專利名稱::離心鑄造生產(chǎn)實體銅合金軸承保持架成型鑄件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種離心鑄造生產(chǎn)實體銅合金軸承保持架成型鑄件,屬于機械加工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:軸承是各類機械設(shè)備的易損件,質(zhì)量安全極為重要。在各種軸承保持架材料中,銅合金實體保持架由于具有耐磨、耐蝕、低噪音性等優(yōu)點,適宜在高溫、高速、高載荷等惡劣運行環(huán)境下使用,安全可靠,壽命較長,同時具有生產(chǎn)效率高,切削加工性能好的特點,廣泛用于機車、冶金、礦山、化工等行業(yè)的各種軸承上,規(guī)格直徑60mm至2000mm。目前,國內(nèi)外市場上采用的銅合金保持架工件常用沖、鍛、鑄的方法先獲得胚件,再經(jīng)機械切削而成。其中的鑄胚件又多是離心鑄造法生產(chǎn)的,選擇離心鑄造法是基于胚件內(nèi)在的高質(zhì)量和生產(chǎn)胚件高的效率。由于離心力的作用,改善了鑄件補縮條件,氣體和非金屬夾雜也易于自液體金屬中排出,鑄件的組織較致密,縮孔(縮松)、氣孔、夾雜等缺陷較少。該法對于具有旋轉(zhuǎn)中心的鑄件,如管、筒、套、輥、輪等鑄件的生產(chǎn)較為方便。但是,針對銅合金軸承實體保持架工件而言,由于其兜孔部分是要在后續(xù)的機械切削加工過程中去除的,故鑄件的成材率較低。工件與離心鑄造的套型鑄件的重量比僅為l:6~10,單位重量工件消耗的原材料、能源及人力成本大,制造成本過高,這是銅合金實體保持架鑄件價位較高的主要原因,也是世界上的共性問題。其原因是離心鑄造法存在所生產(chǎn)胚件內(nèi)表面較為粗糙,有氧化物及聚渣產(chǎn)生,內(nèi)孔尺寸精度低的缺點,只能應(yīng)用在外形簡單的鑄件的生產(chǎn)上。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高實體銅合金軸承保持架鑄件成材率,降低制造成本的離心鑄造生產(chǎn)實體銅合金軸承保持架成型鑄件。技術(shù)方案本發(fā)明采用專用離心鑄造模具生產(chǎn)實體銅合金軸承保持架成型鑄件。立式離心機鑄造專用離心鑄造模具采用雙層結(jié)構(gòu),鑄型內(nèi)裝有襯套,襯套分為兩半型,每半型的內(nèi)壁上設(shè)有兜孔,兜孔的大小及形狀與工件大小及形狀相對應(yīng),襯套端口上裝有端蓋,鑄型的端口上裝有壓蓋。臥式離心機鑄造專用離心鑄造模具采用雙層結(jié)構(gòu),鑄型內(nèi)裝有襯套,襯套分為兩半型,每半型的內(nèi)壁上設(shè)有兜孔,兜孔的大小及形狀與工件大小及形狀相對應(yīng),鑄型上裝有連接筒,連接筒與離心機空心轉(zhuǎn)軸螺紋連接。本發(fā)明采用襯套是為了保護(hù)鑄型避免與高溫金屬液直接接觸,還可通過更換襯套澆注不同規(guī)格的保持架成型鑄件,便于實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。本發(fā)明由于在襯套半型的內(nèi)壁設(shè)有兜孔,由所述的離心鑄造模具生產(chǎn)的軸承保持架鑄件其結(jié)構(gòu)特征與工件形狀相對應(yīng),即在軸承保持架鑄件表面上僅留有少量的加工余量,其兜孔部分也是由鑄造而成,所以實體銅合金軸承保持架應(yīng)保持有良好的使用性能,同時提高原材料的利用率,減少工件工藝性缺陷,降低制造成本,提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明所述的離心鑄造模具具有更換襯套方便、簡單、快捷的優(yōu)點,相近規(guī)格的多種襯套模具組成一組,共用一套鑄型模具。本發(fā)明保持了離心鑄造鑄件內(nèi)在的高質(zhì)量,生產(chǎn)上的高效率,又使保持架工件與鑄件重量比減為h46,從而節(jié)省了大量的人力、物力和財力,降低了生產(chǎn)成本。把離心鑄造法與專用的成型模具巧妙地結(jié)合在一起,又為軸承保持架鑄件的生產(chǎn)創(chuàng)出了一條高質(zhì)、高效、低成本的新路。國內(nèi)每年實體銅合金軸承保持架的巨大生產(chǎn)能力,其材料、能源和人力資源節(jié)約的意義十分重大,是一次實體銅合金軸承保持架鑄件生產(chǎn)工藝技術(shù)歷史性的變革。四圖1為本發(fā)明采用立式鑄造離心機上的模具結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明采用臥式鑄造離心機上的模具結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明襯套半型立體結(jié)構(gòu)示意圖。五具體實施例方式實施例l,附圖詳見圖l安裝在立式鑄造離心機上的模具結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明所述的離心鑄造模具安裝在立式鑄造離心機上使用時,襯套3采用非金屬型,內(nèi)套的結(jié)構(gòu)可為整體型或兩半型。在襯套模具的內(nèi)壁上設(shè)有兜孔7,兜孔7的大小和形狀與工件大小和形狀相對應(yīng),襯套模具3的下端設(shè)有底板5,緊固銷6將端蓋4、襯套模具3、底板5和鑄型2緊固在一起,螺栓將壓蓋1、鑄型2及離心機的底板緊固連接在一起。簡明生產(chǎn)工藝要點-1.根據(jù)成型鑄件平均直徑,調(diào)整離心機轉(zhuǎn)速,其轉(zhuǎn)速如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>2.離心模具、澆口槽使用前需刷上石墨類涂料,預(yù)熱溫度高于工作溫度為》2Q(TC,在連續(xù)生產(chǎn)過程中,應(yīng)保持模具溫度在l50200°C;3.銅合金金屬液的定量,澆注前先將澆包內(nèi)的合金液過秤定量;4.澆注溫度(以銅合金ZCuZn40Pb2為例,下同)為10001020°C,澆注時間為810S;5.離心鑄造操作步驟是安裝好模具后開啟離心機,先將銅合金金屬液從端蓋4的中心部位澆入,等待銅合金金屬液凝固后停機,取下端蓋4,取出襯套3時把實體銅合金保持架成型鑄件從襯套模具3中分離出來。本發(fā)明所述的離心鑄造模具的襯套3采用金屬型時為兩半型對開式。實施例2,附圖詳見圖2安裝在臥式鑄造離心機上的模具結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明所述的離心鑄造模具放置在臥式鑄造離心機上使用時,襯套模具3采用非金屬型,襯套的結(jié)構(gòu)可為整體型或兩半型。襯套模具3內(nèi)壁上設(shè)有兜孔7,兜孔7的大小和形狀與工件大小和形狀相對應(yīng),鑄型2與連接筒8通過螺栓連接,連接筒與離心機的空心轉(zhuǎn)軸采用T型螺紋連接。簡明生產(chǎn)工藝要點-1.根據(jù)成型鑄件平均直徑,調(diào)整離心機轉(zhuǎn)速,其轉(zhuǎn)速如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2.離心模具、澆口槽使用前需刷上石墨類涂料,預(yù)熱溫度高于工作溫度為》2Q0'C,在連續(xù)生產(chǎn)過程中,應(yīng)保持模具溫度在l5020(TC;3.銅合金金屬液的定量,澆注前先將澆包內(nèi)的合金液過秤定量;4.澆注溫度為10001020°C,澆注時間為810S;5.離心鑄造操作步驟是安裝好模具后開啟離心機,先將銅合金金屬液從端蓋4的中心部位澆入,等待銅合金金屬液凝固后停機,取下端蓋4,用頂桿通過中心孔把底板、襯套3連同鑄件一起推出,并把實體銅合金保持架成型鑄件從襯套模具3中分離出來。本發(fā)明所述的離心鑄造模具的襯套3采用金屬型時為兩半型對開式。權(quán)利要求1、離心鑄造生產(chǎn)實體銅合金軸承保持架成型鑄件,其特征在于離心鑄造采用專用離心鑄造模具生產(chǎn)實體銅合金軸承保持架成型鑄件。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心鑄造生產(chǎn)實體銅合金軸承保持架成型鑄件,其特征在于立式離心機鑄造專用離心鑄造模具采用雙層結(jié)構(gòu),鑄型(2)內(nèi)裝有襯套(3),襯套(3)分為兩半型,每半型的內(nèi)壁上設(shè)有兜孔(7),兜孔(7)的大小及形狀與工件大小及形狀相對應(yīng),襯套(3)端口上裝有端蓋(4),鑄型(2)的端口上裝有壓蓋(1)。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心鑄造生產(chǎn)實體銅合金軸承保持架成型鑄件,其特征在于臥式離心機鑄造專用離心鑄造模具采用雙層結(jié)構(gòu),鑄型(2)內(nèi)裝有襯套(3),襯套(3)分為兩半型,每半型的內(nèi)壁上設(shè)有兜孔(7),兜孔(7)的大小及形狀與工件大小及形狀相對應(yīng),鑄型(2)上裝有連接筒(8),連接筒(8)與離心機轉(zhuǎn)軸螺紋連接。全文摘要本發(fā)明涉及一種離心鑄造生產(chǎn)實體銅合金軸承保持架成型鑄件,屬于機械加工領(lǐng)域。特點是采用專用離心鑄造模具生產(chǎn)實體銅合金軸承保持架成型鑄件。在立式離心機鑄造專用離心鑄造模具采用雙層結(jié)構(gòu),鑄型內(nèi)裝有襯套,襯套分為兩半型,每半型的內(nèi)壁上設(shè)有兜孔,兜孔大小及形狀與工件相對應(yīng),襯套端口上裝有端蓋,鑄型的端口上裝有壓蓋。本發(fā)明在軸承保持架鑄件表面上僅留有少量的加工余量,其兜孔部分也是由鑄造而成,所以實體銅合金軸承保持架應(yīng)保持有良好的使用性能,同時提高原材料的利用率,減少工件工藝性缺陷,降低制造成本,提高生產(chǎn)效率。且模具更換襯套方便、簡單、快捷,相近規(guī)格的多種襯套模具組成一組,共用一套鑄型模具。文檔編號B22D13/04GK101433951SQ20081018756公開日2009年5月20日申請日期2008年12月26日優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日發(fā)明者劉新建,劉錦益,吳國江,王云山,羅宏宇,蒙邊,威郭申請人:內(nèi)蒙古北方重工業(yè)集團有限公司