铝合金车辆车轮、其制造方法以及该方法使用的模具 |
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| 申请号 | CN201280025925.0 | 申请日 | 2012-05-09 | 公开(公告)号 | CN103561967B | 公开(公告)日 | 2016-02-10 |
| 申请人 | 标致·雪铁龙汽车公司; | 发明人 | T·邦克泰尔; R·S·马修斯; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种 铝 合金 车轮 （1），特别是 机动车辆 车轮，其包括在所述车轮（1）的至少一个表面（23）上形成的至少一个 风 格图案（2），所述图案（2）包括沿相对于所述车轮（1）的中心基本上径向的方向延伸的多个平行依次条纹（21），所述多个平行依次条纹的尺寸与采用低压模制成型方法所获得的形状公差处于同一数量级；所述车轮（1）和具有依次条纹（21）的所述图案（2）通过单次并且相同的低压模制成型操作制成。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种铝合金车轮(1)，其包括在所述车轮(1)的至少一个表面(23)上形成的至少一个风格图案(2)，所述图案(2)包括沿相对于所述车轮(1)的中心径向的方向延伸的多个平行依次条纹(21)，所述多个平行依次条纹的尺寸与采用低压模制成型方法所获得的形状公差处于同一数量级；所述车轮(1)和具有依次条纹(21)的所述图案(2)通过单次并且相同的低压模制成型操作制成。 |
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| 说明书全文 | 铝合金车辆车轮、其制造方法以及该方法使用的模具技术领域背景技术[0002] 这样的车轮一般用液体铝合金低压模制成型方法实现。 [0004] 铝合金车轮支杆的一般形状具有总体光滑的表面，至多带有一个条纹。 [0005] 标准的低压模制成型方法无法使条纹的尺寸(宽度，深度)非常小。 [0006] 同样，用这种方法，小尺寸(宽度，深度)的依次条纹非常难以在工业上实现和重复。 [0007] 在铝合金车轮的可见表面，亦称风格表面上实现图案，应该遵守若干铸造操作规范。为了保证这样的图案的技术可行性，这些规范是必不可少的：起模的可行性、令人满意的表面状态、生产装置的寿命等等。这使得风格表面上以浮凸方式产生的图案的所有棱边的半径必须最小化，并且图案的起模斜度角(相对于该车轮的轴线)也必须最小化，以便允许该车轮起模。 [0008] 一般，在低压模制成型的表面上形状的公差是±0.8mm。 [0009] 本发明涉及铝合金车轮，其可见表面或风格表面包括由小尺寸小深度的依次条纹构成的图案，这种条纹是通过受掌握和可重复的单次低压模制成型操作而获得的。 [0010] 条纹的布置和精细度对于车轮风格效果的优化很重要。 [0011] 由于模具磨损，由于铸造之前用陶瓷料(Potteyage)和/或通过上浆和/或上颜料和/或上漆填满条纹，因此实现在工业上获得小尺寸的依次条纹是非常困难的。 [0012] 特别是从文献FR2548082中已知一种模制成型的方法，该方法利用模具来模制具有自行车车轮类型轮辐形式部分的车轮上面。 [0013] 从文献CN104450439中还已知一种利用模具和挤出成型装置制造铝合金车轮的方法，在该模具中浇铸液体铝合金，而该挤出成型装置能够形成该车轮的最终外部形状。 [0014] 这些文献中任何一个都没有公开一种允许通过单次模制成型操作获得由车轮风格面上的相继条纹构成的图案的模制成型方法，所述条纹的尺寸与低压模制成型方法所获得的典型形状公差±0.8mm处于同一数量级。 [0015] 这些文献中任何一个都没有关心模具的寿命，保证随着时间逼真地重现该图案，也没有从模具的磨损和模制成型之后图案的表面处理：依次施加上浆、颜料和漆层的方面考虑最终图案的精细度。 发明内容[0016] 为此，本发明的第一个目的在于一种铝合金车轮，特别是机动车辆车轮，其包括在所述车轮的至少一个表面上形成的至少一个风格图案，所述图案包括沿相对于所述车轮的中心基本上径向的方向延伸的多个平行依次条纹，所述多个平行依次条纹的尺寸与采用低压模制成型方法所获得的形状公差处于同一数量级；所述车轮和具有依次条纹的所述图案通过单次并且相同的低压模制成型操作制成。 [0017] 根据一个特征，所述条纹的最大深度为0.8毫米，顶部处的最小半径为2毫米。 [0018] 根据另一个特征，条纹的顶部和凹陷部分隔开的距离在大约2.3毫米至2.7毫米之间，对应顶部与凹陷部分的连接角度分别在大约145°至155°之间。 [0019] 本发明的目的还在于一种符合上述描述的车轮，其包括：被称为轮辋的周边部分和被称为轮毂的中心部分，以及把所述轮辋与所述轮毂连接起来的多个称为支杆的轮辐，其特征在于，所述图案在车轮的至少一个支杆的至少一个第一正表面上形成。 [0020] 根据一个特征，支杆的正表面包括扩口部分，所述扩口部分的宽度从已确定的距离开始由所述轮毂向所述轮辋逐渐增大；具有依次条纹的图案在所述扩口部分上形成。 [0021] 根据另一个特征，条纹完全覆盖扩口部分。 [0022] 根据另一个特征，支杆的数目是偶数，并且，具有依次条纹的图案每隔一个支杆形成并且重复。 [0023] 根据另一个特征，具有依次条纹的图案在支杆的基本上垂直于第一正表面的第二表面上延伸。 [0024] 本发明的目的还在于一种如上述描述的车轮的制造方法，所述方法的特征在于，其包括： [0025] -将液体铝合金浇铸在模具中，以便对所述车轮进行低压模制成型；所述模具包括具有依次条纹的图案的阴轮廓并且具有最小为7°的起模斜度角； [0026] -从所述模具中取出车轮； [0027] -在所有处理之前检查车轮模制成型之后所得条纹的尺寸；以及[0028] -再次模制成型车轮之前，定期检查模具的磨损状况。 [0029] 最后，本发明的目的还在于一种上述方法所使用的模具，用于对如上所述的车轮进行低压模制成型，所述模具特征在于，其包括条纹的阴轮廓，所述条纹的尺寸是铝合金低压模制成型公差的数量级，具有最小为7°的起模斜度角度。附图说明 [0030] 通过阅读以下参考附图所做的非限制性说明，本发明的其它特点和优点将更加清楚，在附图中： [0031] -图1和图2是根据本发明的机动车辆车轮的部分示意图；并且 [0032] -图3是根据本发明的车轮的图案的详细径向剖视图。 具体实施方式[0034] 图1和图2分别示出了铝合金材料车轮1的前视图，所述车轮包括在车轮1的可见表面或正表面23上的图案2，所述正表面也被称为“风格表面”并且在附图中由封闭虚线限界。 [0035] 车轮1包括：与车轮1的周边部分对应的轮辋11，用于支撑轮胎、与车轮1的中心部分对应的轮毂12以及在轮辋11和轮毂12之间径向延伸的多个轮辐13，所述轮辐也被称为支杆。 [0036] 车轮1可包括数目可变的支杆13，其数目可以是偶数或者奇数。支杆13的数目，支杆13的形状以及尺寸对于各种铝车轮会很不同。因此，车轮和车轮风格的选择在首次安装时由设计者提出，或是在第二次安装时由车轮制造商提出。 [0037] 车轮很大程度上影响车辆的总体风格。因而，车轮的外观成了车辆型号，甚至是机动车辆品牌的区别标志。 [0038] 由车辆品牌的风格办公室所决定的某些风格选择，要求技术人员具有制造方面的技术实力，其需要一套行业规范特别是如铸造行业的规范，尤其是铝合金低压模制成型的规范。 [0039] 图1和2所示的图案2是风格强制造成约束的结果，即： [0040] -在车轮1的支杆13的表面上安排依次平行的小尺寸的条纹21，以便给出视觉上不同的新观感；并且 [0041] -考虑铸造操作规范强制规定的约束。 [0042] 条纹21的数目应该足够多，以便获得所追求的风格效果，这需要条纹21非常精确的深度和半径。 [0044] 与模制成型相关的另一个约束是在模制成型操作之后要能够将车轮1从模具中取出。 [0045] 在其他约束当中，应该列举要考虑模具的磨损(这使得需要对模具进行定期维护)，铸造之前用陶瓷料(potteyage)填充以及模制成型之后不同的处理：整理、上颜料和上漆，这要部分地填充条纹21的凹陷部分，并且有条纹21的凹陷部分被填满并且所追求的风格效果被抵消的危险。 [0046] 于是，考虑到所有风格、铸造、车轮模制成型之后的处理的要求，已经准确地确定按照本发明的图案2的条纹21的最优尺寸，所述最优尺寸如下：条纹的深度为0.8mm，条纹的最小半径为2mm。 [0047] 为了解决起模的约束、当具有条纹21的图案2在支杆13的表面24(由封闭虚线限界，基本上垂直于车轮的正表面23(图2))上延伸时的硬性约束，条纹21的定向要确定得使车轮1能够毫无困难地起模。为此，条纹21沿相对于车轮1的中心基本上径向的方向以相对于车轮的轴线最小7°的起模斜度角延伸。 [0048] 条纹的径向定向另一方面使铝合金在条纹21的方向上流动更加容易。 [0049] 风格的效果还通过相同的图案21在支杆13上的特定布置和重复而得到加强。 [0050] 于是，相同的图案21可以在所有支杆13上形成，或者当支杆13的数目为偶数时，每隔一个支杆13形成。 [0051] 该图案2还可以在支杆13的一个或两个面23，24上形成。 [0052] 如图1和2所示，支杆13具有扩口部分22，所述扩口部分的宽度从某个距离开始由轮毂12向轮辋11沿基本上径向方向延伸的圆滑曲线(或轮廓)逐渐增大。 [0053] 图案2在扩口部分22上形成。 [0054] 图3以车轮1的径向剖面详图示出，遵守上述强制规定的尺寸和检查约束，在低压模制成型之后获得的具有依次条纹21的图案2。 [0055] 在依次涂抹浆料、颜料和漆之后，由该依次条纹21通过的波峰线限定波浪形线(或压扁的正弦线)5。这些层中每个都有约一百微米的厚度。 [0056] 条纹21的深度P由分别通过条纹21的凹陷部分61和顶部62的两条线相隔的距离体现。这个深度P最大为0.8mm。 [0057] 条纹21的在其顶部62处的半径R至少为2mm。 [0058] 相邻顶部62和凹陷部分61相隔的距离D为2.3mm至2.7mm，分别对应于145°至155°的凹陷部分61和邻近的顶部62之间的连接半径。 [0059] 于是，对几何尺寸进行严格限制和对条纹21尺寸和铸造模具磨损进行定期检查，便可以慢节奏(difaible cadencement)可重复地制造包括由小尺寸的依次条纹构成的图案的车轮，所述小尺寸与铝合金低压模制成型公差处于同一数量级，制造方法步骤如下： [0060] -把液体铝合金浇灌在模具中以便进行车轮的低压模制成型，所述模具包括具有依次条纹的图案的阴轮廓，并具有至少7°的起模斜度角； [0061] -从模具中取出车轮； [0062] -在所有处理之前检查模制成型之后获得的条纹尺寸；并且 [0063] -在再次模制成型之前，定期检查模具的磨损状态。 |
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