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铝铸件杆件设计及其汽车轻质结构部件金属型铸造

2020-11-10 14:36:51

{一}、铸铝件杆件设计
  车辆铸铝件中的杆件设计分为3个部分,分别是:①铝材挤压型材件结构设计中选择较为简单的生产工艺,使用的铸铝件,如果存有结构的铝材需着重设计杆件的连接方法,如客车车身上的竖向杆件,杆件长度是450mm,连接位置采用了铆钉连接的方法,铝材压铸杆件和其他类型的连接件,铸铝件的重量比原本的杆件少了约0.50kg;②铝材压铸件结构设计,客车车身中铸铝件取代了左右杆,根据零件的尺寸、数据以及性能要求等选择可用的铸铝件类型,左右杆的生产过程中可以采用大批量的生产方式,杆件的强度以及连接特征,铝材杆件能够与客车车身配合到位;③杆件三维装配图,铸铝件在杆件中需要设计三维装配图,按照铸铝件与车身的位置关系,从杆件装配的角度上规划出三维图,指导铝制杆件的安装。
  {二}、车辆轻质结构部件金属型铸造
  金属型铸造主要包括低压铸造、重力或重力倾转铸造,以及差压铸造工艺等,这几类工艺对应的典型车辆部件为轮毂、缸盖和转向节。
  从低压铸造工艺来看,目前这是比较适合轮毂的工艺,超过90%以上的主机厂轮毂都是用这类工艺生产。但是,是由于车辆设计的发展趋势偏向于大直径的轮毂,例如2000年以前大部分轮毂是15~16寸,现在趋势是17~19寸轮毂,这对传统的轮毂制造工艺提出了巨大的挑战。目前,重力倾转工艺生产轮毂在售后和日系车较为普遍,该工艺结合旋压工艺,能够实现轮毂的顺序凝固,比较适合大尺寸宽胎面轮毂的生产,具有良好的外观和机械性能以及良好的市场前景。
  差压铸造工艺目前在转向节部件中获得了广泛应用,主要原因是这类零件对质量稳定性和疲劳性能要求很高,差压工艺通过冷却和中低压凝固压力较好地解决了这类要求,但是差压铸造对装备和模具有较,只适合转向节这类厚大部件,尺寸中等的零件并不适合尺寸较大的轮毂和副车架等部件。
  目前,新能源车和自动驾驶车的新型结构部件,都在尝试各种新型成形工艺,例如电池包壳体零件,目前由于量不是很大,主要采用型材焊接的方法进行生产,但是各家厂商都在尝试铸造这一提升效能且低成本的工艺方案,已经有低压铸造和超真空压铸生产的电池包壳体问世,但是都没有大规模生产,具体哪一种方案,需要经过市场和技术的考验。另外,重力或重力倾转工艺生产电机壳体已经进入量产阶段,主要是由于该零件通常具有冷却水路,金属型工艺较为适合生产含芯部件。

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