示了一種模具,其中形成在下模件與上模件之間產(chǎn)生的車輪形狀的型腔的裝模點(diǎn)設(shè)置在當(dāng)模具處于閉合形態(tài)時(shí)下模件與上模件接觸之處的車輪形狀的開(kāi)口處。
該模具解決了上述的問(wèn)題,明顯地改善了從鑄造過(guò)程中所獲得的車輪的質(zhì)量,盡管如此,在鑄造具有特別復(fù)雜的形狀的車輪的一些情況中,它表現(xiàn)出一些不足之處,這些不足多半與模具熱量的分配不均勻和不夠最優(yōu)的進(jìn)給步驟相關(guān)連,它們會(huì)導(dǎo)致孔隙以及不能完全令人滿意的車輪機(jī)械特性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種對(duì)于形成具有特別的形狀以及簡(jiǎn)單的形狀的車輪都可以使用的模具,它可解決或明顯減輕傳統(tǒng)模具的那些問(wèn)題。
在該目標(biāo)之下,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種由于其而改善了進(jìn)給步驟的模具。
另一目的是提供一種能形成帶有較少的孔隙缺陷的車輪的模具。
另一目的是提供一種能獲得具有高合金均勻性的車輪的模具。
另一目的是提供一種能形成機(jī)械性能改善的車輪的模具。
另一目的是提供一種模具,借助于該模具可縮短生產(chǎn)周期時(shí)間。
另一目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可用已有的設(shè)備和技術(shù)制造的模具。
在下文中將變得更加明白的該目標(biāo)以及這些和其它的目的可由一種特別是用于公路車輛的車輪的模具來(lái)實(shí)現(xiàn),該模具為包括形成注入熔化的材料用的一型腔的下模件、上模件以及周側(cè)模件的類型,其特點(diǎn)在于,它包括設(shè)置在所述下模件下方、設(shè)計(jì)成連接至至少一個(gè)冒口管的一分配單元,且其形狀制作成形成一個(gè)或多個(gè)形如一圓弧的狹槽以用以將熔化材料注入所述型腔中,所述狹槽布置成當(dāng)模具閉合時(shí)位于所述型腔的外前緣處,所述一個(gè)或多個(gè)狹槽沿周向散布,以能相對(duì)型腔的中心均衡地注入。
附圖簡(jiǎn)述從下文對(duì)本發(fā)明的一較佳但非唯一的實(shí)施例的詳細(xì)描述中,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明白,在附圖中僅以非限制性例子的方式示出了這些實(shí)施例。在諸附圖中
圖1是具有根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的、形成特別是用于公路車輛的車輪的模具的橫剖面圖;圖2是圖1所示模具的一部分的橫剖面圖;圖3和4是構(gòu)成圖2中所示模具的該部分的兩部件的平面圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參見(jiàn)圖1,具有根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的一特別是用于公路車輛的車輪的模具總的由標(biāo)號(hào)10標(biāo)示。
模具10包括設(shè)置在一總的由標(biāo)號(hào)12標(biāo)示的加壓爐的上方的一下模件(底部)11、一上模件(插塞)13以及諸周側(cè)模件14,諸周側(cè)模件14具有一總的環(huán)形形狀;并且,當(dāng)處于閉合形態(tài)時(shí),所述諸模件形成液態(tài)合金注入其中以形成一車輪的一型腔15。
上模件13包括將被裝配至一環(huán)形體13b的一中心體13a,且上模件在一朝下的區(qū)域中被形成為形成車輪的背面形狀。
下模件11則是由單件體構(gòu)成的,它在一朝上的區(qū)域中被形成為形成車輪的前面形狀。
模件10包括一分配單元16,它布置在下模件11的下方,并將連接至一冒口管17,而該冒口管又連接至含有熔化材料(例如鋁)的爐子12。
分配單元16基本上是由兩個(gè)疊置的成型件構(gòu)成的一中空體,上成型件16a與下模件11接觸,下成型件16b與冒口管17接觸。
上、下件16a和17a的形狀制成為形成一中心連接通道18,該通道基本垂直,并設(shè)計(jì)成連接至冒口管17,且有等角度距離的多個(gè)橫向通道19從該中心連接通道18徑向地延伸。
橫向通道19引入由分配單元16的內(nèi)管腔所形成的一環(huán)形儲(chǔ)槽20。
在相對(duì)儲(chǔ)槽20的一朝上區(qū)域中設(shè)置至少一條狹槽21,用于將熔化材料注入型腔15;當(dāng)模具閉合時(shí),這樣的狹槽在型腔15的外前緣處在整個(gè)360分度上連續(xù)和沿圓周延伸。
從形成開(kāi)口21的邊緣凸伸出用于連接至型腔15的周凸緣22。
連接通道18的形狀制成為在一朝上區(qū)域中構(gòu)成為一改向件23,用以將從冒口管17到來(lái)的熔化材料分配至諸相應(yīng)的橫向通道19。
分配單元16還設(shè)有其所包含的熔化材料的溫度/液位測(cè)量裝置25所用的座部24。
構(gòu)成分配單元16的上和下件16a和16b借助于第一螺釘26彼此可逆地固定,并借助于第二螺釘27固定至下模件11。
關(guān)于工作情況,分配單元16將例如為鋁的熔化材料流分入多個(gè)橫向通道10中,并將其輸送到儲(chǔ)槽20中,儲(chǔ)槽20借助于狹槽21形成一敞開(kāi)的注入部位,且其覆蓋了型腔15前外邊緣的360分度。
作為一種替代方式,分配單元16可以設(shè)有形狀似一圓弧的多個(gè)分離的狹槽,它們等角度距離地設(shè)置在型腔的外前緣處,并在一朝下區(qū)域中連接至具有相同形狀的相應(yīng)儲(chǔ)槽,接著再借助于相應(yīng)的橫向通道連接至一個(gè)或多個(gè)冒口管。
實(shí)際上,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),本發(fā)明已實(shí)現(xiàn)了所預(yù)期的目標(biāo)和目的。
材料的分配十分均勻,避免了紊流問(wèn)題,并實(shí)現(xiàn)了所述材料的良好分配和進(jìn)料,因而X射線孔隙缺陷較少,合金分配均勻,且最終產(chǎn)品機(jī)械性能良好。
此外,機(jī)器工作周期和模具準(zhǔn)備時(shí)間顯著地縮短。
本發(fā)明易于作出許多修改和變化形式,這些修改和變化形式都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
技術(shù)上的細(xì)節(jié)可以用其它技術(shù)上等效的部分來(lái)替代。
只要材料以及尺寸適合可能的使用,它們就可以是根據(jù)需要的任何材料和尺寸。
在本申請(qǐng)所要求優(yōu)先權(quán)的意大利專利申請(qǐng)No.PD2001A000265中所揭示的內(nèi)容援引于此,以供參考。
權(quán)利要求
1.一種特別是用于公路車輛的車輪的模具,該模具為包括形成注入熔化的材料用的一型腔的下模件、上模件以及周側(cè)模件的類型,其特征在于,它包括設(shè)置在所述下模件下方、設(shè)計(jì)成連接至至少一個(gè)冒口管的一分配單元,且其形狀制作成形成一個(gè)或多個(gè)形如一圓弧的狹槽以用以將熔化材料注入所述型腔中,所述狹槽布置成當(dāng)模具閉合時(shí)位于所述型腔的外前緣處,所述一個(gè)或多個(gè)狹槽沿周向散布,以能相對(duì)型腔的中心均衡地注入。
2.如權(quán)利要求1所述的模具,其特征在于,它包括多個(gè)分離的圓弧狀的狹槽,諸狹槽是等角度距離的,并布置成當(dāng)模具閉合時(shí)位于所述型腔的外前緣處。
3.如權(quán)利要求1所述的模具,其特征在于,它包括在整個(gè)360分度上連續(xù)和沿周向延伸的一狹槽,且該狹槽在模具閉合時(shí)位于所述型腔的所述外前緣處。
4.如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的模具,其特征在于,所述分配單元基本上是一中空體,其形狀制作成它在一朝向區(qū)域中形成至少一個(gè)用于連接至一相應(yīng)的冒口管的至少一個(gè)通道,它形成內(nèi)部橫向通道,供熔化材料從所述至少一個(gè)連接通道朝向所述至少一個(gè)開(kāi)口通過(guò),并在朝上區(qū)域中形成所述一個(gè)或多個(gè)狹槽。
5.如權(quán)利要求4所述的模具,其特征在于,所述橫向通道從一相應(yīng)的連接通道延伸直至至少一個(gè)儲(chǔ)槽,諸儲(chǔ)槽由位于所述分配單元內(nèi)側(cè)的一管腔形成并形如圓弧,在儲(chǔ)槽上方設(shè)有一相應(yīng)的狹槽,所述儲(chǔ)槽的縱向延伸程度與相應(yīng)狹槽相相等。
6.如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的模具,其特征在于,用于連接至所述型腔的周凸緣從形成所述一個(gè)或多個(gè)狹槽的邊緣凸伸。
7.如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的模具,其特征在于,所述分配單元包括兩個(gè)成型件,兩成型件疊置以形成諸所述通道,上成型件與所述下模件接觸,下成型件與冒口管接觸。
8.如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的模具,其特征在于,所述分配單元設(shè)有連接至一相應(yīng)的冒口管的一中心連接通道,多個(gè)徑向的橫向通道從該中心連接通道凸伸,所述諸通道是等角度距離的,并引入一環(huán)形的儲(chǔ)槽,所述周向連續(xù)的狹槽設(shè)置在所述環(huán)形儲(chǔ)槽上方,所述連接凸緣相對(duì)所述狹槽沿周緣凸伸。
9.如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的模具,其特征在于,所述至少一個(gè)連接通道基本是垂直的,并且其形狀形成為在一朝上區(qū)域中構(gòu)成為一改向件,以將從所述冒口管到來(lái)的熔化材料朝向諸相應(yīng)的橫向通道分配。
10.如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的模具,其特征在于,所述分配單元設(shè)有其所包含的熔化材料的溫度/液位測(cè)量裝置所用的座部。
11.如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的模具,其特征在于,所述成型件通過(guò)可逆的固定件相連。
12.如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的模具,其特征在于,所述成型件通過(guò)可逆的固定件固定至所述下模件。
13.如前述權(quán)利要求11或12所述的模具,其特征在于,所述可逆的固定件是螺釘。
全文摘要
一種特別是用于公路車輛的車輪的模具(10),該模具為包括形成注入熔化的材料用的一型腔(15)的下模件(11)、上模件(13)以及周側(cè)模件的類型,它包括設(shè)置在所述下模件(11)下方、將連接至至少一個(gè)冒口管(17)的一分配單元(16),且其形狀制作成形成一個(gè)或多個(gè)形如一圓弧的狹槽(21)以用以將熔化材料注入所述型腔(15)中,所述狹槽布置成當(dāng)模具閉合時(shí)位于所述型腔的外前緣處。一個(gè)或多個(gè)狹槽沿周向散布,以能相對(duì)型腔(15)的中心均衡地注入。
文檔編號(hào)B22D18/04GK1606479SQ02821964
公開(kāi)日2005年4月13日 申請(qǐng)日期2002年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月8日
發(fā)明者H·G·包姆軋?zhí)丶{ 申請(qǐng)人:Bbs-麗伐股份公司