[发明专利]一种用于锻造生产铝合金控制臂的模具

说明书

技术领域

本发明涉及汽车零部件技术领域，具体地涉及一种用于锻造生产铝合金控制臂的 模具。

背景技术

控制臂为汽车悬挂系统中的重要零部件。约束车轮运动轨迹，承担横向冲击，与 避震器或弹簧连接，承担车辆行驶传来的冲击，有足够的强度，刚度和使用寿命；目 前控制臂的材质，主要有钢制或铝合金材质2种；铝合金材质由于其重量轻，应用越 来越广泛。

目前铝合金控制臂的生产方式有铸造和锻造2种；其中锻造加工多为辊锻或模锻 成型，使用热模锻压力机、摩擦压力机或辊锻机等设备；制造工艺一般为：加热棒料、 局部镦粗压扁、弯曲、预锻、终锻、切边、校型等工序成型；生产方式多为手动或半 自动方式生产效率低；且该生产工艺需镦粗压扁、拔长、弯曲、预锻、终锻等多套模 具、设备投入成本大.

现使用的控制臂锻造模具多数不能满足自动化生产的需要；生产过程中坯料加工 定位，坯料加工工位间转移加持定位，坯料自动脱模等方面由于有手动参与，因此易 造成坯料定位不准、坯料压偏、折叠、充型不满等缺陷；并且无法实现一模多件加工， 自动化生产；产品质量不稳定、成品率低。另坯料需要额外设计操作加持端，加持端 的多余金属最后会被切除，因此金属利用率不高。

发明内容

因此，本发明的目标在于，提供一种模具结构，满足铸异形坯料结合模锻的短流 程锻造工艺；实现自动化生产；提高产品质量；并且最终实现节能环保。

在本发明的一个方面，提供了一种用于锻造生产铝合金控制臂的模具，所述的模 具由上模(4)、导向柱(3)和下模(2)组成，其特征在于：所述的下模(2)的两侧 连接模具起重梁(1)；上模(4)和下模(2)之间通过导向柱(3)连接；所述的下模 (2)的底部安装有多连杆顶料器(5)，并且设置为可以同时水平顶出产品；所述的上 模(4)和下模(2)的前后位置设置有模具安装导向槽(6)，并且设置为将模具固定 在设备工作台上；所述的上模(4)和下模(2)共同限定出型腔，并且型腔内设置有 坯料定位槽(7)，所述的坯料定位槽设置为固定坯料位置；所述的下模(4)的侧面设 置有坯料夹持导向槽(8)，所述的坯料夹持导向槽(8)设置为朝向坯料的侧面。

在本发明优选的方面，所述的用于锻造生产铝合金控制臂的模具包括2-8件坯料 的加工空间。

在本发明优选的方面，所述的用于锻造生产铝合金控制臂的模具包括4件坯料的 加工空间。

在本发明的其他方面，还公开了以下的技术方案：自动线铸锻控制臂锻造模具主 要由上模(4)和下模(2)组成；下模(2)左右两侧连接4个模具起重梁(1)，模具 转移时使用，起重梁间距根据换模小车模具叉臂之间距离确认；上模(4)下模(2) 由导向柱(3)连接，在模具加热和加工过程中起到导向作用；下模底部安装多连杆顶 料器(5)，可同时水平顶出2件产品；在上下模前后位置设计模具安装导向槽(6)， 固定模具在设备工作台上，配合设备导向柱，实现模具定位；型腔内设计坯料定位槽 (7)固定坯料位置；同时模具两侧设计坯料加持导向槽(8)以便机械手臂每次加持 坯料位置固定统一，保证其转移至下道工位时位置固定。

与现有工艺相比，本发明的有益效果在于，通过设计模具设计的连接、导向、定 位结构，满足控制臂自动化生产的需求，能够实现一模多件生产。具体地：(A)模具 转移，安装定位装置(1)(3)(6)，实现模具快速安装、定位、更换；(B)模具坯料 定位装置(7)，配合机械手臂实现坯料放置精准定位；有效减少各种错模，打偏，折 叠，充型不满等锻造缺陷；(C)模具多连杆顶料器(5)实现坯料自动脱模；(D)模具 上设计坯料加持导向槽(8)，实现机械手快速抓取多件成型坯料，并保证转移的坯料 位置固定，转至下道工序后坯料位置不串动，保证后道工序加工定位；(E)一模两乃 至多腔，有效提升生产效率50％以上；金属利用率提高20％；以及(F)取代人工，降 低加工成本；保证产品质量稳定性，提高成品率。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：

图1：本发明铝合金控制臂锻造模具的正视图；以及

图2：本发明铝合金控制臂锻造模具的下模(4)的俯视图；

图中：1-模具起重梁，2-下模，3-上下模导向柱，4-上模，5-顶料器，6-模具安装导 向槽；7-坯料定位槽，8-坯料加持导向槽。

具体实施方式