王 熠 徐世文

（①燕山大学信息学院计算机教学实验中心，河北秦皇岛 066004;②戴卡轮毂有限公司开发部，河北秦皇岛 066004）

铝合金轮毂制造属于单件小批量生产，数控加工在其零件制造中的应用极其广泛。与大批量生产方式相比，铸型模具数字化制造工艺较为简略，其主要内容为:轮毂模具壁厚设计、冷却设计、轮毂排气设计以及在铸型时数控切削过程中如何补偿缺陷等。铸型模具零件的数控加工工艺是指介于其制造工艺及数控编程之间的工艺策划工作。本文将结合实例对轮毂模具数控加工工艺设计中的若干问题进行探讨。

1 轮毂模具壁厚设计计算的理论与实践

需要根据铝合金车轮铸件的造型特点，以顺序凝固为前提，在保证轮辋铸件梯度的情况下合理设计铸型壁厚对铸造的生产节拍和铸件性能都大有裨益。

铝合金在金属铸型内自然冷却情况下所需要的铸型厚度为铸件厚度的3倍。根据铸件局部热解的位置和顺序凝固及补缩的需要调整顶、底、边模的厚度，以期达到在最短铸造周期内生产出高性能、高品质的铸件。

轮辋处顶模、边模壁厚:为轮辋壁厚的3倍，建议30～36 mm为宜。轮辋的冷却主要是通过铸型对铸件的热传导方式对铸件降温的过程。根据轮辋造型特点，在内轮缘处铸型过冷，在轮井处稍过热，再辅以轮辋自身的厚度梯度，便可以形成在压力下结晶，铸型冷却的方式完成铸件的凝固补缩。

轮辐处顶模壁厚:为轮辋壁厚的2倍，建议20～25 mm为宜。……