【正文】 我能夠?qū)Ｐ膶W(xué)習(xí)，順利完成學(xué)業(yè)，與我的家人的培養(yǎng)、鼓勵(lì)和支持是分不開的，在此向他們表示最誠摯的感謝！感謝我的母校黑龍江工程學(xué)院給了我成長的機(jī)會(huì),感謝老師們?cè)谒枷肷辖o我的鼓勵(lì)！感謝文中所引用文獻(xiàn)的所有作者們！再次感謝所有關(guān)心、支持和幫助過我的老師、同學(xué)和朋友們！最后衷心地感謝各位老師在百忙之中來評(píng)閱我的論文，期待老師給予批評(píng)指正。杰卡斯，馬克。分析對(duì)比了輪轂成型的各種工藝，確定了對(duì)鎂合金輪轂進(jìn)行擠壓鑄造生產(chǎn)的工藝路線，并結(jié)合擠壓鑄造的特點(diǎn)，對(duì)輪轂擠壓鑄造模具型腔進(jìn)行了設(shè)計(jì)，建立了三維模型。 4 模具設(shè)計(jì)。結(jié) 論本文通過輪轂的結(jié)構(gòu)與模具設(shè)計(jì)，對(duì)此作了全面的分析，在此期間主要完成了如下工作：1 調(diào)查研究了國內(nèi)外汽車輪轂鑄造模具研究現(xiàn)狀，總結(jié)了我國現(xiàn)有模具工業(yè)和國際的差距，提出了改進(jìn)的建議。（2） 模板的上、下表面有平面度的要求，其平面度允許偏差按表查出。底模的設(shè)計(jì)將在后面著重介紹。可分凹模的拼塊數(shù)目應(yīng)盡可能少。 凹模設(shè)計(jì)凹模是獲得液鍛件形狀和尺寸的重要工作零件，根據(jù)液鍛方式,同時(shí)考慮到液鍛件的脫模以及模具加工制造等方面的問題，不能在垂直方向直接脫模,所以將凹模設(shè)計(jì)成垂直分型式。～。汽車輪轂擠壓鑄造過程中，金屬液流程的末端為輪輞邊緣遠(yuǎn)離輪輻的一側(cè)，在此處動(dòng)模與側(cè)模的分模面上設(shè)置相應(yīng)的溢流槽，有助于輪轂的成型。與直接擠鑄模不同，間接擠鑄模必須在模具適當(dāng)部位開設(shè)溢流槽和排氣槽，且應(yīng)與澆注系統(tǒng)同時(shí)考慮，三者關(guān)系緊密，均直接影響制件及金屬的充填過程，生產(chǎn)實(shí)踐證明，有效地從型腔中排除氣體、涂料殘?jiān)约盎煊袣怏w的被污染的金屬液體，對(duì)提高制件質(zhì)量有著重要的意義。它的大小，可以調(diào)整合金液的充型速度與充型時(shí)間。直接充型方式的澆道，其形狀及尺寸都較簡單。(2)定義“填充環(huán)”填補(bǔ)破孔，這種通過定義填充環(huán)填補(bǔ)破孔的方法是最快的，也是最方便的，適用于多數(shù)破孔的填補(bǔ)。當(dāng)制品上有孔特征時(shí)，在內(nèi)分型面曲面上這些特征常常以獨(dú)立邊界曲線(破孔)而存在。Pro/E生成分模面的功能很強(qiáng)大，可在已生成的曲面shangmu上進(jìn)行增加(add)，組合(merge)等得到符合要求的分模面,。曲面與汽車輪轂鋼圈內(nèi)壁和輪輻內(nèi)壁相切，以保證上下箱開合時(shí)不會(huì)發(fā)生干涉，同時(shí)在設(shè)計(jì)該曲面時(shí)要考慮到拔模斜度的影響，否則模具的分離會(huì)失敗[24]。(7)模具材料　為了防止與鋁液接觸的模具表面產(chǎn)生熱疲勞裂紋, 陰、陽模、陽模外套和頂塞均采用4Cr5MoSiV1模具鋼制造,熱處理后硬度(HRC)為48～52,型腔表面需進(jìn)行氮化處理。因此設(shè)計(jì)陰,陽模的配合間隙為0. 15～0. 20 mm,配合長度為30 mm。(3)鑄造圓角 按照擠壓鑄造工藝的要求,鑄件所有直角設(shè)計(jì)為半徑為2 mm的鑄造圓角。由于在擠壓鑄造過程中,鋁液在壓力的作用下與型壁緊密接觸,可僅考慮線收縮而忽略體收縮。以上述三維實(shí)體模型為設(shè)計(jì)模型中的參考模型,參考模型和工件為后面模具的生成提供模板。 本章小結(jié) 本章主要介紹了輪轂的兩種成形方法，相互對(duì)比確定了擠壓鑄造工藝為工藝方案，并確定了擠壓鑄造的工藝參數(shù)。目前的市場上鑄造鋁合金輪轂占據(jù)著主導(dǎo)地位。 生成風(fēng)孔曲面 輪轂內(nèi)側(cè) 輪轂實(shí)體 本章小結(jié)本章主要介紹了輪轂零件的基本知識(shí)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和輪轂零件的三維建模，引出了輪轂?zāi)＞叩姆桨浮Ｍㄟ^繪制直線，圓弧，自由曲線等基本因素，并做拉伸、旋轉(zhuǎn)、鏡像、等距、剪切等操作最終生成所需的曲線外形。鑄件的壁厚盡可能均勻，減少和消除應(yīng)力，防止縮孔和裂紋缺陷的產(chǎn)生。 主要外形尺寸的確定鑄件的最小壁厚：δ=57mm，其平均壁厚為6mm。其中，輪轂實(shí)體設(shè)計(jì)是關(guān)鍵，直接涉及到模具的結(jié)構(gòu)及尺寸精度。本論文以Pro/E為開發(fā)平臺(tái), 以并行工程為思想, 最終完成對(duì)擠壓鑄造模具智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)的開發(fā),實(shí)現(xiàn)模具設(shè)計(jì)的自動(dòng)化, 智能化, 大大縮短了設(shè)計(jì)、數(shù)控編程的時(shí)間, 從而縮短了模具設(shè)計(jì)周期[10]。（2）工件：在工程上為毛坯，即為加工對(duì)象，其幾何形狀由設(shè)計(jì)者對(duì)整個(gè)模具的數(shù)控加工的可行性以及成本等因素決定。槽底：為方便輪胎裝拆，在輪輞上留有一定深度和寬度的凹坑。偏距：輪輞中心面到輪輻安裝面間的距離。由于擠壓鑄造技術(shù)是使液態(tài)金屬在壓力作用下充型，并在高壓下凝固和產(chǎn)生塑性變形，所以能擠壓出各種形狀復(fù)雜的零件，本設(shè)計(jì)為了充分發(fā)揮擠壓鑄造技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，綜合考慮了各種因素，尤其是擠壓鑄造工藝參數(shù)、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)，擠壓鑄造工藝包括涂料、模具溫度、澆注溫度、充型速度、澆注速度、加壓壓力、加壓開始時(shí)間、保壓時(shí)間、脫模、熱處理工藝參數(shù)等。國內(nèi)也在廣東建造了一個(gè)現(xiàn)代化的擠壓鑄造汽車輪轂廠,已生產(chǎn)多種規(guī)格和型號(hào)的汽車鋁輪轂,經(jīng)鑒定產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到了國外同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。擠壓鑄造充型平穩(wěn),沒有湍流和不包卷氣體,金屬直接在壓力下結(jié)晶凝固,所以鑄件不會(huì)產(chǎn)生氣孔、縮孔和縮松等鑄造缺陷,且組織致密、晶粒細(xì)化,機(jī)械性能比低壓鑄造件高[9]。模具工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵是模具技術(shù)的進(jìn)步[8]。鑄造模具市場異?；钴S，鑄造產(chǎn)業(yè)的高速增長帶來了鑄造模具制造工業(yè)的一片興旺。鎂合金是現(xiàn)已知的最輕金屬結(jié)構(gòu)材料之一，具有多方面結(jié)構(gòu)和性能的優(yōu)勢(shì)，越來越受到各國的青睞。 研究的目的和意義輪轂是車輛的重要運(yùn)動(dòng)部件，本文以汽車輪轂為研究對(duì)象，基于產(chǎn)品研究開發(fā)的一般流程，通過制定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝方案設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)的技術(shù)路線，熟練掌握汽車零件設(shè)計(jì)和開發(fā)的流程，通過借助CAD、CAE等工具，對(duì)汽車輪轂結(jié)構(gòu)與性能、模具造型、鑄造工藝等進(jìn)行設(shè)計(jì)。低壓鑄造真正被推廣應(yīng)用時(shí)在“二戰(zhàn)”以后，由于有較高的補(bǔ)縮壓力和溫度梯度，有效地提高了厚大斷面鑄件的致密性。擠壓鑄造技術(shù)的發(fā)展與擠壓鑄造機(jī)技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。北美是汽車用鎂量最大的地區(qū)，其次是歐洲、日本和韓國。德國是世界上最早開始制造鋁合金輪轂的國家．早在20世紀(jì)20年代就開始用砂型鑄造賽車用鋁合金輪轂，其設(shè)計(jì)與制造技術(shù)一直走在世界的前列。 國外研究現(xiàn)狀國外對(duì)輪轂材料的研究發(fā)展的比較迅速。我國從20世紀(jì)六七十年代開始發(fā)展擠壓鑄造，20世紀(jì)九十年代，運(yùn)用于摩托車行業(yè)，使擠壓鑄造得到了飛躍發(fā)展，已形成年生產(chǎn)300千萬只摩托車鋁輪轂的能力。東風(fēng)汽車公司開發(fā)的轎車用非承重鎂合金零件有變速箱殼、離合器殼、變速箱蓋等，年產(chǎn)量達(dá)到6萬件。與世界先進(jìn)水平相比，國內(nèi)企業(yè)在鋁合金輪轂的設(shè)計(jì)開發(fā)和制造技術(shù)方面尚存在較大的差距，總體的生產(chǎn)技術(shù)和裝備水平、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平、產(chǎn)品的技術(shù)含量和質(zhì)量水平還有待進(jìn)一步的提高[1]。2002年，我國轎車鋁合金輪轂的裝車率已接近45%。然而在當(dāng)今汽車技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，歐美、日本等國家基本壟斷了發(fā)達(dá)的汽車技術(shù)，我國在先進(jìn)的汽車技術(shù)中處于落后與被動(dòng)地位，因此，我國必須加大對(duì)汽車技術(shù)研發(fā)的力度，發(fā)明出更新更先進(jìn)的技術(shù)，跟上世界各個(gè)汽車大國的技術(shù)水平。輪轂是一個(gè)承受隨機(jī)疲勞載荷的旋轉(zhuǎn)薄殼結(jié)構(gòu)，上面開有孔洞，附有加強(qiáng)筋，形狀復(fù)雜，轎車在行駛中所受到的各種載荷向輪轂的傳遞也十分復(fù)雜。關(guān)鍵詞：模具；鎂合金；汽車輪轂；擠壓鑄造 ；模具設(shè)計(jì)；低壓鑄造ABSTRACTThis paper mainly research on automobile wheel．Based on the general process of product development，the technical route is made including product structure，pro