專(zhuān)利名稱(chēng)：球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鑄造模具，尤其是球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋的鑄造模具。
背景技術(shù)：
主軸承蓋是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上要求較高的零部件，用于承受沖擊載荷的作用，精度和性能要求均較高，是一個(gè)重要的鑄件，它的精度和性能直接影響著主機(jī)的性能和壽命，目前國(guó)際通用的球墨鑄鐵汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造方法多為垂直分型無(wú)箱擠壓造型，采用大冒口補(bǔ)縮。此方案工藝出品率低，外觀質(zhì)量差，必需加入錫、銅等貴重金屬才能達(dá)到所需的材質(zhì)要求。上述缺陷的存在，有必要對(duì)現(xiàn)有的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具進(jìn)一步
占蓋
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發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具鑄造的鑄件不能滿(mǎn)足要求的問(wèn)題而提出一種能生產(chǎn)出組織致密、尺寸精度高、滿(mǎn)足要求且工藝出品率高的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具。本實(shí)用新型是通過(guò)以下方案實(shí)現(xiàn)的上述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，包括上型板、下型板及澆注系統(tǒng)； 所述上型板包括上模板和裝設(shè)在該上模板的上模型；所述下型板與上型板相匹配，包括下模板和裝設(shè)在該下模板的下模型；所述澆注系統(tǒng)包括澆道和內(nèi)澆口 ；上述上模型為多個(gè)單件組合為一個(gè)整體的金屬模上模型，一型具有多個(gè)；所述下模型與上金屬模相匹配，為多個(gè)單件組合為一個(gè)整體的金屬模下模型，一型具有多個(gè)；所述直澆道和橫澆道設(shè)置在上述上型板的上模板上；所述橫澆道呈大致的X型交叉布設(shè)于所述上模板的相鄰兩排的兩個(gè)上模型之間，連通所述直澆道和內(nèi)澆道；所述直澆道豎直凸設(shè)于所述上模板的中央；所述內(nèi)澆道具有多個(gè)，布設(shè)在所述下模板的相鄰兩排的兩個(gè)所述下模型之間并連接該兩個(gè)下模型， 與所述橫澆道連通且相匹配；所述內(nèi)澆口設(shè)置在所述下型板的內(nèi)澆道和下模型的連接處。所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其中所述上模型具有十四個(gè)，大致三排分布，其中兩邊的分別由五個(gè)串聯(lián)成一排，中間一排四個(gè)被所述橫澆道對(duì)稱(chēng)隔開(kāi)，兩兩串聯(lián)；上述下模型與所述上模型相匹配，亦具有十四個(gè)，大致三排分布，其中兩邊的分別由五個(gè)串聯(lián)成一排，中間一排四個(gè)被所述橫澆道對(duì)稱(chēng)隔開(kāi)，兩兩串聯(lián)。所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其中所述上模型和下模型每一個(gè)均設(shè)有兩個(gè)射砂孔。所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其中所述橫澆道為曲線(xiàn)型，所述橫澆道對(duì)應(yīng)所述內(nèi)澆口處設(shè)有集渣包。所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其中所述模具具有分型面，所述分型面為曲面。所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其中所述上型板上還設(shè)置有用于造型射砂時(shí)排氣的上凸臺(tái)，所述上凸臺(tái)通過(guò)緊固件固設(shè)在所述上模板的內(nèi)側(cè)靠近所述上模型。所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其中所述上型板上還設(shè)置有上排氣塞；上述上排氣塞設(shè)置在所述上模板的內(nèi)側(cè)端面，自上模板的相對(duì)的兩端面分別向中部延伸形成的多個(gè)，與上模型的位置相匹配；所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其中所述上型板上還設(shè)置有用于澆注時(shí)型腔排氣的排氣針。所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其中所述下型板還設(shè)有下用于造型射砂時(shí)排氣的下凸臺(tái)；所述下凸臺(tái)通過(guò)緊固件固設(shè)在下模板的內(nèi)側(cè)靠近所述下模型。所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其中所述下型板還設(shè)置有下排氣塞，所述下排氣塞設(shè)置在下模板的內(nèi)側(cè)端面，自下模板的相對(duì)的兩端面分別向中部延伸形成的多個(gè)，與下模型的位置相匹配。有益效果本實(shí)用新型將五個(gè)主軸承蓋單件合為一組整體鑄造，采用曲面分型和獨(dú)特的緩流澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，配以合理的上下模型的排放結(jié)構(gòu)，不需要安放濾網(wǎng)和下芯，充分利用鐵型的快速冷卻特點(diǎn)，可達(dá)到無(wú)冒口鑄態(tài)生產(chǎn)各種不同牌號(hào)的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承
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圖1是本實(shí)用新型的球墨鑄鐵汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具的上、下型板結(jié)構(gòu)示意圖；圖2至圖5是本實(shí)用新型的球墨鑄鐵汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具的上型板俯視圖；圖6至圖9是本實(shí)用新型的球墨鑄鐵汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具的下型板俯視圖；圖10至圖13是本實(shí)用新型的球墨鑄鐵汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具的澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖13所示，本實(shí)用新型的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具是采用五件合一鑄造方式，即將五個(gè)單件組合成為一個(gè)整體毛坯進(jìn)行加工，包括上型板1、下型板 2及澆注系統(tǒng)3。上型板1包括上模板11和裝設(shè)在該上模板11的上模型12 ；上模板11設(shè)置定位銷(xiāo)111 ；定位銷(xiāo)111位于上模板11的外側(cè)，具有多個(gè)，用于上型板1裝配固定于砂箱；上模型12為多個(gè)單件組合為一個(gè)整體的金屬模上模型，一型具有多個(gè)；在本實(shí)施例中設(shè)置了十四個(gè)，采取大致三排布設(shè)的結(jié)構(gòu)，其中兩邊兩排分別由五個(gè)上模型12串聯(lián)一起，中間一排設(shè)有的四個(gè)兩兩串聯(lián)，對(duì)稱(chēng)設(shè)置；每一個(gè)上模型12上設(shè)有兩個(gè)射砂孔(圖未示)；上型板1上還設(shè)置有上凸臺(tái)13、上排氣塞14和排氣針15 ；上凸臺(tái)13和上排氣塞14用于造型射砂時(shí)排氣；其中上凸臺(tái)13通過(guò)緊固件130固設(shè)在上模板11的內(nèi)側(cè)靠近上模型12 ；上排氣塞14設(shè)置在上模板11的內(nèi)側(cè)端面，自上模板 11的相對(duì)的兩端面分別向中部延伸形成的多個(gè)，與上模型12的位置相匹配；排氣針15用于澆注時(shí)型腔排氣，設(shè)置在上模型12處。下型板2與上型板1相匹配，包括下模板21和裝設(shè)在該下模板21的下模型22 ；下模板21與上模板11相匹配，具有定位孔211 ；定位孔211開(kāi)設(shè)于下模板21的外側(cè)端面，具有多個(gè)，用于下型板2裝配固定于砂箱；下模型22為與上模型12相匹配的多個(gè)單件組合為一個(gè)整體的金屬模下模型，一型具有多個(gè)；在本實(shí)施例中具有與上模型12相匹配的十四個(gè)，采取大致三排布設(shè)的結(jié)構(gòu)， 其中兩邊兩排分別由五個(gè)上模型12串聯(lián)一起，中間一排設(shè)有的四個(gè)兩兩串聯(lián)，對(duì)稱(chēng)設(shè)置； 每一個(gè)下模型22上亦設(shè)有兩個(gè)射砂孔(圖未示)；下型板2還設(shè)置有下凸臺(tái)23和下排氣塞M ；下凸臺(tái)23和下排氣塞M用于造型射砂時(shí)排氣；其中下凸臺(tái)23與上凸臺(tái)13相對(duì)應(yīng)，通過(guò)緊固件230固設(shè)在下模板21的內(nèi)側(cè)靠近下模型22 ；下排氣塞M設(shè)置在下模板21 的內(nèi)側(cè)端面，自下模板21的相對(duì)的兩端面分別向中部延伸形成的多個(gè)，與下模型22的位置相匹配。澆注系統(tǒng)3包括直澆道31、橫澆道32、內(nèi)澆道33和內(nèi)澆口 34;直澆道31和橫澆道32設(shè)置在上型板1的上模板11，其中橫澆道32呈大致的X型交叉布設(shè)于上模板11的外側(cè)端面且位于相鄰兩排的兩個(gè)上模型12之間，整個(gè)澆道為曲線(xiàn)型，以防止鐵液紊流；直澆道31豎直凸設(shè)于上模板11的外側(cè)端面中央，連接于橫澆道32的中心；內(nèi)澆道33具有多個(gè)，布設(shè)在下模板21內(nèi)側(cè)端面的相鄰兩排的兩個(gè)下模型22之間，與橫澆道32連通且相匹配；內(nèi)澆口 34設(shè)置在下型板2，位于內(nèi)澆道33和下模12的連接處；為發(fā)揮澆注系統(tǒng)3 的撇渣功能，內(nèi)澆口 34選擇在下型板2，橫澆道32上對(duì)應(yīng)內(nèi)澆口 34處設(shè)有集渣包。為便于分型，該模具設(shè)有分型面4，該分型面4為曲面。采用本實(shí)用新型的鑄造模具加工該球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋的過(guò)程主要包括如下幾個(gè)步驟1、分析五個(gè)一組單件的材質(zhì)及外形尺寸后，將五個(gè)單件合成為一個(gè)整體毛坯，結(jié)合面尺寸與機(jī)加切斷組合刀片厚度相當(dāng)，便于切開(kāi)后即能滿(mǎn)足成品尺寸要求。2、為提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，采用曲面分型方式選擇分型面，省掉下芯環(huán)節(jié)。3、型板布置和澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)覆砂生產(chǎn)線(xiàn)所配套型板大小完成型板布置，一型14件，為發(fā)揮澆注系統(tǒng)撇渣功能，內(nèi)澆口選擇在下型，橫澆道上對(duì)應(yīng)內(nèi)澆口處設(shè)置集渣包，橫澆道設(shè)計(jì)成曲線(xiàn)型防止鐵液紊流，通過(guò)鑄件凝固模擬對(duì)澆注系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。4、按工藝要求制作金屬模為保證射砂后型腔的質(zhì)量，在每個(gè)模型設(shè)計(jì)有兩個(gè)射砂孔，上型板上設(shè)置澆注時(shí)型腔排氣所需的排氣針，上、下模板適當(dāng)位置設(shè)置造型射砂時(shí)排氣用的凸臺(tái)、排氣塞，組裝完成全套工裝制作。5、造型合箱型板溫度在200°C _220°C，鐵型溫度在200°C _350°C時(shí)完成射砂，射砂壓力為0. 4-0. 6MP，檢查和吹凈型腔后合箱，并安放澆口杯。6、熔煉澆注鐵水采用中頻電爐熔煉，出爐溫度1500°C -1530 °C，澆注溫度 13800C _1430°C，澆注時(shí)間控制在20秒以?xún)?nèi)。7、開(kāi)箱出鑄件澆注完成后12分鐘出鑄件。鑄件經(jīng)清理打磨后本體取樣，各項(xiàng)性能指標(biāo)均能滿(mǎn)足圖紙要求，無(wú)需添加銅、錫等貴重金屬，無(wú)損檢測(cè)及解剖鑄件無(wú)縮松等鑄造缺陷。本實(shí)用新型的鑄造模具，由于采用獨(dú)特的緩流澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，配以合理的上下模型的排放結(jié)構(gòu)，不需要安放濾網(wǎng)和下芯，充分利用鐵型的快速冷卻特點(diǎn)，可達(dá)到無(wú)冒口鑄態(tài)生產(chǎn)各種不同牌號(hào)的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋。
權(quán)利要求1.一種球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，包括上型板、下型板及澆注系統(tǒng)；所述上型板包括上模板和裝設(shè)在該上模板的上模型；所述下型板與上型板相匹配，包括下模板和裝設(shè)在該下模板的下模型；所述澆注系統(tǒng)包括澆道和內(nèi)澆口 ；其特征在于上述上模型為多個(gè)單件組合為一個(gè)整體的金屬模上模型，一型具有多個(gè)；所述下模型與上金屬模相匹配，為多個(gè)單件組合為一個(gè)整體的金屬模下模型，一型具有多個(gè)；所述直澆道和橫澆道設(shè)置在上述上型板的上模板上；所述橫澆道呈大致的X型交叉布設(shè)于所述上模板的相鄰兩排的兩個(gè)上模型之間，連通所述直澆道和內(nèi)澆道；所述直澆道豎直凸設(shè)于所述上模板的中央；所述內(nèi)澆道具有多個(gè)，布設(shè)在所述下模板的相鄰兩排的兩個(gè)所述下模型之間并連接該兩個(gè)下模型，與所述橫澆道連通且相匹配；所述內(nèi)澆口設(shè)置在所述下型板的內(nèi)澆道和下模型的連接處。
2.如權(quán)利要求1所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其特征在于所述上模型具有十四個(gè)，大致三排分布，其中兩邊的分別由五個(gè)串聯(lián)成一排，中間一排四個(gè)被所述橫澆道對(duì)稱(chēng)隔開(kāi)，兩兩串聯(lián)；上述下模型與所述上模型相匹配，亦具有十四個(gè)，大致三排分布，其中兩邊的分別由五個(gè)串聯(lián)成一排，中間一排四個(gè)被所述橫澆道對(duì)稱(chēng)隔開(kāi)，兩兩串聯(lián)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其特征在于所述上模型和下模型每一個(gè)均設(shè)有兩個(gè)射砂孔。
4.如權(quán)利要求1或2所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其特征在于所述橫澆道為曲線(xiàn)型，所述橫澆道對(duì)應(yīng)所述內(nèi)澆口處設(shè)有集渣包。
5.如權(quán)利要求1或2所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其特征在于所述模具具有分型面，所述分型面為曲面。
6.如權(quán)利要求1或2所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其特征在于所述上型板上還設(shè)置有用于造型射砂時(shí)排氣的上凸臺(tái)，所述上凸臺(tái)通過(guò)緊固件固設(shè)在所述上模板的內(nèi)側(cè)靠近所述上模型。
7.如權(quán)利要求1或2所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其特征在于所述上型板上還設(shè)置有上排氣塞；上述上排氣塞設(shè)置在所述上模板的內(nèi)側(cè)端面，自上模板的相對(duì)的兩端面分別向中部延伸形成的多個(gè)，與上模型的位置相匹配。
8.如權(quán)利要求1或2所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其特征在于所述上型板上還設(shè)置有用于澆注時(shí)型腔排氣的排氣針。
9.如權(quán)利要求1或2所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其特征在于所述下型板還設(shè)有下用于造型射砂時(shí)排氣的下凸臺(tái)；所述下凸臺(tái)通過(guò)緊固件固設(shè)在下模板的內(nèi)側(cè)靠近所述下模型。
10.如權(quán)利要求1或2所述的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其特征在于所述下型板還設(shè)置有下排氣塞，所述下排氣塞設(shè)置在下模板的內(nèi)側(cè)端面，自下模板的相對(duì)的兩端面分別向中部延伸形成的多個(gè)，與下模型的位置相匹配。
專(zhuān)利摘要澆注口一種設(shè)置有上排氣塞、上排氣槽和本實(shí)用新型涉及一種球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋鑄造模具，其包括上型板、下型板及澆注系統(tǒng)；上下型板上各布置有多個(gè)上下模型；澆注系統(tǒng)包括設(shè)置在上型板的上模板的直澆道、橫澆道以及設(shè)置在下型板的內(nèi)澆道和內(nèi)注口。該鑄造模具采用獨(dú)特的緩流澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，配以合理的上下模型的排放結(jié)構(gòu)，不需要安放濾網(wǎng)和下芯，充分利用鐵型的快速冷卻特點(diǎn)，可達(dá)到無(wú)冒口鑄態(tài)生產(chǎn)各種不同牌號(hào)的球墨鑄鐵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋。
文檔編號(hào)B22C9/08GK202291287SQ20112052743
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者葉金星 申請(qǐng)人:十堰市泰祥實(shí)業(yè)有限公司