[0001] 本发明涉及一种刹车盘成型模具及成型方法，属于刹车盘制造技术领域。

[0002] 传统的制动盘是用灰铸铁材料制造，实心盘居多，体型巨大，制备起来工艺复杂，需多条流水线配合搬运器械协同工作，例如先熔融，再注入模具，然后压制，最后烧结，这种工艺需要大量人力资源、大型搬运机械以及更精密的检测仪器，耗费人力物力，浪费原材料，延缓生产进度和研发进度。而且，铸造成型的实心盘通风散热效果不好。

[0003] 随着需求增加，制动盘开始更新换代，市面上慢慢出现复合材料刹车盘，而且，相较于传统的实心盘，复合材料刹车盘采用通风式刹车盘，如图1所示，包括圆环形的盘体，所述盘体包括盘体A面6和盘体B面，盘体A面6和盘体B面之间排布有多个散热腔8，盘体内圈向内延伸形成用于连接的连接法兰盘9，该刹车盘通过复合材料制成。对于上述刹车盘，通过传统铸造模具进行铸造存在如下问题：由于存在散热腔，不便于一体成型，制造工艺复杂；成型过程中，盘体内部与外表温差大，冷却速度不一致，成型后的刹车盘韧性差、耐磨性差。

[0004] 综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

[0023] 为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

[0024] 如图2‑5所示，本发明提供一种刹车盘成型模具及成型方法，包括成型腔2以及分别位于成型腔2上端和下端的上底板1和下底板5；所述成型腔2为圆环形，其内部为圆形内腔，如图6；
所述成型腔2的周圈均匀排布有多个插槽201，插槽201的内侧与成型腔2的内腔相
贯通，插槽201的外侧与成型腔2外圈的侧壁相贯通；
每个所述插槽201内插装有铝芯3，所述铝芯3的插入端伸入至成型腔2以内。

[0025] 所述上底板1下表面和下底板5上表面分别扣合在成型腔2的上下两面，封闭形成用以浇注成型刹车盘盘体的腔体。

[0026] 每个所述插槽201设置于成型腔2沿其厚度方向的中间位置设置。

[0027] 如图7、图8，所述铝芯3包括呈扇形的铝芯主体301，铝芯主体301伸入成型腔2内腔部分的外形尺寸与刹车盘的散热腔8外形尺寸相适应。

[0028] 所述下底板5包括下盘体501以及设置于下盘体501上表面的凸台502。

[0029] 所述凸台502的外圈设有多个螺纹孔503，螺纹孔503的数量与铝芯3的数量相同，铝芯3内设有螺钉孔303，螺钉孔303贯穿铝芯3的内圈弧形面和外圈弧形面，所述铝芯3螺钉孔303内插装有螺钉，螺钉螺纹安装于凸台502的螺纹孔503内，使铝芯3固定在凸台502上。所述铝芯3通过螺钉固定在下底板5凸台502上，组装工艺简单、方便，而且浇注过程中不易变形，并实现了一体成型。

[0030] 铝芯3螺钉孔303的外出入口处设有夹持定位套302，夹持定位套302的内通孔与螺钉孔303同轴贯通设置。

[0031] 所述成型腔2的外圈还套装有环形的束模圈4，束模圈4上设有螺栓锁紧部402，束模圈4的周圈设有多个避让槽401，用以避让夹持定位套302，束模圈4套装与成型腔2的外圈，减少了成型腔2的受热变形，同时，对铝芯3起到固定的作用，保证了刹车盘的制造精度。

[0032] 成型腔2的上表面沿径向设有多道散热槽202，所述散热槽202使成型腔2的内腔与外部相贯通，在浇注过程中热量不断散失，不会使稳定局部过高，使成型后的刹车盘各层的力学性能一致，韧性和耐磨性增强，不易断裂，使用寿命更长。

[0033] 所述上底板1的下表面设有向下凸起的圆盘101，圆盘101的下端设有多个向下凸起的凸块102，所述圆盘101和凸块102的外形尺寸与刹车盘的连接法兰盘9的外形尺寸相适应。

[0034] 所述成型腔2、上底板1和下底板5的外层镀有一层氮化钛涂层，使成型后的刹车盘硬度更高，刹车盘更加耐磨，也有利于防腐防锈，延长了刹车盘使用寿命。

[0035] 本发明还提供一种利用上述刹车盘成型模具进行成型的方法，包括如下步骤：S1,将成型腔2与下底板5紧密组合后放置在定制流水线上；
S2，混合预制好的填充材料自上方均匀向成型腔2内加注，使加注液面低于插槽
201内孔的下平面，然后停止加注；
S3，静置一端时间；在静置过程中，热量从顶部和插槽201处散失，使底层的填充材料充分冷却；
S4，向插槽201内插入铝芯3，并通过螺钉将铝芯3固定在下底板5的凸台502上，然后，将束模圈4锁紧于成型腔2的外圈；
S4，继续向成型腔2内加注填充材料，加满后，将上底板1覆盖在成型腔2的上方。

[0036] S5,检测成型合格后，进行脱模，得到成型的刹车盘。

[0037] 本发明的具体工作原理:本发明包括成型腔2以及分别位于成型腔2上端和下端的上底板1和下底板5，成型
腔2内插槽201内插装有铝芯3，铝芯3内贯穿设有螺钉孔303，所述铝芯3通过螺钉固定在下底板5的凸台502上，上述部件组装工艺简单、方便，而且浇注过程中不易变形，并实现了一体成型；所述成型腔2的外圈还套装有环形的束模圈4，用以避让夹持定位套302，束模圈4套装与成型腔2的外圈，减少了成型腔2的受热变形，同时，对铝芯3起到固定的作用，保证了刹车盘的制造精度。

[0038] 另外，利用本模具进行浇注时，分层浇注，铝芯3将成型腔2的内腔均匀分成上下两层，先向成型腔2内腔的下层加注填充材料，静置充分冷却后，在插入铝芯3，再浇注上层，使各层均匀散热冷却， 保证刹车盘各层的力学性能一致，韧性和耐磨性增强，不易断裂，增加使用寿命。

[0039] 以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。