專利名稱：一種缸蓋澆鑄模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車零部件領(lǐng)域一種缸蓋澆鑄模具。
背景技術(shù)：
缸蓋是汽車發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵部件，其外輪廓為約為400mmX 170mmX 120mm。最為一種
鑄件，客戶要求缸蓋的尺寸精度高、外觀平整、輪廓清晰完整；缸蓋內(nèi)部組織致密，無氣孔、縮松等鑄造缺陷。缸蓋的材質(zhì)為鋁硅合金，缸蓋對應(yīng)的抗拉強(qiáng)度> 235Mpa，延伸率> 1，并且要求在2bar空氣壓力下無泄漏；又由于缸蓋均勻壁厚在4-5_之間，但存在多處壁厚差在2倍以上的孤立厚大的形狀結(jié)構(gòu)；且傳統(tǒng)全砂型缸蓋澆鑄模具中，水套砂芯發(fā)氣量大，但全砂型缸蓋澆鑄模具無法有效排氣，因此鑄造難度較大，易產(chǎn)生氣孔和縮松缺陷。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種缸蓋澆鑄模具，使缸蓋的致密度高，密封性好、機(jī)械性能好、尺寸精度高。實現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一種缸蓋燒鑄模具，包括由第一邊模、第二邊模、第一端模、第二端模和底模圍成的金屬型模，以及位于所述金屬型模的型腔中的內(nèi)腔砂芯，所述第一端模的頂部設(shè)有澆口杯，所述第一邊模和所述第二邊模均內(nèi)置與所述澆口杯連通的橫澆道，所述橫澆道的底部設(shè)有若干與所述金屬型模的型腔連通的縫隙式內(nèi)澆口。進(jìn)一步的，所述內(nèi)腔砂芯的頂部設(shè)有頂部溢流冒口。進(jìn)一步的，所述內(nèi)腔砂芯是由從下至上依次層疊的水套砂芯、氣道砂芯和冒口砂芯組成的，所述冒口砂芯的頂部即為所述內(nèi)腔砂芯的頂部。采用了本實用新型的一種缸蓋澆鑄模具的技術(shù)方案，即采用金屬型模加位于金屬型模的型腔中的內(nèi)腔砂芯的技術(shù)方案。其技術(shù)效果是:該澆鑄模具解決了內(nèi)腔砂芯的排氣問題，使缸蓋的致密度高，密封性好、機(jī)械性能好和尺寸精度高。

圖1為本實用新型的一種缸蓋澆鑄模具的俯視圖。圖2為本實用新型的一種缸蓋澆鑄模具的主視圖。
具體實施方式
請參閱圖1至圖2，本實用新型的發(fā)明人為了能更好地對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行理解，下面通過具體地實施例，并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)地說明:請參閱圖1和圖2，本實用新型的一種缸蓋澆鑄模具，包括由第一邊模11、第二邊模12、第一端模13、第二端模14和底模15圍成的金屬型模I。第一端模13的頂部設(shè)置澆口杯131,第一邊模11和第二邊模12均內(nèi)置與燒口杯131連通的橫燒道16,橫燒道16的底部設(shè)有若干與金屬型模I的型腔連通的縫隙式內(nèi)澆口 17。[0012]所述金屬型模I的型腔中，設(shè)有一個位于底模15頂面上的內(nèi)腔砂芯2，即該澆鑄模具采用的是金屬型模I加內(nèi)腔砂芯2的結(jié)構(gòu)，由于金屬型模I具有良好的冷卻效果，比全砂型澆鑄模具鑄造的缸蓋，致密度高，密封性好，機(jī)械性能好，尺寸精度高；并且比全砂型澆鑄模具節(jié)省了大量的型砂，節(jié)約了大量能源。該缸蓋澆鑄模具在生產(chǎn)出形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缸蓋的同時，改善了勞動環(huán)境，降低了操作工人的勞動強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。同時，由于金屬型模I的頂部是開口的，有利于解決內(nèi)腔砂芯2在燒鑄過程中的排氣問題，進(jìn)一步保證了缸蓋的致密度高，密封性好，機(jī)械性能好，尺寸精度高。本實用新型的一種缸蓋澆鑄模具中，內(nèi)腔砂芯2是由從下至上依次層疊的水套砂芯、氣道砂芯和冒口砂芯組成的，冒口砂芯的頂部，即所述內(nèi)腔砂芯2的頂部，設(shè)有頂部溢流冒口。本實施例中，本實用新型的一種缸蓋澆鑄模具的使用方法，包括下列步驟:預(yù)熱步驟:先將第一邊模11、第二邊模12、第一端模13、第二端模14和底模15安放在澆鑄機(jī)上，并用天然氣加熱裝置預(yù)熱，預(yù)熱溫度200 - 350°C。同時用噴砂工具清除掉第一邊模11、第二邊模12、第一端模13、第二端模14和底模15表面上的銹跡和雜物，之后噴涂脫模劑，防止鋁硅合金步驟的粘附。熔融步驟:將鋁硅合金投入熔爐中熔化成鋁硅合金熔液，并在700°C _750°C的溫度內(nèi)，通過精煉、除氣、除渣、變質(zhì)等工序，對鋁硅合金熔液進(jìn)行處理，得到潔凈的鋁硅合金熔液待用。制備內(nèi)腔砂芯:制備水套砂芯、氣道砂芯和冒口砂芯。其中水套砂芯和冒口砂芯是用冷芯盒法制備的，即將粒徑為70 140目的原砂或再生砂在金屬模具內(nèi)與樹脂粘結(jié)劑混合后，吹入三乙胺，使樹脂粘結(jié)劑固化，得到水套砂芯和冒口砂芯。樹脂粘結(jié)劑包括環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑、酚醛樹脂粘結(jié)劑，不飽和聚酯粘結(jié)劑等。氣道砂芯是用熱芯盒法制備的，即粒徑為50 100目的覆膜砂在溫度為2200C _400°C的金屬模具內(nèi)燒結(jié)成為氣道砂芯。下芯步驟:將制備好的水套砂芯、氣道砂芯和冒口砂芯從下至上，依次層疊放置在所述底模15頂面的砂芯定位座上。所述水套砂芯、所述氣道砂芯和所述冒口砂芯組成內(nèi)腔砂芯2。金屬型模合模步驟:第一邊模11、第二邊模12、第一端模13、第二端模14和底模15圍成金屬型模1，金屬型模I的型腔中是位于底模15頂面上的內(nèi)腔砂芯2。澆鑄步驟:將溫度為700°C _730°C的鋁硅合金熔液澆入位于第一端模13頂部的澆口杯131,招娃合金熔液在10_12s的時間內(nèi)，依次通過位于第一邊模11和第二邊模12內(nèi)的橫澆道16，以及位于橫澆道16的底部的縫隙式內(nèi)澆口 17，進(jìn)入金屬型模I的型腔，即整個澆鑄步驟持續(xù)的時間為10 12s。鋁硅合金熔液溫度太高，缸蓋內(nèi)會出現(xiàn)結(jié)晶粗大等缺陷，力學(xué)性能降低，并易形成氣孔、針孔等缺陷；鋁硅合金熔液溫度太低則易導(dǎo)致澆不足、冷隔等缺陷。冷卻步驟:鋁硅合金熔液在金屬型模I的型腔中冷卻成為鑄件，整個冷卻步驟所持續(xù)的時間為200s左右，冷卻步驟中，在冒口砂芯頂部的頂部溢流冒口和澆口杯131處補(bǔ)澆鑄，防止鑄件產(chǎn)生縮孔等缺陷。開模步驟:拆除金屬型模1、去除所述鑄件內(nèi)的內(nèi)腔砂芯，去除所述鑄件上澆口和冒口，得到缸蓋。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種缸蓋澆鑄模具，其特征在于:該澆鑄模具包括由第一邊模(11)、第二邊模(12)、第一端模(13)、第二端模(14)和底模(15)圍成的金屬型模(I),以及位于所述金屬型模(I)的型腔中的內(nèi)腔砂芯(2)，所述第一端模(13)的頂部設(shè)有澆口杯(131)，所述第一邊模(11)和所述第二邊模(12)均內(nèi)置與所述澆口杯(131)連通的橫澆道(16)，所述橫澆道(16)的底部設(shè)有若干與所述金屬型模(I)的型腔連通的縫隙式內(nèi)澆口(17)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種缸蓋澆鑄模具，其特征在于:所述內(nèi)腔砂芯(2)的頂部設(shè)有頂部溢流冒口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種缸蓋澆鑄模具，其特征在于:所述內(nèi)腔砂芯(2)是由從下至上依次層疊的水套砂芯、氣道砂芯和冒口砂芯組成的，所述冒口砂芯的頂部即為所述內(nèi)腔砂芯(2)的頂部。
專利摘要本實用新型公開了汽車零部件領(lǐng)域的一種缸蓋澆鑄模具，包括由第一邊模、第二邊模、第一端模、第二端模和底模圍成的金屬型模，以及位于所述金屬型模的型腔中的內(nèi)腔砂芯，所述第一端模的頂部設(shè)有澆口杯，所述第一邊模和所述第二邊模均內(nèi)置與所述澆口杯連通的橫澆道，所述橫澆道的底部設(shè)有若干與所述金屬型模的型腔連通的縫隙式內(nèi)澆口。其技術(shù)效果是該澆鑄模具使缸蓋的致密度高，密封性好、機(jī)械性能好和尺寸精度高。
文檔編號B22C9/24GK202984578SQ201220704619
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者陳靈巧 申請人:上海愛仕達(dá)汽車零部件有限公司