本發(fā)明涉及一種模具,特別涉及一種輕量化輪轂的輪輞結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
出于能源及環(huán)保的考慮,汽車輕量化已經(jīng)成為汽車制造商和汽車使用者所共同追求的目標(biāo)之一。作為汽車極其重要的構(gòu)成部分之一的輪轂,自然會(huì)成為輕量化的主要對(duì)象。減輕輪轂的重量,不僅可減小汽車的行駛阻力,降低油耗,還有利于改善汽車的轉(zhuǎn)向、加速、制動(dòng)等性能。為了達(dá)到輕量化所述輪轂的目的,目前主要有兩種途徑:第一種是采用輕量化材料,例如采用超高強(qiáng)度鋼板,鋁合金、鎂合金等輕質(zhì)材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼鐵材料;第二種是優(yōu)化、更改輪轂的結(jié)構(gòu),縮小輪轂的壁厚,最大限度地減輕所述輪轂的質(zhì)量。例如中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)200910015384.3中所公開的一種輕量化的輕合金車輪,由輪輞、輪盤、轂部所組成,輪輞內(nèi)側(cè)設(shè)有兩個(gè)環(huán)形凸環(huán),輪輞的輪緣部位設(shè)有凸出的環(huán)形臺(tái)階。兩環(huán)形凸環(huán)之間的輪輞壁厚相對(duì)輪輞環(huán)形臺(tái)階與環(huán)形凸環(huán)之間的輪輞壁厚減薄5%~20%。采用該結(jié)構(gòu)的輪轂?zāi)軌蛟跐M足車輪使用安全和可靠性能的情況下,有效減輕車輪重量,有效減少油耗,提高車輛加速性與貼地性。但是上述專利申請(qǐng)200910015384.3中的輪輞卻忽略了設(shè)置氣門孔的考慮。為了設(shè)置所述氣門孔并保證所述輪轂?zāi)軌虮3謩?dòng)平衡,如圖1和圖2所示,所述輪輞1上往往還需要設(shè)置凸環(huán)3,在所述凸環(huán)3上設(shè)置氣門孔30。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在圖1和圖2中,設(shè)置了所述凸環(huán)后無疑會(huì)增加所述輪輞的壁厚從而增加所述輪轂的重量。但在省略所述凸環(huán)設(shè)置的情況下如何在保持所述輪轂動(dòng)平衡的基礎(chǔ)上設(shè)置所述氣門孔,并使所述氣門孔具有足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度卻是一個(gè)非常頭疼的問題。發(fā)明人為了解決上述問題曾考慮過在所述輪輞上設(shè)置一對(duì)對(duì)稱設(shè)置的凸臺(tái),在其中一個(gè)所述凸臺(tái)上設(shè)置氣門孔的方案。這樣,可以很好地解決了上述關(guān)于壁厚和動(dòng)平衡的問題。但是,一對(duì)凸臺(tái)的設(shè)置會(huì)對(duì)所述輪轂后期的加工造成不利影響。原因是,輪轂?zāi)>咭话憔哂兴膲K側(cè)模,兩兩相鄰的所述側(cè)模之間形成分型面,共形成四條分型面。在鑄造的過程中,在所述輪轂的輪輞外側(cè)面上對(duì)應(yīng)四條分型面的位置分別形成一條飛邊。為了去除所述飛邊,常用的方法是把所述輪轂放置到轉(zhuǎn)軸中并通過轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)高速旋轉(zhuǎn),然后把刀具貼合在所述輪輞上,在所述輪轂高速旋轉(zhuǎn)的過程中去除飛邊。而為了避免在去除飛邊的過程中把所述凸臺(tái)也加工掉,需要刀具避讓所述凸臺(tái)。這樣會(huì)導(dǎo)致所述凸臺(tái)所在的一圈帶狀鑄造面(即圖3中標(biāo)記20所界定的面)需要在后期通過人手加工。由于人手加工的精度問題,往往不能完全把飛邊完全去掉,而且還會(huì)留有明顯的加工痕跡。由此可見,采用凸臺(tái)代替凸環(huán)的設(shè)置方案還不完善。本發(fā)明人有必要對(duì)此方案作進(jìn)一步的改進(jìn)。經(jīng)過多次的試驗(yàn)和改進(jìn)后,本發(fā)明人提出更完善的輕量化輪轂的輪輞結(jié)構(gòu),包括環(huán)形設(shè)置的輪輞,其特征在于,在輪輞的外側(cè)面上設(shè)置有四個(gè)沿圓周方向均勻分布、并沿徑向向外凸起的凸臺(tái),四個(gè)所述凸臺(tái)都具有基本一致的尺寸大小并都位于同一個(gè)徑向橫截面上,在其中一個(gè)凸臺(tái)上設(shè)置有氣門孔。
進(jìn)一步的技術(shù)方案還可以是,所述凸臺(tái)的外側(cè)面設(shè)置為拔模斜面。
進(jìn)一步的技術(shù)方案還可以是,所述凸臺(tái)的周向?qū)挾葹?8~50mm。
根據(jù)上述技術(shù)方案可以發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于:由于在輪輞的外側(cè)面上設(shè)置有四個(gè)沿圓周方向均勻分布、并沿徑向向外凸起的凸臺(tái)。這樣,在設(shè)計(jì)輪轂?zāi)>叩倪^程中,特意把四個(gè)所述凸臺(tái)分別對(duì)應(yīng)輪轂?zāi)>叩乃膫€(gè)分型面位置設(shè)置,讓在鑄造過程中形成于所述凸臺(tái)所在的一圈帶狀鑄造面上的四條飛邊段分別落在四個(gè)所述凸臺(tái)上,而不會(huì)落到所述帶狀鑄造面的其他位置上。由此可以為后期的加工帶來便利。去除飛邊的過程中,刀具可以貼合其中一個(gè)所述凸臺(tái)設(shè)置,然后讓所述輪轂高速旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)的過程中,刀具可以一次性把四個(gè)凸臺(tái)上的飛邊加工掉。這樣可以減少后期的人手加工,提高所述輪轂的加工效率。而且還能避免通過人手加工遺留下來的加工痕跡影響所述輪轂的外觀。另外,用四個(gè)所述凸臺(tái)替代現(xiàn)有的凸環(huán),可以減輕輪轂的重量,同時(shí)又能夠保持所述輪轂的動(dòng)平衡。
由于本發(fā)明具有上述特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn),為此可以應(yīng)用到輕量化輪轂的輪輞結(jié)構(gòu)上。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的輪轂的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中a-a方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)方案的輕量化輪轂的輪輞結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4圖3中b-b方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖4中的c部放大圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)方案的輕量化輪轂的輪輞結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的說明。
如圖3和圖4所示,輕量化輪轂1的輪輞結(jié)構(gòu)包括環(huán)形設(shè)置的輪輞3,在所述輪輞3的外側(cè)面上設(shè)置有四個(gè)沿圓周方向均勻分布,并沿徑向向外凸起的凸臺(tái)(4、41、42和43)。四個(gè)所述凸臺(tái)(4、41、42和43)都具有基本一致的尺寸大小,它們的周向?qū)挾萳為28、30、35、40、45或50mm。四個(gè)所述凸臺(tái)(4、41、42和43)都位于同一個(gè)徑向橫截面0-0上。在其中一個(gè)凸臺(tái)4上設(shè)置有氣門孔40。另外,為了便于脫模,所述凸臺(tái)(4、41、42和43)的外側(cè)面401設(shè)置為拔模斜面,拔模角度a不小于10度。
如圖4所示,輪轂?zāi)>甙ㄋ膲K側(cè)模(5、51、52和53),相鄰的兩塊側(cè)模之間形成分型面,分別為分型面(a、b、c和d)。在設(shè)計(jì)輪轂?zāi)>叩倪^程中,特意把四個(gè)所述凸臺(tái)(4、41、42和43)分別對(duì)應(yīng)輪轂?zāi)>叩乃膫€(gè)分型面(a、b、c、d)位置設(shè)置,讓在鑄造過程中形成于所述凸臺(tái)(4、41、42和43)所在的一圈帶狀鑄造面20上的四條飛邊段分別落在四個(gè)所述凸臺(tái)(4、41、42和43)上,而不會(huì)落到所述帶狀鑄造面20的其他位置上。由此可以為后期的加工帶來便利。去除飛邊的過程中,刀具可以貼合其中一個(gè)所述凸臺(tái)(4、41、42或43)設(shè)置,然后讓所述輪轂1高速旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)的過程中,刀具可以一次性把四個(gè)凸臺(tái)(4、41、42和43)上的飛邊加工掉。這樣可以減少后期的人手加工,提高所述輪轂的加工效率。而且還能避免通過人手加工遺留下來的加工痕跡影響所述輪轂的外觀。另外,用四個(gè)所述凸臺(tái)(4、41、42和43)替代現(xiàn)有的凸環(huán),可以減輕所述輪轂1的重量,同時(shí)又能夠保持所述輪轂1的動(dòng)平衡。