一种汽车零部件成型压铸方法

技术领域

本发明涉及汽车零部件加工技术领域，具体为一种汽车零部件近净成型压铸工艺。

背景技术

近净成型压铸工艺是指在压铸过程中，充分利用压铸机的高压和高速力量，将熔融金属快速注入铸模中，形成近乎最终产品形状的零件。相比传统压铸工艺，近净成型压铸工艺可以减少或避免后续加工工序，从而节约生产成本和时间。

目前在对汽车零部件进行近净成形压铸时，针对不同规格的汽车零部件需要采用不同的成型模具，在对成型模具进行拆装时，需要采用大量的螺栓进行定位，不仅增加了人工的劳动强度，还降低了对成型模具的更换效率，导致汽车零部件的成型效率降低，另外在对成型模具内部进行汽车零部件成型时，如果成型模具没有进行锁模，汽车零部件成型件表面会存在大量的毛刺，导致汽车零部件的成型质量下降。

为此，我们提出了一种汽车零部件近净成型压铸工艺。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种汽车零部件近净成型压铸工艺，用于实现针对不同汽车零部件成型所使用的不同成型模具进行快速更换，以及对成型模具在汽车零部件进行成型时进行自动锁模，提高汽车零部件成型件的表面质量。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种汽车零部件近净成型压铸工艺，具体包括以下步骤：

步骤S1：选择合适的金属材料，通常为铝合金或镁合金，对其进行熔炼，得到熔融金属，将熔融金属送至成型设备中进行压铸成型；

步骤S2：根据汽车零部件选择相应的成型模具，将成型模具的下模板放入安装槽的内部，利用两个第一伺服电缸的驱动端分别带动两个定位架向成型模具底部的下模板两侧靠近，直至下模板的两侧分别与两个定位架内壁的一侧接触，接着再通过第二电动滑台带动两个定位夹板对下模板的前后侧进行定位夹持，最后通过第一微型电缸的驱动端向下伸出，让第一微型电缸的驱动端底端与成型模具中下模板的顶部接触，通过第一微型电缸的驱动端对下模板进行上下限位，完成下模板在安装槽内部的装配连接；

步骤S3：将成型模具的上模板两侧分别置于两个开模架内部的放置槽中，利用两个第二伺服电缸的驱动端分别带动两个限位夹板对上模板的两侧进行夹持，同时利用开模架顶部的第二微型电缸的驱动端对上模板的上端面进行抵住，完成上模板在放置槽内部的装配连接；

步骤S4：通过第三电动滑台带动开模架向下移动，进而让开模架带动上模板向下移动，上模板带着动模块与前模块之间进行自动闭模，通过加热设备对成型模具整体进行加热，接着将熔融金属注入预热后的成型模具中，通过压铸机的高压和高速力量，将熔融金属填充整个成型模腔；

步骤S5：在将熔融金属填充进成型模腔的内部后，通过左侧的循环管向前模块内部的冷却流道内部通过冷却流体，冷却流体通过左侧的导流管进入左侧的导流腔中，再流经动模块内部的冷却流道内部，最后通过右侧的导流管和循环管对冷却流体进行循环送出，利用冷却流体在前模块和动模块内部的冷却流道内部流过，对成型模腔内部的成型件进行冷却和固化；

步骤S6：最后利用第三电动滑台带动开模架向上移动，进而让开模架带动上模板向上移动，上模板带着动模块与前模块之间进行自动开模，取出成型的汽车零部件，完成汽车零部件近净成型压铸加工。

优选的，所述成型设备包括成型机架以及设置在成型机架顶部的成型模具，所述成型机架的顶部设置有安装槽，且成型模具位于安装槽的内部活动设置，所述安装槽的内部设置有定位机构，所述成型机架顶部的前后侧均设置有第一电动滑台，且两个第一电动滑台顶部的两侧均滑动设置有开模机构。

优选的，所述成型模具包括上模板、动模块、前模块和下模板，所述上模板的底部固定设置有动模块，且上模板的顶部还设置有浇口，所述下模板的顶部固定设置有前模块，所述动模块和前模块的内部均设置有成型模腔，且浇口的内部与位于动模块内部的成型模腔内部连通，所述前模块顶部的四周均设置有定位柱，且动模块底部的四周均设置有与定位柱相配合的定位孔。

优选的，所述前模块正面的两侧均固定设置有循环管，且前模块顶部的前后侧均设置有导流管，所述动模块底部的前后侧均设置有导流管相配合的导流腔，所述动模块和前模块的内部均设置有冷却流道。

优选的，位于动模块内部的所述冷却流道内部与两个导流腔的内部连通，位于前模块内部的所述冷却流道内部与位于左侧的导流管以及循环管内部连通，位于右侧的所述导流管内部与位于右侧的循环管内部连通。

优选的，所述定位机构包括两个定位架，所述安装槽内部的两侧均滑动设置有定位架，且安装槽内部的两侧均设置有第一伺服电缸，位于安装槽内部两侧的两个第一伺服电缸的驱动端分别与两个定位架的一侧固定连接。

优选的，两个所述定位架的顶部均设置有第一微型电缸，且第一微型电缸的驱动端贯穿定位架并延伸至定位架的内部。

优选的，所述开模机构包括活动架，两个所述第一电动滑台顶部的两侧均滑动设置有活动架，且活动架的一侧设置有第三电动滑台，位于左侧的两个所述活动架之间与位于右侧的两个活动架之间均设置有开模架，且开模架的两侧分别与两个第三电动滑台的一侧固定连接。

优选的，所述开模架的内部设置有放置槽，且放置槽内部的两侧均设置有第二伺服电缸，两个所述第二伺服电缸的驱动端均设置有限位夹板，且两个限位夹板均位于放置槽的内部滑动设置。

优选的，所述开模架的顶部还设置有第二微型电缸，且第二微型电缸的驱动端延伸至放置槽的内部。

与现有技术相比具备以下有益效果：

1、通过将成型模具放置在安装槽的内部，根据成型模具的规格不同，利用安装槽内部设置的定位机构对成型模具进行快速锁紧定位，保证成型模具在进行汽车零部件成型时的稳定性，并且提高了对不同规格成型模具的更换效率，从而有效提高了对汽车零部件的近净成形效率；再利用两个第一电动滑台顶部两侧设置的开模机构对成型模具的上部分进行定位连接，利用两个开模机构带动成型模具的上部分进行上下移动，从而实现对成型模具在零部件压铸成型时具有一定的锁紧力，从而提高成型模具上下两部分的闭合效果，让熔融金属在成型模具内部压铸成型后，成型件的表面毛刺较少，显著提高了汽车零部件的成型质量；另外通过开模机构带动成型模具的上部分与下部分进行自动分离，从而能够快速的将成型模具内部的汽车零部件成型件取出，提高汽车零部件的成型效率。

2、在将熔融金属填充进成型模腔的内部后，通过左侧的循环管向前模块内部的冷却流道内部通过冷却流体，冷却流体通过左侧的导流管进入左侧的导流腔中，再流经动模块内部的冷却流道内部，最后通过右侧的导流管和循环管对冷却流体进行循环送出，利用冷却流体在前模块和动模块内部的冷却流道内部流过，对成型模腔内部的成型件进行迅速冷却和固化，使其固化成为近乎最终产品形状的零件，利用循环管、冷却流道、导流管以及导流腔相互配合工作，使成型模具内部的成型件冷却和固化效率大大提高，从而提高了对汽车零部件的近净成形效率以及成型件的质量。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1至图6所示，一种汽车零部件近净成型压铸工艺，具体包括以下步骤：

步骤S1：选择合适的金属材料，通常为铝合金或镁合金，对其进行熔炼，得到熔融金属，将熔融金属送至成型设备中进行压铸成型；

步骤S2：根据汽车零部件选择相应的成型模具2，将成型模具2的下模板14放入安装槽3的内部，利用两个第一伺服电缸22的驱动端分别带动两个定位架21向成型模具2底部的下模板14两侧靠近，直至下模板14的两侧分别与两个定位架21内壁的一侧接触，接着再通过第二电动滑台23带动两个定位夹板24对下模板14的前后侧进行定位夹持，最后通过第一微型电缸25的驱动端向下伸出，让第一微型电缸25的驱动端底端与成型模具2中下模板14的顶部接触，通过第一微型电缸25的驱动端对下模板14进行上下限位，完成下模板14在安装槽3内部的装配连接；

步骤S3：将成型模具2的上模板11两侧分别置于两个开模架33内部的放置槽34中，利用两个第二伺服电缸35的驱动端分别带动两个限位夹板36对上模板11的两侧进行夹持，同时利用开模架33顶部的第二微型电缸37的驱动端对上模板11的上端面进行抵住，完成上模板11在放置槽34内部的装配连接；

步骤S4：通过第三电动滑台32带动开模架33向下移动，进而让开模架33带动上模板11向下移动，上模板11带着动模块12与前模块13之间进行自动闭模，通过加热设备对成型模具2整体进行加热，接着将熔融金属注入预热后的成型模具2中，通过压铸机的高压和高速力量，将熔融金属填充整个成型模腔；

步骤S5：在将熔融金属填充进成型模腔的内部后，通过左侧的循环管18向前模块13内部的冷却流道内部通过冷却流体，冷却流体通过左侧的导流管19进入左侧的导流腔中，再流经动模块12内部的冷却流道内部，最后通过右侧的导流管19和循环管18对冷却流体进行循环送出，利用冷却流体在前模块13和动模块12内部的冷却流道内部流过，对成型模腔内部的成型件进行冷却和固化；

步骤S6：最后利用第三电动滑台32带动开模架33向上移动，进而让开模架33带动上模板11向上移动，上模板11带着动模块12与前模块13之间进行自动开模，取出成型的汽车零部件，完成汽车零部件近净成型压铸加工。

实施例2

本实施例作为上述实施例1中成型设备的公开说明，成型设备包括成型机架1以及设置在成型机架1顶部的成型模具2，成型机架1的顶部设置有安装槽3，且成型模具2位于安装槽3的内部活动设置，安装槽3的内部设置有定位机构，成型机架1顶部的前后侧均设置有第一电动滑台4，且两个第一电动滑台4顶部的两侧均滑动设置有开模机构；通过将成型模具2放置在安装槽3的内部，根据成型模具2的规格不同，利用安装槽3内部设置的定位机构对成型模具2进行快速锁紧定位，保证成型模具2在进行汽车零部件成型时的稳定性，并且提高了对不同规格成型模具2的更换效率，从而有效提高了对汽车零部件的近净成形效率；再利用两个第一电动滑台4顶部两侧设置的开模机构对成型模具2的上部分进行定位连接，利用两个开模机构带动成型模具2的上部分进行上下移动，从而实现对成型模具2在零部件压铸成型时具有一定的锁紧力，从而提高成型模具2上下两部分的闭合效果，让熔融金属在成型模具2内部压铸成型后，成型件的表面毛刺较少，显著提高了汽车零部件的成型质量；另外通过开模机构带动成型模具2的上部分与下部分进行自动分离，从而能够快速的将成型模具2内部的汽车零部件成型件取出，提高汽车零部件的成型效率。

进一步的，成型模具2包括上模板11、动模块12、前模块13和下模板14，上模板11的底部固定设置有动模块12，且上模板11的顶部还设置有浇口，下模板14的顶部固定设置有前模块13，动模块12和前模块13的内部均设置有成型模腔，且浇口的内部与位于动模块12内部的成型模腔内部连通，前模块13顶部的四周均设置有定位柱16，且动模块12底部的四周均设置有与定位柱16相配合的定位孔17，前模块13正面的两侧均固定设置有循环管18，且前模块13顶部的前后侧均设置有导流管19，动模块12底部的前后侧均设置有导流管19相配合的导流腔，动模块12和前模块13的内部均设置有冷却流道，位于动模块12内部的冷却流道内部与两个导流腔的内部连通，位于前模块13内部的冷却流道内部与位于左侧的导流管19以及循环管18内部连通，位于右侧的导流管19内部与位于右侧的循环管18内部连通。

需要说明的是，在成型模具2的内部进行汽车零部件的近净成形时，通过加热设备对成型模具2整体进行加热，接着将熔融金属注入预热后的成型模具2中，通过压铸机的高压和高速力量，迅速将熔融金属通过浇口填充进整个成型模腔中，在将动模块12和前模块13进行合模时，通过四个定位柱16和四个定位孔17之间进行连接，保证动模块12和前模块13之间连接位置的准确性，同时前模块13上的两个导流管19分别与动模块12上的两个导流腔内部连通，在将熔融金属填充进成型模腔的内部后，通过左侧的循环管18向前模块13内部的冷却流道内部通过冷却流体，冷却流体通过左侧的导流管19进入左侧的导流腔中，再流经动模块12内部的冷却流道内部，最后通过右侧的导流管19和循环管18对冷却流体进行循环送出，利用冷却流体在前模块13和动模块12内部的冷却流道内部流过，对成型模腔内部的成型件进行迅速冷却和固化，使其固化成为近乎最终产品形状的零件，利用循环管18、冷却流道、导流管19以及导流腔相互配合工作，使成型模具2内部的成型件冷却和固化效率大大提高，从而提高了对汽车零部件的近净成形效率以及成型件的质量。

进一步的，定位机构包括两个定位架21，安装槽3内部的两侧均滑动设置有定位架21，且安装槽3内部的两侧均设置有第一伺服电缸22，位于安装槽3内部两侧的两个第一伺服电缸22的驱动端分别与两个定位架21的一侧固定连接，利用两个第一伺服电缸22的驱动端分别带动两个定位架21在安装槽3内部的两侧进行活动，从而对成型模具2底部的两侧进行定位夹持，保证成型模具2在安装槽3内部放置的稳定性；两个定位架21内壁的一侧均设置有第二电动滑台23，且两个第二电动滑台23相对的一侧之间分别滑动设置有两个定位夹板24，在利用两个定位架21对成型模具2底部的左右侧进行定位夹持，再通过第二电动滑台23带动两个定位夹板24对成型模具2底部的前后侧进行定位夹持，进一步提高成型模具2在对汽车零部件进行成型加工时的稳定性，从而有效提高汽车零部件的成型质量；两个定位架21的顶部均设置有第一微型电缸25，且第一微型电缸25的驱动端贯穿定位架21并延伸至定位架21的内部，在通过定位架21对成型模具2的底部进行定位夹持后，利用第一微型电缸25的驱动端向下伸出，让第一微型电缸25的驱动端底端与成型模具2中下模板14的顶部接触，通过第一微型电缸25的驱动端对下模板14进行上下限位，进一步提高了成型模具2在安装槽3内部放置的稳定性，从而提高了对汽车零部件的近净成形效率以及成型件的质量。

需要说明的是，对成型模具2在成型机架1上进行放置时，通过将成型模具2整体放入安装槽3的内部，利用两个第一伺服电缸22的驱动端分别带动两个定位架21向成型模具2底部的下模板14两侧靠近，直至下模板14的两侧分别与两个定位架21内壁的一侧接触，接着再通过第二电动滑台23带动两个定位夹板24对下模板14的前后侧进行定位夹持，最后通过第一微型电缸25的驱动端向下伸出，让第一微型电缸25的驱动端底端与成型模具2中下模板14的顶部接触，通过第一微型电缸25的驱动端对下模板14进行上下限位，进一步提高了成型模具2在安装槽3内部放置的稳定性，从而提高了对汽车零部件的近净成形效率以及成型件的质量。

进一步的，开模机构包括活动架31，两个第一电动滑台4顶部的两侧均滑动设置有活动架31，且活动架31的一侧设置有第三电动滑台32，位于左侧的两个活动架31之间与位于右侧的两个活动架31之间均设置有开模架33，且开模架33的两侧分别与两个第三电动滑台32的一侧固定连接，开模架33的内部设置有放置槽34，且放置槽34内部的两侧均设置有第二伺服电缸35，两个第二伺服电缸35的驱动端均设置有限位夹板36，且两个限位夹板36均位于放置槽34的内部滑动设置，开模架33的顶部还设置有第二微型电缸37，且第二微型电缸37的驱动端延伸至放置槽34的内部。

需要说明的是，在对开模架33和上模板11之间进行连接时，通过将成型模具2的上模板11两侧分别置于两个开模架33内部的放置槽34中，利用两个第二伺服电缸35的驱动端分别带动两个限位夹板36对上模板11的两侧进行夹持，同时利用开模架33顶部的第二微型电缸37的驱动端对上模板11的上端面进行抵住，保证上模板11在开模架33内部的连接稳定性，通过第三电动滑台32带动开模架33进行上下移动，进而让开模架33带动上模板11进行上下运动，上模板11带着动模块12与前模块13之间进行自动闭模和开模，提高对汽车零部件的成型效率。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

1.一种汽车零部件近净成型压铸工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤S1：选择合适的金属材料，对其进行熔炼，得到熔融金属，将熔融金属送至成型设备中进行压铸成型；

步骤S2：根据汽车零部件选择相应的成型模具(2)，将成型模具(2)的下模板(14)放入安装槽(3)的内部，利用两个第一伺服电缸(22)的驱动端分别带动两个定位架(21)向成型模具(2)底部的下模板(14)两侧靠近，直至下模板(14)的两侧分别与两个定位架(21)内壁的一侧接触，接着再通过第二电动滑台(23)带动两个定位夹板(24)对下模板(14)的前后侧进行定位夹持，最后通过第一微型电缸(25)的驱动端向下伸出，让第一微型电缸(25)的驱动端底端与成型模具(2)中下模板(14)的顶部接触，通过第一微型电缸(25)的驱动端对下模板(14)进行上下限位，完成下模板(14)在安装槽(3)内部的装配连接；

步骤S3：将成型模具(2)的上模板(11)两侧分别置于两个开模架(33)内部的放置槽(34)中，利用两个第二伺服电缸(35)的驱动端分别带动两个限位夹板(36)对上模板(11)的两侧进行夹持，同时利用开模架(33)顶部的第二微型电缸(37)的驱动端对上模板(11)的上端面进行抵住，完成上模板(11)在放置槽(34)内部的装配连接；

步骤S4：通过第三电动滑台(32)带动开模架(33)向下移动，进而让开模架(33)带动上模板(11)向下移动，上模板(11)带着动模块(12)与前模块(13)之间进行自动闭模，通过加热设备对成型模具(2)整体进行加热，接着将熔融金属注入预热后的成型模具(2)中，通过压铸机的高压和高速力量，将熔融金属填充整个成型模腔；

步骤S5：在将熔融金属填充进成型模腔的内部后，通过左侧的循环管(18)向前模块(13)内部的冷却流道内部通过冷却流体，冷却流体通过左侧的导流管(19)进入左侧的导流腔中，再流经动模块(12)内部的冷却流道内部，最后通过右侧的导流管(19)和循环管(18)对冷却流体进行循环送出，利用冷却流体在前模块(13)和动模块(12)内部的冷却流道内部流过，对成型模腔内部的成型件进行冷却和固化；

步骤S6：最后利用第三电动滑台(32)带动开模架(33)向上移动，进而让开模架(33)带动上模板(11)向上移动，上模板(11)带着动模块(12)与前模块(13)之间进行自动开模，取出成型的汽车零部件，完成汽车零部件近净成型压铸加工。

2.根据权利要求1所述的一种汽车零部件近净成型压铸工艺，其特征在于：所述成型设备包括成型机架(1)以及设置在成型机架(1)顶部的成型模具(2)，所述成型机架(1)的顶部设置有安装槽(3)，且成型模具(2)位于安装槽(3)的内部活动设置，所述安装槽(3)的内部设置有定位机构，所述成型机架(1)顶部的前后侧均设置有第一电动滑台(4)，且两个第一电动滑台(4)顶部的两侧均滑动设置有开模机构。

3.根据权利要求2所述的一种汽车零部件近净成型压铸工艺，其特征在于：所述成型模具(2)包括上模板(11)、动模块(12)、前模块(13)和下模板(14)，所述上模板(11)的底部固定设置有动模块(12)，且上模板(11)的顶部还设置有浇口，所述下模板(14)的顶部固定设置有前模块(13)，所述动模块(12)和前模块(13)的内部均设置有成型模腔，且浇口的内部与位于动模块(12)内部的成型模腔内部连通，所述前模块(13)顶部的四周均设置有定位柱(16)，且动模块(12)底部的四周均设置有与定位柱(16)相配合的定位孔(17)。

4.根据权利要求3所述的一种汽车零部件近净成型压铸工艺，其特征在于：所述前模块(13)正面的两侧均固定设置有循环管(18)，且前模块(13)顶部的前后侧均设置有导流管(19)，所述动模块(12)底部的前后侧均设置有导流管(19)相配合的导流腔，所述动模块(12)和前模块(13)的内部均设置有冷却流道。

5.根据权利要求4所述的一种汽车零部件近净成型压铸工艺，其特征在于：位于动模块(12)内部的所述冷却流道内部与两个导流腔的内部连通，位于前模块(13)内部的所述冷却流道内部与位于左侧的导流管(19)以及循环管(18)内部连通，位于右侧的所述导流管(19)内部与位于右侧的循环管(18)内部连通。

6.根据权利要求2所述的一种汽车零部件近净成型压铸工艺，其特征在于：所述定位机构包括两个定位架(21)，所述安装槽(3)内部的两侧均滑动设置有定位架(21)，且安装槽(3)内部的两侧均设置有第一伺服电缸(22)，位于安装槽(3)内部两侧的两个第一伺服电缸(22)的驱动端分别与两个定位架(21)的一侧固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种汽车零部件近净成型压铸工艺，其特征在于：两个所述定位架(21)的顶部均设置有第一微型电缸(25)，且第一微型电缸(25)的驱动端贯穿定位架(21)并延伸至定位架(21)的内部。

8.根据权利要求2所述的一种汽车零部件近净成型压铸工艺，其特征在于：所述开模机构包括活动架(31)，两个所述第一电动滑台(4)顶部的两侧均滑动设置有活动架(31)，且活动架(31)的一侧设置有第三电动滑台(32)，位于左侧的两个所述活动架(31)之间与位于右侧的两个活动架(31)之间均设置有开模架(33)，且开模架(33)的两侧分别与两个第三电动滑台(32)的一侧固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种汽车零部件近净成型压铸工艺，其特征在于：所述开模架(33)的内部设置有放置槽(34)，且放置槽(34)内部的两侧均设置有第二伺服电缸(35)，两个所述第二伺服电缸(35)的驱动端均设置有限位夹板(36)，且两个限位夹板(36)均位于放置槽(34)的内部滑动设置。

10.根据权利要求9所述的一种汽车零部件近净成型压铸工艺，其特征在于：所述开模架(33)的顶部还设置有第二微型电缸(37)，且第二微型电缸(37)的驱动端延伸至放置槽(34)的内部。