一种汽车控制臂间接挤压铸造模具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种汽车控制臂间接挤压铸造模具，包括有下模(1)，顶部开设有第一型腔(11)，中部具有与该第一型腔(11)贯通的料腔(12)；上模(2)，底部开设有第二型腔(21)，该第二型腔(21)能与第一型腔(11)在合模的状态下组成汽车控制臂形状的模具型腔(10)；挤压杆(3)，顶端密封插设在料腔(12)中；以及顶出板(4)，底部设有顶出杆(41)和复位杆(42)，顶出杆(41)的底端穿设在上模(2)上并能伸入到第二型腔(21)中，复位杆(42)的底端穿设在上模(2)上并能与下模(1)的顶面抵接。与现有技术相比，本实用新型专利技术的汽车控制臂间接挤压铸造模具制得的铸件成品率高，制造成本低。制造成本低。制造成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车控制臂间接挤压铸造模具


[0001]本技术涉及汽车零部件制造
，具体指一种汽车控制臂间接挤压铸造模具。

技术介绍

[0002]近几年来，随着汽车工业的迅速发展，对通过降低产品的自重以降低能源消耗和减少污染，提出了更迫切的要求，轻量化的绿色环保材料将作为人们的首选。轻量化、节能和环保已成为国内外汽车工业研究的最重要课题。研究表明：汽车整车重量降低10％，燃油效率可提高6％～8％；滚动阻力减少10％，燃油效率提高3％，并可以减少10％的污染。
[0003]目前在汽车行业已经得到应用的铝合金产品主要有：车身板，热交换器，铝合金车轮，悬挂系统下臂、上臂、横梁、转向节类零件及盘式制动器卡爪，动力传动系统框架、发动机安装托架，保险杠、套管，传动系统传动轴、半轴、变速器箱，发动机活塞、连杆、摇臂、气缸体，底盘等。轻合金先进工艺技术还未得到应用，产品质量不高。重载汽车高品质铝合金轮毂、转向节等国外已采用差压铸造工艺生产，国内采用锻造工艺，材料利用率低，成本居高不下。
[0004]例如专利号为201711418983.0(授权公告号CN101709467B)的专利技术专利《一种液态模锻高强韧铝合金及其液态模锻方法》公布了一种液态模锻高强韧铝合金及其液态模锻方法，该方法存在一定的局限性，只适用一些形状简单的汽车零部件直接挤压铸造，属于低比压铸造。专利号为201410652467.4(授权公告号CN104308120B)的专利技术专利《一种控制臂臂体毛坯的制造方法》公开了低压充型和增压凝固相结合的铸造方法，结合了低压铸造和液态模锻的部分优缺点。
[0005]汽车控制臂是汽车控制转向的重要复杂结构件。目前国内外主要采用锻造工艺或差压低压铸造工艺：
[0006](1)采用锻造工艺的汽车控制臂，零件组织致密强度和塑性良好，性能一致性好，但是材料利用率低，只有60～70％，制造效率低，成本高；
[0007](2)采用差压或低压铸造工艺制备的汽车控制臂，其力学性能强度和塑性低于锻造工艺制造的汽车控制臂，微观组织密度比锻造的汽车控制臂差，材料利用率高于锻造汽车控制臂，达到80～90％，制造成本较高。

技术实现思路

[0008]本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种制得的铸件成品率高，制造成本低的汽车控制臂间接挤压铸造模具。
[0009]本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种汽车控制臂间接挤压铸造模具，其特征在于：包括有
[0010]下模，顶部开设有第一型腔，中部具有与该第一型腔贯通的料腔；
[0011]上模，以能够相对下模上下活动的方式设于下模的上方，底部开设有第二型腔，该
第二型腔能与第一型腔在上模和下模合模的状态下组成汽车控制臂形状的模具型腔；
[0012]挤压杆，以能够相对下模上下活动的方式设于下模的底部，该挤压杆的顶端密封插设在所述的料腔中；以及
[0013]顶出板，以能够相对上模上下活动的方式设于上模的上方，底部设有沿竖直方向延伸的顶出杆和复位杆，所述顶出杆的底端穿设在所述的上模上并能伸入到第二型腔中，所述复位杆的底端穿设在所述的上模上并能与下模的顶面抵接。
[0014]为了方便上模的稳定升降，还包括有上底板，该上底板通过支承板与所述上模相连接，用于带动上模升降。
[0015]为了保证上底板和上模的稳定连接，所述支承板的数量至少为两条，并沿所述上模的周向间隔布置，各所述的支承板沿竖直方向延伸，支承板的底端连接在所述的上底板上，支承板的底端连接在所述的上模上。
[0016]为了实现上底板、支撑座和上模之间的固定，所述上底板、支承板和上模上均开设有竖直延伸的螺孔，上底板、支承板和上模之间通过将长螺钉依次螺纹连接在各自的螺孔中进行固定。
[0017]为了在合模过程中对上模进行导向，所述下模的顶部凸设有导向柱，对应地，所述上模的底部开设有与该导向柱相对应的安装槽，该安装槽内安装有导向套，用于与对应的导向柱导向配合。
[0018]为了方便稳定导向，所述导向柱的数量至少为两根，并沿所述下模的周向间隔布置。
[0019]为了方便顶出杆和复位杆在顶出板上的连接，所述的顶出杆和复位杆通过固定板安装在所述顶出板的底部，该固定板连接在顶出板上，所述的顶出杆和复位杆连接在该固定板上。
[0020]为了实现顶出板和固定板之间的固定，所述顶出板和固定板上均开设有竖直延伸的螺孔，顶出板和固定板之间通过将短螺钉依次螺纹连接在各自的螺孔中进行固定。
[0021]为了方便调节挤压量，所述的料腔为台阶孔，所述挤压杆的顶端密封插设自该台阶孔的小孔中。
[0022]为了方便铸件各处同时顶出，避免发生卡顿，所述顶出杆的数量至少为两根，并沿所述模具型腔的长度方向间隔布置。
[0023]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0024](1)本技术首次采用间接挤压铸造工艺制造复杂形状汽车控制臂铸件，组织致密度高，其力学性能强度和塑性达到锻造工艺的水平，同时还克服了锻造工艺制备的汽车控制臂材料利用率低，成本居高不下的问题；
[0025](2)本技术由于采用真空精炼处理，汽车控制臂铸件中的含氢量能够稳定控制在0.08～0.09ml/100g，含氢量的降低极大地提高了铝合金熔体的纯净度，提高汽车控制臂的组织均匀性和质量一致性；
[0026](3)本技术采用间接挤压铸造工艺制造，汽车控制臂铸件在高压下凝固结晶，细化了铸件组织的晶粒，组织致密；控制臂铸件经过后续的T6热处理，本体取样常温抗拉强度达到340MPa以上，断后伸长率达到8％以上，远高于低压和差压铸造汽车控制臂，提高了其使用寿命；
[0027](4)本技术采用间接挤压铸造工艺的材料利用率可以达到90％以上，成品率可以达到98％以上，制造成本远低于锻造工艺制造的汽车控制臂。
附图说明
[0028]图1为本技术汽车控制臂间接挤压铸造模具的实施例所制得的汽车控制臂零件的立体结构示意图；
[0029]图2为本技术汽车控制臂间接挤压铸造模具的实施例的纵向剖视图；
[0030]图3为图2中上半模的放大图；
[0031]图4为图2中下半模的放大图。
具体实施方式
[0032]以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。
[0033]如图1至图4所示，为汽车控制臂间接挤压铸造模具的一个优选实施例。该汽车控制臂间接挤压铸造模具用于铸造汽车控制臂零件100，包括有下模1、上模2、挤压杆3、顶出板4、上底板5。上述下模1和挤压杆3组成挤压料缸，记为下半模，上模2、顶出板4和上底板5的组合记为上半模。
[0034]其中，下模1的顶部开设有第一型腔11；下模1的中部具有与该第一型腔11贯通的料腔12，本实施例中，该料腔12为台阶孔；下模1的顶部凸设有至少两根沿周向间隔布置的导向柱13。
[0035]上模2以能够相对下模1上下活动的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车控制臂间接挤压铸造模具，其特征在于：包括有下模(1)，顶部开设有第一型腔(11)，中部具有与该第一型腔(11)贯通的料腔(12)；上模(2)，以能够相对下模(1)上下活动的方式设于下模(1)的上方，底部开设有第二型腔(21)，该第二型腔(21)能与第一型腔(11)在上模(2)和下模(1)合模的状态下组成汽车控制臂形状的模具型腔(10)；挤压杆(3)，以能够相对下模(1)上下活动的方式设于下模(1)的底部，该挤压杆(3)的顶端密封插设在所述的料腔(12)中；以及顶出板(4)，以能够相对上模(2)上下活动的方式设于上模(2)的上方，底部设有沿竖直方向延伸的顶出杆(41)和复位杆(42)，所述顶出杆(41)的底端穿设在所述的上模(2)上并能伸入到第二型腔(21)中，所述复位杆(42)的底端穿设在所述的上模(2)上并能与下模(1)的顶面抵接。2.根据权利要求1所述的汽车控制臂间接挤压铸造模具，其特征在于：还包括有上底板(5)，该上底板(5)通过支承板(51)与所述上模(2)相连接，用于带动上模(2)升降。3.根据权利要求2所述的汽车控制臂间接挤压铸造模具，其特征在于：所述支承板(51)的数量至少为两条，并沿所述上模(2)的周向间隔布置，各所述的支承板(51)沿竖直方向延伸，支承板(51)的底端连接在所述的上底板(5)上，支承板(51)的底端连接在所述的上模(2)上。4.根据权利要求3所述的汽车控制臂间接挤压铸造模具，其特征在于：所述上底板(5)、支承板(51)和上模(2)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭银江，徐英，张将，朱鸿磊，洪晓露，侯林冲，陈大辉，朱秀荣，
申请(专利权)人：中国兵器科学研究院宁波分院，
类型：新型
国别省市：