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鎂合金齒輪箱壓鑄模具的制作方法

文檔序號(hào):3401212閱讀:194來源:國知局
專利名稱:鎂合金齒輪箱壓鑄模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及金屬鑄造,尤其是涉及一種鎂合金齒輪箱的壓鑄模具。
背景技術(shù)
作為結(jié)構(gòu)使用的鎂合金零件一般采用壓鑄方法成形,與鋁合金壓鑄相比,鎂合金壓鑄時(shí)凝固時(shí)間短,在制造諸如齒輪箱之類內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的零件時(shí),壓鑄件的成形難度大,因此對(duì)鎂合金壓鑄模具設(shè)計(jì)制造和壓鑄工藝流程方面要求相當(dāng)嚴(yán)格。由于要求成型時(shí)間短,填充速度快,因此對(duì)壓鑄模澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求就很高。目前,許多廠家在采用鎂合金材料作壓鑄件時(shí),多沿用制作鋁合金壓鑄件的思路設(shè)計(jì)壓鑄模具,結(jié)果導(dǎo)致壓鑄模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不盡合理,壓鑄出的產(chǎn)品存在冷隔、欠鑄、縮松、縮孔、花斑、變形等鑄造缺陷,造成了鎂合金壓鑄件的成品率較低。
本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)中鎂合金壓鑄模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、壓鑄件成品率低、壓鑄缺陷多、生產(chǎn)成本較高等技術(shù)問題,提供一種具有設(shè)計(jì)合理,能減少壓鑄缺陷、提高壓鑄件的成形質(zhì)量,產(chǎn)品成品率高、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)的鎂合金齒輪箱壓鑄模具。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種鎂合金齒輪箱壓鑄模具,包括抽芯滑塊、定模型芯、動(dòng)模型芯、相對(duì)應(yīng)的動(dòng)模和定模及設(shè)置在動(dòng)、定模分型面上的鑄件澆注系統(tǒng),所述的澆注系統(tǒng)包括澆口、主澆道和分澆道,所述的分澆道與型腔連接處設(shè)有內(nèi)澆口,所述的主澆道呈“U”字型結(jié)構(gòu),主澆道的截面積從“U”字型開口端向澆口端逐漸增大,所述的分澆道為若干個(gè),截面積各不相同,間隔連接在主澆道的底部,其厚度小于主澆道的厚度,分澆道的厚度從上向下逐漸減小,分澆道的長度從上向下逐漸增大;
作為優(yōu)選,所述的主澆道的橫截面類似矩形,其內(nèi)側(cè)面為向外傾斜的斜面,主澆道的寬度從“U”字型開口端向澆口端逐漸增大;所述的分澆道的橫截面類似直角三角形,其內(nèi)側(cè)邊的下部向內(nèi)側(cè)平行或大致平行地與上部相錯(cuò)開,與上部成階梯狀;作為優(yōu)選,所述的分澆道的厚度為10mm~1.6mm;作為優(yōu)選,所述的內(nèi)澆口設(shè)于分澆道的底部,內(nèi)澆口的厚度為1.5~1.6mm,長度為10~40mm;作為優(yōu)選,所述的分澆道的個(gè)數(shù)為16~20個(gè);作為優(yōu)選,在所述的動(dòng)模和定模上鑄件表面有文字一側(cè)的中空環(huán)形結(jié)構(gòu)處設(shè)有搭橋結(jié)構(gòu);作為優(yōu)選,所述的抽芯滑塊的個(gè)數(shù)為4塊,采用3個(gè)方向抽芯,滑塊與其配合面之間的間隙在0.03mm以內(nèi);作為優(yōu)選,所述的動(dòng)模型芯、定模型芯與模具型芯孔的配合間隙在0.012mm以內(nèi);作為優(yōu)選,在所述的澆口的左側(cè)設(shè)有進(jìn)料口,所述的澆口與進(jìn)料口的連接處設(shè)置有臺(tái)階式結(jié)構(gòu),在澆口與進(jìn)料口的連接處的一端還設(shè)置有冷料口;作為優(yōu)選,在與所述的定模型芯相對(duì)應(yīng)的動(dòng)模型芯接觸部還設(shè)有溢流槽。
因此,本實(shí)用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)1).主澆道采用“U”字型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),主澆道的截面積和厚度呈遞減式,逐漸變小和變薄,在金屬液體流量一定時(shí),有利于增大壓力,提高金屬液體的充填速度,使型腔迅速充滿,避免了金屬液體填充過程中出現(xiàn)噴濺、紊流等缺陷;2).根據(jù)齒輪箱的結(jié)構(gòu),分澆道設(shè)有若干個(gè),其截面積各不相同,從上到下厚度逐級(jí)遞減,間隔配置,以免損壞型芯,不利于壓鑄件出模,保證了金屬液體同步充滿型腔,提高了產(chǎn)品的成品率,降低了生產(chǎn)成本;3).內(nèi)澆口的厚度設(shè)計(jì)為1.5~1.6mm,長度為10~40mm,因此構(gòu)成的截面積很小,有利于去澆口,減少了機(jī)械加工工作量,提高了生產(chǎn)效率;4).采用搭橋結(jié)構(gòu),有利于保證產(chǎn)品的質(zhì)量,而且在搭橋結(jié)構(gòu)處還可設(shè)置頂桿,利于排氣、頂出鑄件、防止壓鑄件變形;同時(shí)當(dāng)金屬液體壓力較小的時(shí)候,也有利于金屬液體充滿型腔;5).滑塊與其配合面的間隙控制在0.03mm以內(nèi),提高了斜面之間的配合精度,克服了因滑塊與其配合面的間隙過大,造成鑄件分型面毛刺過多、滑塊容易被卡住等缺點(diǎn);6).澆口與進(jìn)料口的連接處采用臺(tái)階式結(jié)構(gòu),對(duì)料筒起到了保護(hù)的作用,減少了壓射頭回位時(shí)對(duì)模具上料筒壁的磨損;7).冷料口設(shè)置在澆口的進(jìn)料處,金屬液體剛進(jìn)入澆口時(shí),冷料口將金屬液體攜帶的一些雜質(zhì)儲(chǔ)存起來,保證了進(jìn)入澆道的金屬液體的質(zhì)量。


附圖1是本實(shí)用新型的總裝結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2是本實(shí)用新型的動(dòng)模澆道結(jié)構(gòu)示意圖;附圖3是本實(shí)用新型的定模澆道的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖4是本實(shí)用新型的澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;附圖5是本實(shí)用新型附圖4的澆注系統(tǒng)F-F剖面圖;附圖6是本實(shí)用新型附圖4的澆注系統(tǒng)A-A剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。
實(shí)施例如附圖1所示,本實(shí)用新型鎂合金齒輪箱壓鑄模具包括抽芯滑塊1、斜銷9、定模型芯2、定模套板3、動(dòng)模型芯4、動(dòng)模套板5、墊塊8、頂出機(jī)構(gòu)6、動(dòng)模底板7和澆注系統(tǒng)。墊塊8的左端設(shè)置有動(dòng)模底板7,墊塊8的右端設(shè)置有動(dòng)模套板5,通過螺釘,墊塊8將動(dòng)模底板7和動(dòng)模套板5連接在一起,其中間形成了一個(gè)中空的空間,其內(nèi)設(shè)置有頂出機(jī)構(gòu)6。頂出機(jī)構(gòu)6包括推板、推板固定板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套和頂桿。動(dòng)模套板5的外邊緣部設(shè)置有斜銷孔10,以利于斜銷9進(jìn)出。動(dòng)模套板5內(nèi)設(shè)置有動(dòng)模型芯4,與動(dòng)模型芯4相對(duì)應(yīng)的是定模型芯2,兩者共同構(gòu)成了鑄件的外形體,動(dòng)模型芯4、定模型芯2與模具型芯孔的配合間隙在0.012mm以內(nèi)。在動(dòng)模型芯4與定模型芯2的接觸面上設(shè)置有澆注系統(tǒng)。定模型芯2的外側(cè)設(shè)置有定模套板3,導(dǎo)柱、導(dǎo)套設(shè)置在動(dòng)模套板5和定模套板3上,對(duì)模具的合模起導(dǎo)向作用,使動(dòng)、定模順利合模。動(dòng)、定模套板3外側(cè)邊緣之間設(shè)置有4個(gè)抽芯滑塊1,達(dá)到可以從3個(gè)方向抽芯,以滿足齒輪箱鑄件一次成型的目的?;瑝K1與動(dòng)模型芯4和定模型芯2配合面之間的間隙控制在0.03mm以內(nèi),以提高了斜面的配合精度,克服因滑塊1與其配合面的間隙過大、分型面毛刺過多、滑塊1容易卡住等缺點(diǎn)。在澆口12的左側(cè)設(shè)置有進(jìn)料口11,澆口12與進(jìn)料口11相連接,其連接處設(shè)置有臺(tái)階13結(jié)構(gòu),以減少壓射頭回位時(shí)對(duì)模具上料筒壁的磨損,對(duì)料筒起到保護(hù)的作用。在澆口12與進(jìn)料口11的連接處的一端還設(shè)置有冷料口14,使金屬液體進(jìn)入澆口12時(shí),一些廢料被儲(chǔ)存在冷料口14內(nèi),從而保證了進(jìn)入澆道的金屬液體的質(zhì)量。
如附圖2、3、4和圖6所示,在該壓鑄模具的分型面上,即動(dòng)模型芯4和定模型芯2的分型面上,設(shè)置有澆注系統(tǒng)。澆注系統(tǒng)包括澆口12和澆道,澆道由主澆道15和分澆道16組成,分澆道16與型腔連接處設(shè)有內(nèi)澆口17。澆注系統(tǒng)的側(cè)面呈橋架狀,其上的主干部分為主澆道15,主澆道15大致呈“U”字型結(jié)構(gòu)(如圖5所示),開口處較寬,主澆道15各處的截面積各不相同,主澆道15的截面積自“U”字型開口端向澆口12端逐漸遞增。主澆道橫剖面大致呈矩形(如圖6所示),內(nèi)側(cè)面為一傾角很小的向外傾斜的斜面,其外側(cè)面棱角處采用圓弧過渡,以利于模具出模。主澆道15的底部間隔連接有18個(gè)大小不等的分澆道16,分澆道16的內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面大致為梯形,上窄下寬,外形似斧頭,其內(nèi)側(cè)面為主澆道15的內(nèi)側(cè)面的延伸,分澆道16與主澆道15接口處大致呈矩形,其厚度小于主澆道的厚度,厚度在10~1.6mm間變化,厚度從與主澆道15的連接處向內(nèi)澆口17處逐漸減小。分澆道16截面積各不相同,把大小、截面各不相同的分澆道16根據(jù)齒輪箱壓鑄件的結(jié)構(gòu)按一定間隔配置,使分澆道16盡量避開了型芯,防止型芯被沖澆、不利于產(chǎn)品出模。分澆道16的截面大致呈直角三角形,其內(nèi)側(cè)邊的下部向內(nèi)側(cè)平行或大致平行地與上部相錯(cuò)開,與上部成階梯狀。分澆道的底部設(shè)有內(nèi)澆口17,內(nèi)澆口17的厚度為1.5~1.6mm,長度為10~40mm。
在動(dòng)模和定模上鑄件表面中空環(huán)形結(jié)構(gòu)處,設(shè)有搭橋結(jié)構(gòu)。所謂的搭橋結(jié)構(gòu)就是在鑄件的澆口附近有一個(gè)很大的穿孔,而且此孔內(nèi)為模具碰死面,不利于金屬液填充。為了保證壓鑄件質(zhì)量,在穿孔處設(shè)置一金屬液體通道,稱之為搭橋。在鎂合金齒輪箱(如圖2所示)箱體表面上設(shè)置有產(chǎn)品品牌等字體,在字體一側(cè)的環(huán)形通道的中空部設(shè)置一液體通道,將環(huán)形通道的兩側(cè)連接。這樣就提高了金屬液體流入字體部位的流速,保證了產(chǎn)品細(xì)小、凸出部分的成形質(zhì)量,同時(shí),還可在搭橋結(jié)構(gòu)18處設(shè)置頂桿,利于頂出鑄件和排氣。在與定模型芯2相對(duì)應(yīng)的動(dòng)模型芯4的接觸部還設(shè)置有溢流槽19,溢流槽19的設(shè)置有利于澆注液體充滿型腔,并將型腔內(nèi)的氣體、金屬液體雜質(zhì)等排出,大大減少了壓鑄件的冷隔、夾雜、欠鑄、縮孔等壓鑄缺陷。
鎂合金齒輪箱壓鑄模具工作時(shí),定模部分固定不動(dòng),動(dòng)模部分在壓鑄機(jī)作用下向定模部分靠攏,與定模合模,抽芯滑塊1也同時(shí)到達(dá)預(yù)定位置,形成了型腔、溢流槽19及澆注系統(tǒng);合模完畢后,將熔融的金屬液體壓入進(jìn)料口11,金屬液體進(jìn)入進(jìn)料口后流向澆口12,液體進(jìn)入時(shí)攜帶的一些雜質(zhì)被排進(jìn)冷料口14,液體進(jìn)入澆口12沿著主澆道15快速流向分澆道16,從多個(gè)不同部位進(jìn)入型腔,在壓鑄機(jī)壓力的作用下,液體迅速充滿型腔,一部分液體攜帶著型腔內(nèi)的氣體、金屬液體雜質(zhì)等排入溢流槽。澆注完畢后,鑄件成形,動(dòng)模部分在壓鑄機(jī)作用下與定模部分分離,鑄件隨動(dòng)模一起脫離定模,此時(shí),推板在外力作用下,帶動(dòng)推桿固定板及頂出桿向前運(yùn)動(dòng),在頂出桿的作用下,壓鑄件即可脫離動(dòng)模型芯4和動(dòng)模銷子,壓鑄件再被取出。
權(quán)利要求1.一種鎂合金齒輪箱壓鑄模具,包括抽芯滑塊、定模型芯、動(dòng)模型芯、相對(duì)應(yīng)的動(dòng)模和定模及設(shè)置在動(dòng)、定模分型面上的鑄件澆注系統(tǒng),所述的澆注系統(tǒng)包括澆口、主澆道和分澆道,所述的分澆道與型腔連接處設(shè)有內(nèi)澆口,其特征在于所述的主澆道呈“U”字型結(jié)構(gòu),主澆道的截面積從“U”字型開口端向澆口端逐漸增大,所述的分澆道為若干個(gè),截面積各不相同,間隔連接在主澆道的底部,其厚度小于主澆道的厚度,分澆道的厚度從上向下逐漸減小,分澆道的長度從上向下逐漸增大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金齒輪箱壓鑄模具,其特征在于所述的主澆道的橫截面類似矩形,其內(nèi)側(cè)面為向外傾斜的斜面,主澆道的寬度從“U”字型開口端向澆口端逐漸增大;所述的分澆道的橫截面類似直角三角形,其內(nèi)側(cè)邊的下部向內(nèi)側(cè)平行或大致平行與上部相錯(cuò)開,與上部成階梯狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎂合金齒輪箱壓鑄模具,其特征在于所述的分澆道的厚度為10mm~1.6mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎂合金齒輪箱壓鑄模具,其特征在于所述的內(nèi)澆口設(shè)于分澆道的底部,內(nèi)澆口厚度為1.5~1.6mm,長度為10~40mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎂合金齒輪箱壓鑄模具,其特征在于所述的分澆道的個(gè)數(shù)為16~20個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金齒輪箱壓鑄模具,其特征在于在所述的動(dòng)模和定模上鑄件表面有文字一側(cè)的中空環(huán)形結(jié)構(gòu)處設(shè)有搭橋結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金齒輪箱壓鑄模具,其特征在于所述的抽芯滑塊的個(gè)數(shù)為4塊,采用3個(gè)方向抽芯,滑塊與其配合面之間的間隙在0.03mm以內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金齒輪箱壓鑄模具,其特征在于所述的動(dòng)模型芯、定模型芯與模具型芯孔的配合間隙在0.012mm以內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金齒輪箱壓鑄模具,其特征在于在所述的澆口的左側(cè)設(shè)有進(jìn)料口,所述的澆口與進(jìn)料口的連接處設(shè)置有臺(tái)階式結(jié)構(gòu),在澆口與進(jìn)料口的連接處的一端還設(shè)置有冷料口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金齒輪箱壓鑄模具,其特征在于在與所述的定模型芯相對(duì)應(yīng)的動(dòng)模型芯接觸部還設(shè)有溢流槽。
專利摘要一種鎂合金齒輪箱壓鑄模具,包括定模型芯、動(dòng)模型芯、相對(duì)應(yīng)的動(dòng)模和定模及設(shè)置在動(dòng)、定模分型面上的鑄件澆注系統(tǒng),所述的澆注系統(tǒng)包括澆口、主澆道和分澆道,分澆道與型腔連接處設(shè)有內(nèi)澆口,主澆道呈“U”字型結(jié)構(gòu),主澆道的截面積從“U”字型開口端向澆口端逐漸增大,分澆道為若干個(gè),截面積各不相同,間隔連接在主澆道的底部,其厚度小于主澆道的厚度,分澆道的厚度從上向下逐漸減小,分澆道的長度從上向下逐漸增大;本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)合理,能減少壓鑄缺陷、提高壓鑄件的成形質(zhì)量,產(chǎn)品成品率高、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B22D17/22GK2805989SQ20052001374
公開日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2005年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月2日
發(fā)明者陸如輝 申請(qǐng)人:陸如輝
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