專利名稱：一種垂直分型的鑄球、鑄段模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬材料的熱加工成形的技術(shù)領(lǐng)域，涉及耐磨材料介質(zhì)的鑄造成形的工藝技術(shù)裝備，更具體地說，本發(fā)明涉及一種垂直分型的鑄球、鑄段模具。
背景技術(shù)：
目前，應(yīng)用于粉體工程的研磨介質(zhì)，如鑄球、鑄段產(chǎn)品的需求越來越大，產(chǎn)品質(zhì)量要求也越來越高。隨著迪沙線在耐磨鑄球、鑄段行業(yè)生產(chǎn)的推廣，Φ30以上的鑄球、鑄段因其生產(chǎn)工藝的特性，加上迪砂線的特點(diǎn)，耐磨鑄球、鑄段行業(yè)一直無法將Φ 30 80鑄球、鑄段在迪砂線上生產(chǎn)。在現(xiàn)有技術(shù)中，鑄球、鑄段的鑄造工藝技術(shù)中存在的主要問題是大多數(shù)企業(yè)的生產(chǎn)方式仍采用傳統(tǒng)的人工金屬模具生產(chǎn)Φ 30 80鑄球、鑄段，這種生產(chǎn)方式十分落后，生產(chǎn)效率低下，勞動(dòng)強(qiáng)度高，質(zhì)量不夠穩(wěn)定；也有部分企業(yè)采用傳統(tǒng)的砂型鑄造生產(chǎn)Φ 30 80鑄球、鑄段，但這種工藝存在嚴(yán)重的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，如產(chǎn)品易出現(xiàn)黑頭、縮松等鑄造缺陷?，F(xiàn)有幾種垂直分型模具仍無法解決鑄球或鑄段產(chǎn)品的黑頭、縮松等鑄造缺陷，鑄造產(chǎn)品工藝出品率也不高。經(jīng)檢索我國已有的幾項(xiàng)專利技術(shù)，沒有從根本上解決Φ 30 80的鑄球、鑄段在迪砂線上生產(chǎn)的質(zhì)量問題。模具設(shè)計(jì)的鑄造工藝存在缺陷，模具排氣工藝不暢通，補(bǔ)縮不夠充分、完善，導(dǎo)致生產(chǎn)的產(chǎn)品存在嚴(yán)重的黑頭、縮松等鑄造缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提供一種垂直分型的鑄球、鑄段模具，其目的是完善鑄球、鑄段在鑄造成型過程中的排氣、補(bǔ)縮工藝，徹底克服鑄造產(chǎn)品的黑頭、縮松等鑄造缺陷。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為本發(fā)明所提供的垂直分型的鑄球、鑄段模具，用于耐磨鑄球或鑄段的鑄造成型，所述的鑄球、鑄段模具包括分型面垂直設(shè)置的模具體，在所述的分型面上設(shè)有澆冒口、分流澆道和豎直的主澆道，在所述的分型面上設(shè)有由多個(gè)鑄球模型構(gòu)成的鑄件模型串，或者在所述的分型面上設(shè)有由多個(gè)鑄段模型構(gòu)成的鑄件模型串，所述的鑄件模型串的一端與所述的主澆道連通，所述主澆道的上端與補(bǔ)縮冒口的下端直接連通，所述的補(bǔ)縮帽口上部設(shè)計(jì)為倒置的漏斗狀。在所述的鑄球、鑄段模具的中間部位設(shè)置了氣囊工藝系統(tǒng)，所述的氣囊工藝系統(tǒng)設(shè)有氣囊、通氣支道、氣道及通氣口 ；所述的氣囊和通氣支道均與氣道連通，所述的氣道通過所述的通氣口與所述的鑄球、鑄段模具的外部連通。所述的氣囊工藝系統(tǒng)與所述的鑄件模型串之間的距離大于0. 2mm。所述的鑄件模型串的軸線與水平線呈士5°的夾角。所述的鑄件模型串在所述的模具體上的數(shù)量多于一個(gè)。
所述的分型面上設(shè)置排氣通道，所述的排氣通道豎直設(shè)置在模具體的兩個(gè)邊緣； 所述的排氣通道的孔口設(shè)在所述模具體的上端，或者所述的排氣通道的孔口設(shè)在所述模具體的上部側(cè)面。所述的排氣通道與所述的鑄件模型串端部的距離大于0. 2mm。所述的分型面上設(shè)置排氣通道，所述的排氣通道豎直設(shè)置在模具體的兩個(gè)邊緣； 所述的排氣通道的孔口設(shè)在所述模具體的上端，或者所述的排氣通道的孔口設(shè)在所述模具體的上部側(cè)面；所述的排氣通道上設(shè)有多個(gè)排氣支道向所述的鑄件模型串的端部延伸，并
保留一段距離。所述的排氣支道與所述的鑄件模型串8端部的距離大于0. 2mm。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，其完善的排氣系統(tǒng)、科學(xué)的冷凝和補(bǔ)縮控制設(shè)計(jì)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中Φ30 80鑄球、鑄段在迪砂線上生產(chǎn)中的成本高、生產(chǎn)能力低的技術(shù)難題， 保證了該類產(chǎn)品在迪砂線上的生產(chǎn)的質(zhì)量，使鑄造行業(yè)擺脫了傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的束縛。


下面對(duì)本說明書各幅附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明圖1為本發(fā)明中的鑄球模具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖；圖3為本發(fā)明中的鑄段模具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明中的鑄球或鑄段模型產(chǎn)品成型示意圖；圖5為設(shè)有排氣支道的排氣通道示意圖；圖6為不設(shè)排氣支道的排氣通道示意圖；圖7為氣囊的截面圖。圖中標(biāo)記為1、模具體，2、澆冒口，3、主澆道，4、分流澆道，5、補(bǔ)縮冒口，6、通氣孔，7、鑄球模型， 8、鑄件模型串，9、定位孔，10、安裝孔，11、排氣通道，12、氣囊，13、通氣支道，14、氣道，15、通氣口，16、排氣支道，17、分型面，18、型砂。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)照附圖，通過對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、 技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。如圖1至圖7所示的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，為垂直分型的鑄球、鑄段模具，用于耐磨鑄球或鑄段的鑄造成型，所述的鑄球、鑄段模具包括分型面17垂直設(shè)置的模具體1，在所述的分型面17上設(shè)有澆冒口 2、分流澆道4和豎直的主澆道3，在所述的分型面17上設(shè)有由多個(gè)鑄球模型7構(gòu)成的鑄件模型串8，或者在所述的分型面17上設(shè)有由多個(gè)鑄段模型構(gòu)成的鑄件模型串8，所述的鑄件模型串8的一端與所述的主澆道3連通。如圖4所示，在各分型面 17之間填充型砂18。模具體1通過模具的安裝孔10緊固連接；通過模具的定位孔9及定位銷進(jìn)行定位。如圖1所示，在模具體1上還設(shè)有通氣孔6，提高通氣效果。鑄件模型串的設(shè)置方式如圖2所示，鑄件模型串8是由一個(gè)以上鑄球模型7或一個(gè)以上鑄段模型組成的長串，串與串之間上下相互平行，即可左右對(duì)齊排列，也可錯(cuò)落分布。這樣有足夠空間設(shè)置氣囊工藝系統(tǒng)，改善排氣，更使得Φ20以上規(guī)格的鑄球或鑄段在鑄造結(jié)構(gòu)中的合理排布， 尤其適宜于Φ40以上規(guī)格的鑄球或鑄段產(chǎn)品的生產(chǎn)，既保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，又確保了產(chǎn)品的工藝出品率。本發(fā)明的模具廣泛適宜于Φ20以上規(guī)格尺寸的鑄球、鑄段模具，尤其適宜于直徑 Φ40鑄球、鑄段產(chǎn)品的生產(chǎn)。為了解決在本說明書背景技術(shù)部分所述的目前公知技術(shù)存在的問題并克服其缺陷，實(shí)現(xiàn)完善鑄球、鑄段在鑄造成型過程中的排氣、補(bǔ)縮工藝，徹底克服鑄造產(chǎn)品的黑頭、縮松等鑄造缺陷的發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為如圖1和圖3所示，本發(fā)明所提供的垂直分型的鑄球、鑄段模具，所述主澆道3的上端與補(bǔ)縮冒口 5的下端直接連通，所述的補(bǔ)縮帽口 5上部設(shè)計(jì)為倒置的漏斗狀。補(bǔ)縮冒口 5的頂部與外界直接連通。這樣既充分保證對(duì)產(chǎn)品的補(bǔ)縮，解決了鑄造產(chǎn)品冷凝過程的部分氣體排放，同時(shí)因補(bǔ)縮冒口 5上口尺寸的有效控制，延長了補(bǔ)縮冒口 5 的冷凝時(shí)間，以便對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行充分的補(bǔ)縮。如圖1和圖3所示，本發(fā)明在所述的鑄球、鑄段模具的中間部位設(shè)置了氣囊工藝系統(tǒng)，所述的氣囊工藝系統(tǒng)設(shè)有氣囊12、通氣支道13、氣道14及通氣口 15 ；所述的氣囊12和通氣支道13均與氣道14連通，所述的氣道14通過所述的通氣口 15與所述的鑄球、鑄段模具的外部連通。氣囊工藝系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖7所示，氣囊12、通氣支道13、氣道14、通氣口 15不受具體的或特指的幾何形體限制，形狀可以為球體、或圓錐臺(tái)體、或錐臺(tái)體等等，不受具體的或特指的幾何體形狀限制。整個(gè)氣囊工藝系統(tǒng)為一個(gè)單獨(dú)體，在鑄造生產(chǎn)過程中無金屬液態(tài)滲入，整個(gè)氣囊工藝系統(tǒng)在模具體分型面設(shè)置的具體位置不受固定的約束，可視實(shí)際需要具體定位。其目的通過擴(kuò)大型砂腔體的表面積，提高型砂的透氣性，提高型腔體向外排氣的能力，同時(shí)可容納部分氣體，完善了砂型局部的排氣散熱環(huán)境，進(jìn)一步確保鑄造產(chǎn)品的質(zhì)量。所述的氣囊工藝系統(tǒng)的氣囊12、通氣支道13、氣道14、通氣口 15相互間的連通可隨意互換，不受先后順序約束。所述的氣囊工藝系統(tǒng)與所述的鑄件模型串8之間的距離大于0. 2mm。本發(fā)明所述的鑄件模型串8的軸線與水平線呈士5°的夾角。上述結(jié)構(gòu)使得鑄造產(chǎn)品即鑄球或鑄段的產(chǎn)量提高，產(chǎn)品的分布合理，模具的空間充分利用。根據(jù)不同規(guī)格、要求，將模具整體分成若干個(gè)區(qū)域，具體地說，將模具整體分成 1至4個(gè)區(qū)域垂直向下排列，液態(tài)金屬分區(qū)域注入型腔，避免了液態(tài)金屬注入不到位或不全面，腔體內(nèi)熱量在散發(fā)、傳遞過程中區(qū)域間影響小，加上排氣孔不斷排氣，優(yōu)化了注入、冷凝的環(huán)境。徹底解決了在同一型腔難以一次成型的困難。該設(shè)計(jì)方案將有限的空間合理排布， 最大限度地發(fā)揮了模具的效能，其技術(shù)方案是大批量及流水線生產(chǎn)鑄造的理想選擇之一，徹底解決了密集型人力作業(yè)落后局面，也保護(hù)了工人的人身安全。如前所述，鑄件模型串8在所述的模具體1上的數(shù)量多于一個(gè)。排氣孔的設(shè)置如圖1或圖4所示，在模具體1的左、右邊緣設(shè)置排氣通道11、排氣支道16。如圖6所示，所述的分型面17上設(shè)置排氣通道11，所述的排氣通道11豎直設(shè)置在模具體1的兩個(gè)邊緣；所述的排氣通道11的孔口設(shè)在所述模具體1的上端，或者所述的排氣通道11的孔口設(shè)在所述模具體1的上部側(cè)面。所述的排氣通道11與所述的鑄件模型串8端部的距離大于0. 2mm。如圖5所示，所述的分型面17上設(shè)置排氣通道11，所述的排氣通道11豎直設(shè)置在模具體1的兩個(gè)邊緣；所述的排氣通道11的孔口設(shè)在所述模具體1的上端，或者所述的排氣通道11的孔口設(shè)在所述模具體1的上部側(cè)面；所述的排氣通道11上設(shè)有多個(gè)排氣支道 16向所述的鑄件模型串8的端部延伸，并保留一段距離。所述的排氣支道16與所述的鑄件模型串8端部的距離大于0. 2mm。所述的鑄球或鑄段模具分型面上的兩個(gè)豎直邊緣(即鑄球或鑄段模具的側(cè)面)設(shè)多個(gè)排氣孔，孔口在所述模具體的側(cè)面；在分型面上，所述的排氣孔與鑄球模型或鑄段模型的距離大于0. 2mm，所述的排氣孔截面形狀為半圓形或梯形。上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種垂直分型的鑄球、鑄段模具，用于耐磨鑄球或鑄段的鑄造成型，所述的鑄球、鑄段模具包括分型面(17)垂直設(shè)置的模具體(1)，在所述的分型面(17)上設(shè)有澆冒口 O)、 分流澆道(4)和豎直的主澆道(3)，在所述的分型面(17)上設(shè)有由多個(gè)鑄球模型構(gòu)成的鑄件模型串(8)，或者在所述的分型面(17)上設(shè)有由多個(gè)鑄段模型構(gòu)成的鑄件模型串(8)，所述的鑄件模型串(8)的一端與所述的主澆道C3)連通，其特征在于所述主澆道C3)的上端與補(bǔ)縮冒口( 的下端直接連通，所述的補(bǔ)縮帽口( 上部設(shè)計(jì)為倒置的漏斗狀。
2.按照權(quán)利要求1所述的垂直分型的鑄球、鑄段模具，其特征在于在所述的鑄球、 鑄段模具的中間部位設(shè)置了氣囊工藝系統(tǒng)，所述的氣囊工藝系統(tǒng)設(shè)有氣囊(12)、通氣支道 (13)、氣道(14)及通氣口(15)；所述的氣囊(12)和通氣支道(13)均與氣道(14)連通，所述的氣道(14)通過所述的通氣口(1 與所述的鑄球、鑄段模具的外部連通。
3.按照權(quán)利要求2所述的垂直分型的鑄球、鑄段模具，其特征在于所述的氣囊工藝系統(tǒng)與所述的鑄件模型串⑶之間的距離大于0.2mm。
4.按照權(quán)利要求1所述的垂直分型的鑄球、鑄段模具，其特征在于所述的鑄件模型串 (8)的軸線與水平線呈士5°的夾角。
5.按照權(quán)利要求1所述的垂直分型的鑄球、鑄段模具，其特征在于所述的鑄件模型串 (8)在所述的模具體(1)上的數(shù)量多于一個(gè)。
6.按照權(quán)利要求1所述的垂直分型的鑄球、鑄段模具，其特征在于所述的分型面(17) 上設(shè)置排氣通道(11)，所述的排氣通道(11)豎直設(shè)置在模具體(1)的兩個(gè)邊緣；所述的排氣通道(11)的孔口設(shè)在所述模具體(1)的上端，或者所述的排氣通道(11)的孔口設(shè)在所述模具體(1)的上部側(cè)面。
7.按照權(quán)利要求6所述的垂直分型的鑄球、鑄段模具，其特征在于所述的排氣通道 (11)與所述的鑄件模型串(8)端部的距離大于0.2mm。
8.按照權(quán)利要求1所述的垂直分型的鑄球、鑄段模具，其特征在于所述的分型面(17) 上設(shè)置排氣通道(11)，所述的排氣通道(11)豎直設(shè)置在模具體(1)的兩個(gè)邊緣；所述的排氣通道(11)的孔口設(shè)在所述模具體(1)的上端，或者所述的排氣通道(11)的孔口設(shè)在所述模具體(1)的上部側(cè)面；所述的排氣通道(11)上設(shè)有多個(gè)排氣支道(16)向所述的鑄件模型串(8)的端部延伸，并保留一段距離。
9.按照權(quán)利要求8所述的垂直分型的鑄球、鑄段模具，其特征在于所述的排氣支道 (16)與所述的鑄件模型串(8)端部的距離大于0.2mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種垂直分型的鑄球、鑄段模具，主澆道(3)的上端與補(bǔ)縮冒口(5)的下端直接連通，所述的補(bǔ)縮帽口(5)上部設(shè)計(jì)為倒置的漏斗狀；氣囊(12)和通氣支道(13)均與氣道(14)連通，氣道(14)通過通氣口(15)與鑄球、鑄段模具的外部連通。采用上述技術(shù)方案，其完善的排氣系統(tǒng)、科學(xué)的冷凝和補(bǔ)縮控制設(shè)計(jì)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中Φ30～80鑄球、鑄段在迪砂線上生產(chǎn)中的成本高、生產(chǎn)能力低的技術(shù)難題，尤其適宜于Φ40球段產(chǎn)品的生產(chǎn)，保證了該類產(chǎn)品在迪砂線上的生產(chǎn)的質(zhì)量，使鑄造行業(yè)擺脫了傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的束縛。
文檔編號(hào)B22C9/02GK102211142SQ20111013486
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者周利生, 周道宏, 王登國 申請(qǐng)人:安徽省寧國新寧實(shí)業(yè)有限公司