【正文】 輪轂生產(chǎn)的方向之一。實體設(shè)計建立模具工件設(shè)置收縮率模型檢測滿足要求?設(shè)計澆注系統(tǒng)創(chuàng)建分型面創(chuàng)建體積塊創(chuàng)建鑄模設(shè)置模具進料孔開模模擬、干涉檢測生成模座系統(tǒng)生成裝配圖和零件工程圖修改零件 Pro/E模具設(shè)計流程圖第2章 輪轂零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計汽車輪轂主要由輪芯、輪輞、輪輻三部分構(gòu)成由于輪輞按照國家標準(GBT 3487 2005汽車輪輞規(guī)格系列)規(guī)定的尺寸設(shè)計，對輪轂的結(jié)構(gòu)再設(shè)計而言，就是通過調(diào)整輻板結(jié)構(gòu)及其與外輪圈的過渡圓角。有正偏距、零偏距、負偏距之分。氣門孔：安裝輪胎氣門嘴的孔。（3）制造模型：由參考模具和工件組成，為后面的模具的生成提供模板。另外, Pro/E軟件具有的單一數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化實體特征造型技術(shù)為實現(xiàn)并行工程提供了可靠的技術(shù)保證。然后利用Pro/E軟件提供的功能，在實體的基礎(chǔ)上進行三維造型，并設(shè)計出相應(yīng)的輪轂?zāi)＞?。鑄造內(nèi)外圓角：R=2mm．汽車輪轂的受阻收縮率：%1%鑄造斜度(拔模斜度)：а=5186。零件的轉(zhuǎn)角處要留有鑄造圓角，以防止裂紋，縮孔。設(shè)計中出現(xiàn)的偏差或數(shù)據(jù)不精確造成曲線，曲面不光滑或曲面結(jié)合不好的現(xiàn)象可以通過【特征/編輯定義】命令對其進行外形尺寸的修改[11]。根據(jù)國家標準(GBT 3487 2005汽車輪輞規(guī)格系列)規(guī)定的尺寸設(shè)計輪轂的基本尺寸，根據(jù)輪轂的尺寸利用Pro/E進行三維實體建模。隨著汽車輕量化和節(jié)能環(huán)保要求的逐步提高,現(xiàn)已有鑄造和鍛壓成形的鎂合金輪轂面世。又進行了對輪轂成形工藝的具體分析，和模具設(shè)計的基本方案。模具的生成首先將參考模型轉(zhuǎn)換為制造模型，根據(jù)參考模型結(jié)構(gòu)來確定工件的外形尺寸，在轎車鋁輪的模具設(shè)計中，考慮轎車鋁輪不規(guī)則的輪廓表面以及中空的結(jié)構(gòu)特點和數(shù)控加工的可行性，將轎車鋁輪的工件設(shè)計為正方體，并使轎車鋁輪模型設(shè)計在該工件中。并且根據(jù)輪轂的自身結(jié)構(gòu),將該輪轂鑄造收縮率設(shè)計為0. 5%。(4)配合間隙及長度　陰、陽模和陽模外套之間的間隙要適當。(5)排氣　在陽模外套上留有半徑為2 mm、長度為20 mm的排氣槽8條,擠壓鑄造時,留在陽模外套導(dǎo)向部分的少量氣體,可通過排氣槽排出。導(dǎo)柱、導(dǎo)套采用T10鋼熱處理后硬度(HRC)為52～57,模座、壓板等構(gòu)件采用45鋼調(diào)質(zhì)處理,處理后硬度(HRC)為28～32。用該曲面與風孔的內(nèi)側(cè)面以及輪輻的上頂面組合，生成上模分模面。以相同的方法可以得到下模分模面,。這些破孔的存在，使得分型面不能與工件完全相交，是造成模具體積塊分割失敗的主要原因。在復(fù)制完成曲面后，可直接利用填充環(huán)選項來填補破孔。一般與液鍛件連接處的形狀相似或為圓形均可，基尺寸為連接處的80％左右。橫截面積大，它的充型速度低，充型時間短，對直接式充型是有利的。溢流槽應(yīng)開設(shè)在最先流入型腔的金屬液流程的末端，以容納冷污金屬，集存混有氣體和涂料的殘渣等，達到穩(wěn)流和防止渦流的目的，它與排氣槽配合，能迅速排除型腔中的氣體，增強排氣效果，減少制件表面花紋、冷隔及難成型等缺陷。排氣槽通常布置在溢流槽的后面，特殊情況下，也可單獨布置在型腔某個部位。寬度為15～25mm。設(shè)計時,應(yīng)遵守如下原則:液鍛件易于從模具內(nèi)取出。安裝要可靠,接合面處要仔細加工,接合面處的輪廓不允許倒角或圓角,. 凹模 凸模設(shè)計凸模在擠壓鑄造中除了形成液鍛件的形狀和尺寸外,還起著加壓液鍛的作用。凸模尺寸計算公式：L=L1+L2+L3+L4式中 L——凸模長度，350mm； L1——由邊鍛件本身尺寸決定的長度，60 mm；L2——導(dǎo)入長度，137mm；L3——自由長度，決定于模具結(jié)構(gòu)和擠壓機封閉高度79 mm；L4——裝配長度，74 mm。（3） 模板的材料為45鋼。2 明確要求，完成整體方案設(shè)計。通過輪轂尺寸參數(shù)，完成了整套模具設(shè)計，并在模具設(shè)計過程中提出了創(chuàng)新的思想和方法，為以后的模具生產(chǎn)、設(shè)計提供了借鑒和參考。擠壓鑄造是一種集鑄造和鍛造特點于一體的新工藝, 特別適合于形狀復(fù)雜、帶有多孔或臺階形狀類零件的成形，也是一種具有較寬的適用性、較大推廣價值及很有發(fā)展前途的工藝。亨特．擠壓鑄造及其過程和質(zhì)量控制技術(shù)[A]．第四屆中國國際壓鑄會議論文集，2004：4754.[17] 、01.[18] 李傳栻. .[19] 肖澤輝，羅吉榮，吳樹森等．鎂合金擠壓鑄造T藝及模具的設(shè)計[J]．特種鑄造及有色合金，2003.[20] 李雪珍，肖澤輝．鎂合金擠壓鑄造成形工藝及模具設(shè)計[J]．鑄造，2004，53(10)，795．796.[21] 印飛，王亦新，洪慎章等．擠壓鑄造的應(yīng)用與模具材料[J]．機械工程材料，2000：24(2).[22] 齊丕驤．擠壓鑄造模具的設(shè)計要點[A]．2005中國壓鑄、擠壓鑄造、半同態(tài)加工學(xué)術(shù)年會.[23] ，01.[24] ，2007，06.致 謝本課題是在王國田老師的精心指導(dǎo)和熱情關(guān)懷下完成的，在此謹向老師表示最衷心的感謝和最誠摯的敬意。附 錄為了更清晰地表達模具的各個部分，可以對裝配圖進行分解如圖附1所示。再有要感謝一起學(xué)習(xí)生活的同學(xué)們，與他們的一次次交流使我得以不斷進步和提高。參考文獻[1] 朱利民．國內(nèi)鋁輪轂制造業(yè)及其技術(shù)的發(fā)展. [2] 曉青．鎂合金在汽車上的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J]．上海汽車，2005(3)：3840.[3] 李雙壽．汽車用輕合金輪轂的發(fā)展及展望[J]．鑄造縱橫，2006，1：2832.[4] 鄭祥健. 鋁合金輪轂的生產(chǎn)和市場現(xiàn)狀. .[5] Masashi UCHIDA．Feature of UBE Squeese Process and UNRC Process(Semi Solid casting) [A]．第三屆中國國際壓鑄會議論文集[C]，沈陽：東北大學(xué)出版社，206．220.[6] 低壓及差壓鑄造理論與實踐. .[7] ，10.[8] 模具設(shè)計與制造 北京大學(xué)出版社. 2005.[9] ，2005，09.[10] ，03.[11] ，03.[12] 李雙壽，金鑫焱，唐靖林等．鑄造鎂合金輪轂研究應(yīng)用現(xiàn)狀[J]．2005年中國壓鑄、擠壓鑄造、半故態(tài)加工學(xué)術(shù)年會專刊，2005：6063.[13] 何燦東. 汽車輪轂重力鑄造模具設(shè)計. ,(11):4850.[14] 付振南 程萬里，主編 鋁合金輪轂低壓鑄造充型過程模擬及工藝改進 清華大學(xué)機械工程系，2006.[15] .[16] 夏云，里奇設(shè)計以Pro/E軟件作為造型的工具。3 鑄件三維造型，根據(jù)輪轂尺寸參數(shù)，用Pro/e軟件繪制鑄件三維圖形。其中通過理論和相關(guān)實際經(jīng)驗參數(shù)，對模具的澆道、溢流槽、捧氣槽等進行了設(shè)計，并對輪轂?zāi)＞哌M行了三維建模。模板的技術(shù)條件：（1） 模板的上、下表面必須保持平行，其平行度偏差按表查出。本凸模設(shè)計采用整體式，連接方式為直裝式，利用窩座和銷定位。各部分壁厚不宜相差太大,以避免熱處理時產(chǎn)生變形。(4)排氣槽的總截面積，一般不應(yīng)小于內(nèi)澆道截面積的50％，但也不應(yīng)超過內(nèi)澆道截面積之和。(2)當排氣量很大時，一般是增加排氣槽數(shù)量和寬度，切忌增加深度，以防金屬液向外噴濺或堵死排氣槽。因為型芯背面區(qū)域是多股金屬液的匯合處，是金屬液充填過程中被型芯阻礙而形成的“死區(qū)，同時也是形成氣孔、夾渣缺陷的地方，在此處布置溢流槽可將氣體、夾渣導(dǎo)出型腔，防止形成渦流。對于壓鑄的