汽車鋁合金車輪雙邊澆鑄旋技術(shù)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種汽車鋁合金車輪雙邊澆鑄旋技術(shù)，屬于汽車領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著中國汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車工業(yè)市場逐漸形成生產(chǎn)全球化、采購國際化 的趨勢，中國正在成為世界性制造基地。國外各大汽車集團或在中國投資建廠，或加大采購 份額，使中國的鋁合金車輪獲得前所未有的發(fā)展機遇，國內(nèi)鋁合金車輪行業(yè)已經(jīng)成為一個 令世界車輪業(yè)吃驚的鋁合金車輪制造基地，它不僅滿足國內(nèi)汽車市場迅猛增長的需求，而 且還批量進入了國外大型OEM汽車廠。
[0003] 當(dāng)前，與發(fā)達國家相比，國內(nèi)車輪生產(chǎn)廠家在技術(shù)制造水平、設(shè)備裝備、產(chǎn)品開發(fā) 上還存在一定的差距，產(chǎn)品的附加值也較低。尤其在鋁合金車輪的制造方面，普遍采用一機 一模的制造模式，即一臺鑄造機單次只能制造一個車輪，生產(chǎn)效率較低，且車輪雙邊粗糙， 在澆鑄時難易實現(xiàn)去毛刺的效果，因此在現(xiàn)有技術(shù)上需加以改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，現(xiàn)提供一種汽車鋁合金車輪雙邊澆鑄旋技術(shù)。本 發(fā)明的技術(shù)包括以下步驟：
[0005] 對所述車輪進行熔煉與精煉；
[0006] 實行低壓雙邊澆鑄技術(shù)，取消車輪鼓部中心進料口，改為從輪輞外側(cè)進料方式；
[0007] 去除車輪冒口與中心孔，并對車輪修邊及熱處理，同時將毛坯預(yù)車；
[0008] 旋壓預(yù)熱及旋壓處理；
[0009] 對車輪進行柔性加工；
[0010] 保證車輪的氣密性并進行涂裝處理，完成車輪雙邊澆鑄。
[0011] 當(dāng)?shù)蛪弘p邊澆鑄技術(shù)改為從輪輞外側(cè)進料方式時，將低壓鑄造設(shè)備配備左右兩支 升液管，且兩支升液管可自調(diào)間距。
[0012] 所述低壓雙邊澆鑄技術(shù)包括模具與鑄造系統(tǒng)。
[0013] 對模具的結(jié)構(gòu)、鑄造沖型進行計算機仿真模擬，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行前期優(yōu)化，對鑄造 充型過程中容易發(fā)生的卷氣、疏松、縮孔等缺陷在前期進行改進。
[0014] 實行低壓雙邊澆鑄時，采用水霧冷卻，增加模溫冷卻點。
[0015] 對冷卻點位及形狀進行精確控制，全部采用數(shù)控加工方式，精度達到0. 01級。
[0016] 所述鑄造系統(tǒng)通過集成控制系統(tǒng)，將低壓鑄造機、機器人、去毛刺裝置、X光機集成 聯(lián)合起來，形成一個相關(guān)聯(lián)能有序生產(chǎn)的系統(tǒng)。
[0017] 所述旋壓處理包括旋壓內(nèi)模設(shè)計、旋壓旋輪設(shè)計、可旋性優(yōu)化及旋壓系統(tǒng)。
[0018] 本發(fā)明由于使用以上技術(shù)方案，使其具有的有益效果是：
[0019] 本發(fā)明采用低壓雙邊澆鑄及旋壓技術(shù)，解決了傳統(tǒng)低壓中心澆鑄的缺陷，提高了 產(chǎn)品強度，是在傳統(tǒng)低壓鑄造車輪制造技術(shù)基礎(chǔ)上，結(jié)合新工藝、新裝備發(fā)展而來的一種車 輪制造方法，滿足汽車高速、安全、節(jié)能和輕量化的發(fā)展需求。相比鍛造而言，此種工藝更加 適合批量生產(chǎn)及AM市場，適合我公司的發(fā)展需求，容易得到推廣實施，具有非常開闊的前 旦
【附圖說明】
[0020] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖；
[0021] 圖2為本發(fā)明旋壓內(nèi)模設(shè)計的示意圖；
[0022] 圖3為本發(fā)明的旋壓系統(tǒng)；
[0023] 圖4為本發(fā)明的旋壓預(yù)熱爐。
【具體實施方式】
[0024] 為利于對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的了解，以下結(jié)合附圖及實施例進行說明。
[0025] 結(jié)合圖1所示，本發(fā)明的汽車鋁合金車輪雙邊澆鑄旋技術(shù)，其包括以下步驟：
[0026] (1).對汽車鋁合金車輪進行熔煉與精煉；
[0027] (2).實行低壓雙邊澆鑄技術(shù)，提高車輪鼓部中心位置的強度，首先取消車輪鼓部 中心進料口，改為從輪輞外側(cè)進料方式，使得輻條、中心鼓部模具溫度降低，減少凝固時間， 內(nèi)部組織變的更加致密。這種方式要求低壓鑄造設(shè)備配備左右兩支升液管，且兩支升液管 可自調(diào)間距，自動適合不同規(guī)格尺寸的模具。鋁水在流動時，從肋或窗口進入模腔，然后從 每一條肋往外溢，中央冒口會對四周肋條進行補縮。肋條為雙數(shù)的，對肋進水，兩人取水量 一致，同時倒水，同時倒完，要求下水穩(wěn)、流速均勻，否則會出現(xiàn)冒口倒不平，胎斗渣縮孔、入 水口周邊夾渣報廢等現(xiàn)象。肋條為單數(shù)的，一邊對肋一邊對窗進水，確保對肋先倒水，取水 量占整個輪轂重量2/3,對窗取水占1/3。對肋進水務(wù)必倒至覆蓋胎斗部位，對窗才可以接 著倒水，否則會出現(xiàn)胎斗渣縮孔、入水口周邊夾渣報廢等現(xiàn)象。此時對肋倒水速度放慢，注 意對方倒水速度至雙方同時倒完。
[0028] 低壓雙邊澆注的鑄旋工藝，對模具要求非常高，模具制造難度相對較大，模具價格 也比普通更加昂貴，因此在前期規(guī)避風(fēng)險，盡量減少后期修模次數(shù)顯得非常重要，就對產(chǎn)品 結(jié)構(gòu)、鑄造沖型進行計算機仿真模擬，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行前期優(yōu)化，對鑄造沖型過程中容易發(fā) 生的卷氣、疏松、縮孔等缺陷在前期進行改進；然后采用水霧冷卻，增加模溫冷卻點。水霧可 以模具型壁接觸更充分，熱交換速度更快，加上先進的冷卻控制閥，可以精確的控制水霧的 流量和壓力，對保持產(chǎn)品穩(wěn)定性取到相當(dāng)大的作用；最后對冷卻點位及形狀進行精確控制， 全部采用數(shù)控加工方式，精度達到〇. 01級；
[0029] 其中鋁水成分，例1:
[0030]
[0031] 采用本鑄造模具，輻條處型腔的高度為9. 5mm，其澆注時的工藝流程及參數(shù)如下：
[0032] 1.使鋁水在壓力作用下從保溫爐進入升液管，直至到達升液管的頂部，但還未進 入鑄造型腔，此時的壓力由0逐漸升至0. -0. lOkgf/ cm 2,升液階段的時間為8-10s ;
[0033] 2.鋁水平穩(wěn)進入鑄造型腔直到充滿型腔，壓力由0.10-0. 15kgf/cm 2升至 0· 2-0. 250 kgf/ cm 2,時間為 10-15s ;
[0034] 3.在鋁水充滿鑄造型腔時繼續(xù)加大壓力，壓力由0.2-0. 250kgf cm 2升至 0· 50-0. 60 kgf/ cm 2,時間為 10-15s ;
[0035] 4.保持壓力為0· 50-0. 60 kgf / cm 2對型腔進行冷卻，使輪轂成型凝固；
[0036] 5.輪轂成型凝固后泄壓，泄壓后待模具自然冷卻30-40S后開模，即得到輪轂。
[0037] 例 2 :
[0038]
[0039] 例1中所采用的鑄造模具與本鑄造模具的區(qū)別點在于，例1中的鑄造模具的澆口 只有一個，設(shè)在下模的分流錐位置，且上模與下模形成的輻條處的型腔的高度為15mm ;采 用該模具進行澆注的方法即為現(xiàn)有技術(shù)中所稱的中心澆注方法。
[0040] 采用中心澆注方法澆注時的工藝流程及參數(shù)如下：
[0041] 1)使鋁水在壓力作用下從保溫爐進入升液管，直至到達升液管的頂部，但還未進 入模具型腔，此時的壓力由0逐漸升至0. 18-0. 22kgf/ cm 2,升液階段的時間為10-15S ;
[0042] 2)鋁水平穩(wěn)進入模具型腔直到充滿型腔，壓力由0. 18-0. 22kgf/ cm 2升至 0· 35-0. 40kgf / cm 2,保持壓力為 0· 35-0. 40kgf / cm 216-20s ;
[0043] 3)在鋁水充滿模具型腔時繼續(xù)加大壓力，壓力由0.33-0. 40kgf cm 2升至 0· 75-0. 80kgf/ cm 2,時間為 10-15s ;
[0044] 4)在在保持最高壓力0· 80-0. 90 kgf/ cm 2下使輪轂成型凝固
[0045] 5)輪轂形成后泄壓，泄壓后待模具自然冷卻30-40S后開模，得到輪轂。
[0046] 低壓雙邊澆鑄的鑄造系統(tǒng)通過集成控制系統(tǒng)，將低壓鑄造機、機器人、去毛刺裝 置、X光機集成聯(lián)合起來，形成一個相關(guān)聯(lián)能有序生產(chǎn)的