專利名稱:金屬型重力鑄造底抽氣方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鑄造方法,特別涉及一種在金屬型重力鑄造的底抽氣方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)在汽車發(fā)動機(jī)的很多零件基本上都是采用金屬型重力鑄造的方式進(jìn)行生產(chǎn),尤 其是關(guān)鍵的零件如汽缸蓋和汽缸體等。由于這類零件的內(nèi)腔形狀非常復(fù)雜,因此在這些零 件的鑄造過程中,需要很多的砂芯來組合起來形成復(fù)雜的內(nèi)腔形狀。而砂芯在鑄造過程中, 受熱后會大量發(fā)氣,引起鑄件產(chǎn)生氣孔、滲漏等缺陷。因此為了提高鑄件的合格率,一定要 采取措施把砂芯的發(fā)氣排出鑄件型腔,或者采用低發(fā)氣量的砂芯進(jìn)行生產(chǎn)。采用低發(fā)氣量 的砂芯,除了增加成本外,還可能會帶來砂芯強(qiáng)度不足,造成砂芯變形等缺陷,因此較少采 用,而以強(qiáng)制排氣的方式居多?,F(xiàn)在鑄造行業(yè)普遍采用的金屬型重力鑄造方式,由于受到模 具結(jié)構(gòu)的限制,強(qiáng)制排氣結(jié)構(gòu)都裝在前后端模,及左右滑塊上。這樣的方式有一定的效果, 但是不足之處是對于左右滑塊沒有芯頭的情況,抽氣效果將會大打折扣。另外還有一種情 況是,鑄件的砂芯允許出頭的地方很少,這樣就不能在端模和滑塊上安裝強(qiáng)制排氣系統(tǒng),因 此也不能起到很好的抽氣效果。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能在金屬鑄型底 板進(jìn)行抽氣的金屬型重力鑄造底抽氣方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種金屬型重力鑄造底抽氣方法,所用金屬鑄型型腔的底板上設(shè)有抽氣通道、第 一推桿通孔和第二推桿通孔,第二推桿通孔與所述抽氣通道連通,第一推桿通孔內(nèi)設(shè)有第 一推桿,第一推桿與底板滑動連接,第一推桿的下端與第一推板連接,第二推桿通孔內(nèi)設(shè)有 第二推桿,第二推桿與底板滑動連接,第二推桿的下端穿過所述第一推板與第二推板連接, 第二推桿與第一推板滑動連接,其金屬型鑄造方法包括如下步驟(1)將所用砂芯放置在金屬鑄型型腔的底板上,移動第一推板、第二推板使第一推 桿、第二推桿的頂部與所述底板的上表面平齊,然后向金屬鑄型的型腔內(nèi)進(jìn)行澆鑄;(2)澆鑄完成后,第一推板固定不動,下拉所述第二推板使所述第二推桿下沉露出底板上的抽氣通道,將砂芯受熱產(chǎn)生的氣體通過第二推桿通孔、抽氣通道向外排出;(3)等鑄件凝固完成后,上推第二推板使其與第一推板貼合,然后繼續(xù)上推第二推 板使其帶動第一推板上移直至第一推桿、第二推桿將鑄件頂出金屬鑄型的型腔。優(yōu)選的,所述抽氣通道與一抽氣裝置連接,砂芯受熱產(chǎn)生的氣體由該抽氣裝置向 外抽出。優(yōu)選的,所述抽氣通道與一抽氣裝置連接,砂芯受熱產(chǎn)生的氣體由該抽氣裝置向 外抽出。優(yōu)選的,在鑄件凝固過程中,抽氣裝置持續(xù)向外抽氣。
優(yōu)選的,所述第二推桿通孔的位置與所述砂芯放置的位置相對應(yīng)。優(yōu)選的,當(dāng)所述第一推桿、第二推桿的頂部與所述底板的上表面平齊時,所述第一 推板與第二推板貼合。優(yōu)選的,所述第二推板與一個三位油缸的活塞桿連接,所述三位油缸的活塞桿可 在低位、中間、高位三個工作位置之間來回移動,活塞桿位于中間工作位置時,第一推板與 第二推板貼合且第一推桿、第二推桿的頂部與所述底板的頂部平齊;當(dāng)活塞桿位于底位工 作位置時,第二推桿下沉露出底板上的抽氣通道;當(dāng)活塞桿位于高位工作位置時,第一推 桿、第二推桿將鑄件頂出金屬鑄型的型腔。優(yōu)選的,所述三位油缸包括一缸體,所述缸體內(nèi)設(shè)有一固定活塞,所述固定活塞的 下方設(shè)有第一油口,所述固定活塞的上方設(shè)有第二油口,所述固定活塞與活塞桿連接,所述 缸體內(nèi)還設(shè)有一浮動活塞,所述浮動活塞位于所述第二油口上方,所述第二油口與所述浮 動活塞之間設(shè)有限位臺階,所述浮動活塞上方設(shè)有第三油口。 優(yōu)選的,所述浮動活塞的直徑大于所述固定活塞的直徑。優(yōu)選的,所述固定活塞通過一行程調(diào)節(jié)塊與所述活塞桿連接,所述行程調(diào)節(jié)塊位 于所述限位臺階下方。上述技術(shù)方案具有如下有益效果該金屬型重力鑄造底抽氣方法在金屬鑄型型腔 的底板上設(shè)置抽氣通道,并使該抽氣通道與第二推桿通孔連通,在鑄件凝固過程中,下拉第 二推桿使抽氣通道露出來,這樣砂芯受熱產(chǎn)生的氣體就會通過該抽氣通道向外排出,該抽 氣通道能起到非常好的排氣效果,能極大的提高排氣能力,使金屬型重力鑄造的鑄件質(zhì)量 得到改善。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中金屬鑄型與三位油缸的連接示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例澆鑄時金屬鑄型、三位油缸的狀態(tài)示意圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例抽氣時金屬鑄型、三位油缸的狀態(tài)示意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例鑄件頂出時金屬鑄型、三位油缸的狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)介紹。如圖1所示,該金屬型重力鑄造底抽氣方法所用的金屬鑄型1型腔的底板2上擺 放有砂芯3,金屬鑄型的底板2上設(shè)有抽氣通道4、至少一個第一推桿通孔和至少一個第二 推桿通孔。第一推桿通孔和第二推桿通孔的個數(shù)由鑄件的大小決定,第二推桿通孔的位置 與砂芯3在底板2上的擺放位置相對應(yīng)。第一推桿通孔內(nèi)設(shè)有第一推桿5,第一推桿5與底 板2滑動連接,第一推桿5的下端與第一推板7連接。第二推桿通孔與抽氣通道4連通,第 二推桿通孔內(nèi)設(shè)有第二推桿6,第二推桿6與底板2滑動連接,第二推桿6的下端穿過第一 推板7與第二推板8連接,第二推桿6與第一推板7之間為滑動連接。第二推板8位于第一推板7的下方,第一推板7和第二推板8之間設(shè)有導(dǎo)向柱10。 第一推板7的下方設(shè)有一限位板9,當(dāng)?shù)谝煌瓢?與限位板9接觸時,第一推桿5的頂部與 底板2的上表面平齊。當(dāng)?shù)诙瓢?貼靠在第一推板7上時,第二推桿6的頂部與第一推桿5的頂部平齊。金屬鑄型1的下方設(shè)有一個三位油缸,該三位油缸包括缸體11,缸體11內(nèi)設(shè)有一 固定活塞13,固定活塞13的下方設(shè)有第一油口 12,固定活塞13的上方設(shè)有第二油口 16,固 定活塞13通過一行程調(diào)節(jié)塊14與活塞桿15連接。缸體11內(nèi)還設(shè)有一浮動活塞18,浮動 活塞18位于第二油口 16的上方,第二油口 16與浮動活塞18之間設(shè)有限位臺階17,限位 臺階17用于對浮動活塞18進(jìn)行限位,以防止其滑至第二油口 16的下方。浮動活塞18上 方設(shè)有第三油口 19,浮動活塞18的直徑大于固定活塞13的直徑?;钊麠U15與第二推板8 固定連接,活塞桿15可推動第二推板8沿導(dǎo)向柱10上下移動。如圖2所示,該金屬型重力鑄造底抽氣方法在進(jìn)行澆鑄時,首先將第一推板7移至 限位板9的位置,使其與限位板9接觸,此時第一推桿5的頂部與底板2的上表面平齊。然 后三位油缸第三油口 19進(jìn)油,第一油口 12進(jìn)油,第二油口 16回油,浮動活塞18在油壓推 力作用下向下移動抵靠在限位臺階17上,固定活塞13在油壓推力作用下向上移動,行程調(diào) 節(jié)塊14連同固定活塞13 —起向上移動,同時帶動活塞桿15及第二推板8上移,當(dāng)行程調(diào) 節(jié)塊14上升一端行程后,行程調(diào)節(jié)塊14的上表面與浮動活塞18的下表面接觸,由于浮動 活塞18的直徑大于固定活塞13的直徑,因此向上的推力小于向下的推力,固定活塞13停 止向上移動,此時活塞桿15位于三位油缸的中間工作位置。調(diào)節(jié)行程調(diào)節(jié)塊4的上升行 程,使活塞桿15位于三位油缸中間工作位置時,保證第二推板8與第一推板7剛好貼合在 一起,這樣第二推桿6的頂部也與底板2的上表面平齊,第二推桿6將第二推桿通孔與抽氣 通道4的連通口封住,這時即可向金屬鑄型1的型腔內(nèi)進(jìn)行澆鑄。 如圖3所示,澆鑄完成后,三位油缸的第三油口 19先進(jìn)油,第二油口 16后進(jìn)油,第 一油口 12回油,浮動活塞18在油壓推力作用下抵靠在限位臺階17上,固定活塞13在油壓 壓力作用下向下移動,同時帶動活塞桿15連同第二推板8、第二推桿6向下移動。當(dāng)固定 活塞13移動至最低位置時,活塞桿15位于三位油缸的低位工作位置,隨著第二推桿6的下 移,第二推桿通孔21與抽氣通道4的連通口露出來,使第二推桿通孔21與抽氣通道4連通, 這樣金屬鑄型1型腔內(nèi)的型芯3產(chǎn)生的氣體將通過第二推桿通孔21、抽氣通道4向外排出, 抽氣通道4外接有一專門的抽氣裝置向外進(jìn)行抽氣,使抽氣通道4能起到良好的向外排氣 作用,在整個鑄件的凝固過程中抽氣裝置持續(xù)向外抽氣。再如圖4所示,待鑄件凝固完畢后,三位油缸的第一油口 12進(jìn)油,第二油口 16回 油,第三油口 19回油,固定活塞13在油壓推力作用下向上移動,同時帶動行程調(diào)節(jié)塊14、活 塞桿15、第二推板8—起向上移動,當(dāng)活塞桿15到達(dá)中間工作位置時,第二推板8與第一推 板7貼合在一起,此時行程調(diào)節(jié)塊14的上表面與浮動活塞18下表面接觸,但由于浮動活塞 18上方無油壓推力,因此固定活塞13可推動行程調(diào)節(jié)塊14、第二推板8、第一推板7、浮動 活塞18 —同向上移動,這樣第一推桿5、第二推桿6將連同相應(yīng)的推板向上移動,使金屬鑄 型1型腔內(nèi)的鑄件被逐漸頂出。當(dāng)浮動活塞18與缸體11的上緣接觸,此時三位油缸位于 上位工作位置,金屬鑄型1型腔內(nèi)的鑄件被第一推桿5、第二推桿6頂出型腔,完成整個鑄造 過程。該金屬型重力鑄造底抽氣方法在金屬鑄型型腔的底板上設(shè)置抽氣通道,并使該抽 氣通道與第二推桿通孔連通,在鑄件凝固過程中,下拉第二推桿使抽氣通道露出來,這樣砂 芯受熱產(chǎn)生的氣體就會通過該抽氣通道向外排出,該抽氣通道能起到非常好的排氣效果。三位油缸能控制第二推板精確定位,這樣可使第二推桿能起到了頂出鑄件和導(dǎo)通抽氣通道 的雙重作用,極大提高了金屬型重力鑄造的排氣能力,使金屬型重力鑄造的鑄件質(zhì)量得到 改善。
以上對本發(fā)明實(shí)施例所提供的金屬型重力鑄造底抽氣方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹,對于 本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會有 改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制,凡依本發(fā)明設(shè)計(jì)思想所做 的任何改變都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種金屬型重力鑄造底抽氣方法,其特征在于,所用金屬鑄型型腔的底板上設(shè)有抽氣通道、第一推桿通孔和第二推桿通孔,第二推桿通孔與所述抽氣通道連通,第一推桿通孔內(nèi)設(shè)有第一推桿,第一推桿與底板滑動連接,第一推桿的下端與第一推板連接,第二推桿通孔內(nèi)設(shè)有第二推桿,第二推桿與底板滑動連接,第二推桿的下端穿過所述第一推板與第二推板連接,第二推桿與第一推板滑動連接,其金屬型鑄造方法包括如下步驟(1)將所用砂芯放置在金屬鑄型型腔的底板上,移動第一推板、第二推板使第一推桿、第二推桿的頂部與所述底板的上表面平齊,然后向金屬鑄型的型腔內(nèi)進(jìn)行澆鑄;(2)澆鑄完成后,第一推板固定不動,下拉所述第二推板使所述第二推桿下沉露出底板上的抽氣通道,將砂芯受熱產(chǎn)生的氣體通過第二推桿通孔、抽氣通道向外排出;(3)等鑄件凝固完成后,上推第二推板使其與第一推板貼合,然后繼續(xù)上推第二推板使其帶動第一推板上移直至第一推桿、第二推桿將鑄件頂出金屬鑄型的型腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬型重力鑄造底抽氣方法,其特征在于所述抽氣通道與 一抽氣裝置連接,砂芯受熱產(chǎn)生的氣體由該抽氣裝置向外抽出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬型重力鑄造底抽氣方法,其特征在于在鑄件凝固過程 中,抽氣裝置持續(xù)向外抽氣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬型重力鑄造底抽氣方法,其特征在于所述第二推桿通 孔的位置與所述砂芯放置的位置相對應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬型重力鑄造底抽氣方法,其特征在于當(dāng)所述第一推桿、 第二推桿的頂部與所述底板的上表面平齊時,所述第一推板與第二推板貼合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬型重力鑄造底抽氣方法,其特征在于所述第二推板與 一個三位油缸的活塞桿連接,所述三位油缸的活塞桿可在低位、中間、高位三個工作位置之 間來回移動,活塞桿位于中間工作位置時,第一推板與第二推板貼合且第一推桿、第二推桿 的頂部與所述底板的頂部平齊;當(dāng)活塞桿位于底位工作位置時,第二推桿下沉露出底板上 的抽氣通道;當(dāng)活塞桿位于高位工作位置時,第一推桿、第二推桿將鑄件頂出金屬鑄型的型 腔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的金屬型重力鑄造底抽氣方法,其特征在于所述三位油缸包 括一缸體,所述缸體內(nèi)設(shè)有一固定活塞,所述固定活塞的下方設(shè)有第一油口,所述固定活塞 的上方設(shè)有第二油口,所述固定活塞與活塞桿連接,所述缸體內(nèi)還設(shè)有一浮動活塞,所述浮 動活塞位于所述第二油口上方,所述第二油口與所述浮動活塞之間設(shè)有限位臺階,所述浮 動活塞上方設(shè)有第三油口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的金屬型重力鑄造底抽氣方法,其特征在于所述浮動活塞的 直徑大于所述固定活塞的直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的金屬型重力鑄造底抽氣方法,其特征在于所述固定活塞通 過一行程調(diào)節(jié)塊與所述活塞桿連接,所述行程調(diào)節(jié)塊位于所述限位臺階下方。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種金屬型重力鑄造底抽氣方法,包括如下步驟(1)將砂芯放置在金屬鑄型底板上,移動第一推板、第二推板使第一推桿、第二推桿的頂部與底板的上表面平齊,然后向金屬鑄型的型腔內(nèi)進(jìn)行澆鑄;(2)澆鑄完成后,第一推板固定不動,下拉第二推板使第二推桿下沉露出底板上的抽氣通道,將砂芯受熱產(chǎn)生的氣體通過第二推桿通孔、抽氣通道向外排出;(3)鑄件凝固完成后,上推第二推板直至第一推桿、第二推桿將鑄件頂出金屬鑄型的型腔。該金屬型重力鑄造底抽氣方法在金屬鑄型型腔的底板上設(shè)置抽氣通道,該抽氣通道能起到非常好的排氣效果,能極大的提高排氣能力,使金屬型重力鑄造的鑄件質(zhì)量得到改善。
文檔編號B22D35/04GK101837447SQ201010168189
公開日2010年9月22日 申請日期2010年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月6日
發(fā)明者曹喜彪, 朱向東 申請人:上海皮爾博格有色零部件有限公司