[实用新型]一种铝合金轮毂旋压模具的下模

说明书

本实用新型公开了一种铝合金轮毂旋压模具的下模，它对应轮辋内轮缘成形部位的剖面结构包括从上往下依次顺延的下凹圆弧、斜线和上翘圆弧，上翘圆弧的外侧为水平平台，使轮辋内轮缘旋压成形区域形成闭式直线型流线结构。本下模内轮缘成形部位的剖面结构可使内轮缘处旋压成形过程中材料流动的摩擦阻力减小，成形情况改善，消除成形死角，同时可使该部位材料流动时形成相应的三向压应力挤压区间，使材料与下模该部位的成形面完全贴合，增加材料塑性变形中位错变形的比例，有利于组织流线的形成，增加材料的总变形量，从而明显改善内轮缘部位的机械性能。

技术领域

本实用新型涉及一种铝合金轮毂旋压模具，具体为一种铝合金轮毂旋压模具的下模。

背景技术

随着我国制造业水平的不断提高以及新能源汽车产业的迅速发展，汽车的轻量化设计已成为汽车工业节能、环保、经济、安全方向发展的重要部分。轮毂作为汽车行驶系统的重要组成部分，采用铝合金制造后减重效果明显，轻型车使用铝合金轮毂比传统钢制轮毂轻30％-40％，除具有重量轻、成本低、强度高等优点外，铝合金轮毂还有较强的散热性能，可大大延长汽车轮胎使用寿命，特别是高负载卡车轮胎的寿命。因此，铝合金车轮毂得到了广泛的应用。

铝合金轮毂成型方法有很多，目前国内外采用的主要有铸造法、锻造法、铸造旋压法。

铸造轮毂虽然现在依然占据了很大一部分市场，但铸造工艺总会不可避免的出现一些铸造缺陷，如低压铸造铝合金轮毂通常会存在化学成分偏析的情况，因铸造工艺生产的车轮很难解决毛坯铸造缺陷率较高的问题，不能满足车轮市场大直径、高强度的需求。

锻造轮毂由于锻造工序多，成本高，目前锻造轮毂主要应用在高档轿车、特殊用途车、赛车上。

铸造旋压轮毂是经过低压铸造、热旋压和热处理等工步完成。铸造旋压铝合金轮毂材料的内部晶粒组织细化，性能大大高于低压铸造轮毂，能够满足车辆高载荷，高速度的强度要求。铸造旋压铝合金轮毂能够降低轮毂的重量，从而减少原材料的使用，降低成本。另外铸造旋压工艺还能降低铸造工艺的难度，可制造大尺寸的车轮，能够满足车轮市场大直径、高强度、轻量化的发展趋势。因此，铸造旋压铝合金轮毂在普通车、中高档轿车、特殊用途车及卡车上得到了广泛的应用。

铸造旋压轮毂生产的关键工艺是热旋压，在特定温度和压力下，通过持续的旋转运动和挤压作用，将轮毂轮辋部位的材料不断地在滚压过程中与模具形面贴合延展成形。目前，铸旋轮毂选用的是具有质轻性优、价格适中、回收率高等优点的A356铸造铝合金。对于A356铸造坯料，由于其微观组织形态主要是羽毛状或粗大针状组织，并且可能的铸造缺陷会使其力学性能较差且不稳定。若在后续塑形加工中变形不充分均匀，容易导致成形件性能不足。

现有工艺采用的旋压模具下模对应轮辋内轮缘成形部位的形面结构为开式大角度拐角结构，在旋压成形过程中，轮辋内轮缘部位变形程度不够，材料流动受阻，且存在流动死角。直接影响成型件轮辋内轮缘部位的成形，从而造成轮辋内轮缘部位性能不足的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种使铝合金车轮轮毂内轮缘部位材料可充分变形的旋压模具下模，从而使成形内轮缘部位的机械性能得到明显提高。

本实用新型提供的这种铝合金轮毂旋压模具的下模，它对应轮辋内轮缘成形部位的剖面结构包括从上往下依次顺延的下凹圆弧、斜线和上翘圆弧，上翘圆弧的外侧为水平平台，使轮辋内轮缘旋压成形区域形成闭式直线型流线结构。

上述技术方案的一种实施方式中，所述水平平台对应的高度低于所述斜线上端对应的高度。