【正文】 圈，輪輻，風(fēng)孔等組成。 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。30180。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。要有合理的鑄件壁厚，其最薄的部分應(yīng)保證液體金屬充滿。通過繪制直線，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。 輪轂實(shí)體建模 汽車輪轂風(fēng)孔的生成風(fēng)孔的三個(gè)側(cè)面均為不規(guī)則曲面，其中一個(gè)側(cè)面為汽車輪轂的內(nèi)壁圓周面，另外的兩個(gè)曲面的尺寸確定是要考慮風(fēng)孔的分布及拔模斜度因素的影響。 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?。?章 輪轂成形工藝介紹輪轂是汽車上極為重要的安全性能結(jié)構(gòu)件。目前的市場(chǎng)上鑄造鋁合金輪轂占據(jù)著主導(dǎo)地位。 輪轂成形的工藝特點(diǎn)根據(jù)擠壓鑄造模具設(shè)計(jì)的一般要點(diǎn)和設(shè)計(jì)程序，對(duì)鎂合金汽車輪轂的擠壓鑄造模具進(jìn)行設(shè)計(jì)。 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)。為下面設(shè)計(jì)輪轂成型工藝的模具設(shè)計(jì)提供了好的平臺(tái)。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。另外確定轎車鋁輪模具還要考慮到參考模型受阻收縮的影響，取收縮率s＝%，在【模具】菜單中依次選擇【收縮】/【按尺寸】選項(xiàng),打開【按尺寸收縮】對(duì)話框,然后按回車鍵確認(rèn),可得到放大（1＋s）的參考模型[23]。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。(2)加工余量 采用擠壓鑄造工藝可獲得高的尺寸精度和表面光潔度。(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。過小則因裝配誤差而相碰,且不利于排出氣體。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。(6)起模斜度　根據(jù)輪轂自身結(jié)構(gòu),鑄件外側(cè)在冷卻過程中有脫離型壁的趨勢(shì),起模斜度設(shè)計(jì)為3176。(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。 擠壓鑄造模具的工藝參數(shù) 汽車輪轂?zāi)＞叻帜Ｃ娴拇_定根據(jù)轎車輪轂的結(jié)構(gòu)將模具設(shè)計(jì)為采用3個(gè)分模面，共需4個(gè)模具，其中個(gè)1/2 圓周模具為生成轎車輪轂外圓周表面，其余2個(gè)為生成汽車輪轂輪輻的上下型箱。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]。在【模具】菜單中依次選擇【分型面】/【創(chuàng)建】選項(xiàng),在打開的【分型面名稱】中輸入shangmo,然后在打開的曲面定義菜單中依次選擇【增加】/【復(fù)制】和【完成】選項(xiàng)選取輪轂內(nèi)側(cè)表面, 。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,。 上模分型面 底模分型面單擊菜單管理器中的【模具/分型面/創(chuàng)建】，輸入分型面的名稱，單擊【確定】按鈕。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。所以如果采用傳統(tǒng)的方式來生成輪轂?zāi)＞叻中兔姹匦鑼?duì)分型面上的破孔進(jìn)行修補(bǔ)才能達(dá)到分型面閉合的目的。(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)。(3)構(gòu)建曲面片填補(bǔ)破孔，這種填補(bǔ)破孔的方法原理比較簡單，但當(dāng)破孔較多時(shí)，構(gòu)建曲面片的數(shù)量多，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算量大，所需的時(shí)間長，操作過程也比較繁瑣，所以這種方式主要適用于少數(shù)破孔的填補(bǔ)。直接充型方式的澆道，其形狀及尺寸都較簡單。澆道的形狀及尺寸對(duì)間接充型的合金液的流動(dòng)情況有很大的影響。它的大小，可以調(diào)整合金液的充型速度與充型時(shí)間。而對(duì)于間接式充型，如果充型速度過低或過高、充型時(shí)間過長或過短，都會(huì)影響鑄造質(zhì)量。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。對(duì)有型芯的制件，溢流槽應(yīng)開設(shè)在受金屬液流沖擊的型芯背面，或多股液流匯合之處。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。排氣槽按下述基木原則設(shè)置：(1)盡量設(shè)置在分模面上，以減少制件上的飛邊毛刺?！?3)可利用型芯頭或推桿的間隙排除型腔深處的氣體。 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。便于加工。可分凹模的拼塊數(shù)目應(yīng)盡可能少。因此，凸模也是液鍛模中十分重要的零件之一。底模的設(shè)計(jì)將在后面著重介紹。模板是擠壓模的連接零件，擠壓模的所有其它零件，通過螺釘，銷釘?shù)攘慵b在其上，組成一套擠壓模，在通過模板裝在擠壓機(jī)上。（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。熱處理要求為調(diào)質(zhì)處理，硬度為220~250HB 上模板 下模板 模具裝配設(shè)計(jì)完各零件后，要進(jìn)行總體的裝配， 模具裝配圖 本章小結(jié) 本章主要對(duì)汽車輪轂的模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要是針對(duì)其型腔組件，采用了三片兩開式開模結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)成一個(gè)上模，一個(gè)下橫和兩個(gè)側(cè)模。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。從提出論文起，就廣泛的查閱資料，深入的了解輪轂的性能，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求等，明確模具的加工工藝流程，并通過資料總結(jié)出模具加工過程中的利弊，從而完成了本論文的整體設(shè)計(jì)方案。 4 模具設(shè)計(jì)。在此期間采用了基于特征的實(shí)體造型方法和基于機(jī)械加工的造型方法。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。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，產(chǎn)品既有接近鍛件的優(yōu)良機(jī)械性能,又有精鑄件一次精密成形的高效率、高精度,且投資大大低于低壓鑄造法。杰卡斯，馬克。王老師淵博的知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶I(yè)作風(fēng)和平易近人的態(tài)度讓人欽佩不已，通過跟王老師的交流讓我獲益匪淺，遺憾的是時(shí)間有限，希望以后還有機(jī)會(huì)跟王老師學(xué)習(xí)，聆聽老師的教誨。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。圖附1 模具分解圖