CN211195714U - 一种铝镶铁轮毂铸件 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于铝合金铸件的技术领域，公开了一种铝镶铁轮毂铸件，其技术方案要点是包括轴套，所述轴套包括铁芯和浇铸成型在铁芯外的铝合金套筒，所述铁芯呈圆筒状，所述铝合金套筒的内壁与铁芯的外壁紧密贴合，具有在浇铸时放入铁质镶件，作为轴套的内环，从而大大增加轴套内壁的耐磨性能，延长其使用寿命的效果。

Description

一种铝镶铁轮毂铸件

技术领域

本实用新型涉及铝合金铸件的技术领域，特别涉及一种铝镶铁轮毂铸件。

背景技术

铸造铝合金是以熔融金属充填铸型，获得各种形状的零件毛坯的铝合金，其具有良好的铸造性能，可以制成形状复杂的零件。由于铸造铝合金具有低密度、比强度较高、抗蚀性好、铸造工艺性好、受零件结构设计限制小等优点，因而在航空工业和民用工业中得到了广泛应用，用于制造梁、燃汽轮叶片、泵体、挂架、轮毂、进气唇口、发动机的机匣、气缸盖、变速箱、活塞、仪器仪表的壳体和增压器泵体等零件。

现有一种汽车轮毂，如图1所示，它包括轮辋9、轮辐10和轴套1，上述结构由外至内依次设置。这种汽车轮毂是一种典型的铝合金铸件，以重力铸造法一体成型。

铸造铝合金的密度较低，也意味着这种材料本身的致密性较差。轴套在使用过程中频繁地与轴发生摩擦，其内壁容易磨损。时间较长后，轴套无法与轴稳定配合，需要更换，使用寿命较短。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种铝镶铁轮毂铸件，具有在浇铸时放入铁质镶件，作为轴套的内环，从而大大增加轴套内壁的耐磨性能，延长其使用寿命的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种铝镶铁轮毂铸件，包括轴套，所述轴套包括铁芯和浇铸成型在铁芯外的铝合金套筒，所述铁芯呈圆筒状，所述铝合金套筒的内壁与铁芯的外壁紧密贴合。

通过采用上述技术方案，在浇铸时放入铁质镶件，作为轴套的内环，其密度较大，致密性较高，在轮毂工作时代替铸造铝合金与轴接触，从而大大增加轴套内壁的耐磨性能，延长其使用寿命。

进一步的，所述铁芯的外壁上开设有右旋螺纹槽和左旋螺纹槽。

通过采用上述技术方案，在铁芯的外壁上开设右旋螺纹槽和左旋螺纹槽后，浇铸轮毂时，铸造铝合金也会将右旋螺纹槽和左旋螺纹槽填充，此时沿轴套的轴向和周向上，铝合金套筒都无法相对于铁芯移动，二者能够稳定配合，保持同步；此外，螺旋状的槽能够使铝合金套筒与铁芯之间的压力均匀分布，提高铝合金套筒和铁芯的整体强度。

进一步的，所述右旋螺纹槽与左旋螺纹槽相互交叉，右旋螺纹槽和左旋螺纹槽一端封闭，另一端敞口设置，并与铁芯的端面连通。

通过采用上述技术方案，浇铸时，将浇道与右旋螺纹槽和左旋螺纹槽的封闭端对齐，铝液从该处注入，并逐渐将右旋螺纹槽和左旋螺纹槽填充，右旋螺纹槽和左旋螺纹槽内的空气被逐渐挤开，由敞口端排出，多余的铝液也从右旋螺纹槽和左旋螺纹槽的敞口端溢出，进入模具上的溢料口，从而将空气充分排开，尽可能地避免铝合金套筒与铁芯的分界面处出现气泡缺陷。

进一步的，所述右旋螺纹槽的封闭端与左旋螺纹槽的封闭端重合。

通过采用上述技术方案，右旋螺纹槽的封闭端与左旋螺纹槽的封闭端重合，只需设置一条浇道与该处对齐即可；两股铝液分别在右旋螺纹槽和左旋螺纹槽内流动，同时到达右旋螺纹槽与左旋螺纹槽的交叉点，然后分流，即铝液将右旋螺纹槽和左旋螺纹槽填充的进度能够保持一致。

进一步的，所述铁芯的外壁上开设有引导槽，所述引导槽沿铁芯的轴线方向设置，引导槽一端与右旋螺纹槽的封闭端连通，另一端的端面倾斜设置。

通过采用上述技术方案，铝液直接进入右旋螺纹槽和左旋螺纹槽的封闭端时，落差较大，右旋螺纹槽和左旋螺纹槽的侧壁根部容易有来不及排开的气体堆积，形成气泡，故设置引导槽一端与右旋螺纹槽的封闭端连通，另一端的端面倾斜设置，并使浇道与引导槽背向右旋螺纹槽的一端对齐，铝液沿引导槽的倾斜端面进入引导槽内，然后沿引导槽漫延至右旋螺纹槽和左旋螺纹槽，平稳过渡，不易有气泡缺陷。

进一步的，所述引导槽内设有分流嘴。

通过采用上述技术方案，铝液沿引导槽漫延时，被分流嘴分为两股，平缓地进入右旋螺纹槽和左旋螺纹槽，进而将空气充分排开。

进一步的，所述右旋螺纹槽与左旋螺纹槽的交叉处呈圆弧过渡。

通过采用上述技术方案，右旋螺纹槽与左旋螺纹槽的较差处圆弧过渡，两股铝液在该处汇聚时相互之间的冲击较小，且分流时能够与右旋螺纹槽和左旋螺纹槽的侧壁紧贴，避免出现死角，减少气泡缺陷。

进一步的，所述铁芯的长度大于轴套的标准长度，铁芯的端面上开设有凹槽，所述凹槽与右旋螺纹槽和左旋螺纹槽的敞口端连通，凹槽的深度等于铁芯的长度与轴套的标准长度之差。

通过采用上述技术方案，铝液蔓延至右旋螺纹槽和左旋螺纹槽的敞口端后，将凹槽填充，此时凹槽内的铸造铝合金以及与之齐平的铁芯为多余的部分，轮毂在浇铸成型后，往往需要进一步的精加工，打磨掉其表面的毛刺和铁锈等，此时可以将凹槽作为基准，待凹槽内的铸造铝合金完全被磨去后，铁芯和铝合金套筒的长度即为轴套的标准长度。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.在浇注时放入铁质镶件，作为轴套的内环，从而大大增加轴套内壁的耐磨性能，延长其使用寿命；

2.通过在铁芯的外壁上设置右旋螺纹槽和左旋螺纹槽，使铝合金套筒无法相对于铁芯移动，能够稳定配合，保持同步；

3.通过设置凹槽，能够在精加工轮毂时提供基准，操作人员无需反复测量轴套的长度，也可以快速准确地判断其是否达到标准长度。

附图说明

图1是背景技术中轮毂的结构示意图；

图2是实施例中轮毂的结构示意图；

图3是实施例中铁芯的结构示意图。

图中，1、轴套；2、铁芯；3、铝合金套筒；4、右旋螺纹槽；5、左旋螺纹槽；6、引导槽；7、分流嘴；8、凹槽；9、轮辋；10、轮辐。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

一种铝镶铁轮毂铸件，如图2所示，包括圆筒状的轴套1和圆筒状的轮辋9，二者同轴设置，通过轮辐10连接。其中，轴套1由铁芯2和铝合金套筒3组成，铝合金套筒3包覆在铁芯2侧面，与铁芯2同轴。轮辐10设有六根，沿轴套1的径线方向设置，环绕轴套1的轴心均匀分布，且轮辐10一端与轮辋9的内侧壁相连，另一端与铝合金套筒3的外侧壁相连。

生产上述轮毂时，以铁芯2作为型芯，将铝液直接浇铸在铁芯2外。铝合金套筒3的内壁与铁芯2的外壁紧密贴合，且铝合金套筒3、轮辐10和轮辋9一体成型。

如图3所示，铁芯2的外侧壁上开设有右旋螺纹槽4和左旋螺纹槽5。右旋螺纹槽4和左旋螺纹槽5的底端均位于铁芯2底部，封闭且重合，中部相互交叉，顶端则敞口设置，与铁芯2的顶端端面连通，并关于铁芯2的轴心对称。

如图3所示，右旋螺纹槽4侧壁与左旋螺纹槽5侧壁相交的位置处均做倒角处理，呈圆弧过渡，铝液在蔓延至该处时，能够与右旋螺纹槽4和左旋螺纹槽5的侧壁紧贴，不易出现气泡缺陷。

如图3所示，铁芯2的顶端端面上开设有两个凹槽8，两个凹槽8分别与右旋螺纹槽4和左旋螺纹槽5的敞口端连通，且铁芯2的长度减去凹槽8的深度即为轴套1的标准长度。

浇铸轮毂时，凹槽8也被铝液填充，其内形成固化的铸造铝合金。在对轮毂进行后续打磨加工时，凹槽8内的铸造铝合金随铁芯2被锈蚀的端部一起被磨掉，当这部分铸造铝合金完全打磨干净时，轴套1的长度即为标准长度。

如图3所示，铁芯2的外侧壁底端开设有引导槽6，引导槽6与铁芯2的轴线平行，其顶端与右旋螺纹槽4和左旋螺纹槽5的封闭端连通，底端封闭。浇铸轮毂时，浇道与引导槽6底端对齐，铝液先进入引导槽6内，然后通过引导槽6漫延至右旋螺纹槽4和左旋螺纹槽5。

如图3所示，引导槽6顶端的槽底设有分流嘴7，分流嘴7与铁芯2一体成型。分流嘴7顶部呈弧形，底部呈V型，且分流嘴7底端做倒圆角处理。

如图3所示，引导槽6底端的端面倾斜设置，随着其高度降低，引导槽6的深度也逐渐减小，直至与铁芯2表面齐平。铝液能够更加顺利地将引导槽6内的空气排开，不易在引导槽6底端端面的根部形成气泡缺陷。

具体实施过程：

在浇铸时放入铁芯2，待轮毂成型后作为轴套1的内环。铁芯2密度较大，致密性较高，在轮毂工作时代替铸造铝合金与轴接触，从而大大增加轴套1内壁的耐磨性能，延长其使用寿命。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种铝镶铁轮毂铸件，包括轴套（1），其特征在于：所述轴套（1）包括铁芯（2）和浇铸成型在铁芯（2）外的铝合金套筒（3），所述铁芯（2）呈圆筒状，所述铝合金套筒（3）的内壁与铁芯（2）的外壁紧密贴合。

2.根据权利要求1所述的一种铝镶铁轮毂铸件，其特征在于：所述铁芯（2）的外壁上开设有右旋螺纹槽（4）和左旋螺纹槽（5）。

3.根据权利要求2所述的一种铝镶铁轮毂铸件，其特征在于：所述右旋螺纹槽（4）与左旋螺纹槽（5）相互交叉，右旋螺纹槽（4）和左旋螺纹槽（5）一端封闭，另一端敞口设置，并与铁芯（2）的端面连通。

4.根据权利要求3所述的一种铝镶铁轮毂铸件，其特征在于：所述右旋螺纹槽（4）的封闭端与左旋螺纹槽（5）的封闭端重合。

5.根据权利要求4所述的一种铝镶铁轮毂铸件，其特征在于：所述铁芯（2）的外壁上开设有引导槽（6），所述引导槽（6）沿铁芯（2）的轴线方向设置，引导槽（6）一端与右旋螺纹槽（4）的封闭端连通，另一端的端面倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的一种铝镶铁轮毂铸件，其特征在于：所述引导槽（6）内设有分流嘴（7）。

7.根据权利要求3所述的一种铝镶铁轮毂铸件，其特征在于：所述右旋螺纹槽（4）与左旋螺纹槽（5）的交叉处呈圆弧过渡。

8.根据权利要求3所述的一种铝镶铁轮毂铸件，其特征在于：所述铁芯（2）的长度大于轴套（1）的长度，铁芯（2）的端面上开设有凹槽（8），所述凹槽（8）与右旋螺纹槽（4）和左旋螺纹槽（5）的敞口端连通，凹槽（8）的深度等于铁芯（2）的长度与轴套（1）的长度之差。

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