重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼消失模鑄造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼消失模鑄造工藝。消失模鑄造工藝是利用可發(fā)性聚苯乙烯與聚甲基丙烯酸甲酯混合的發(fā)泡塑料,制作與鑄件形狀、尺寸一致的模型,掛涂耐火且透氣的材料并烘干硬化后,將模型置入砂箱內(nèi),填入干砂,進(jìn)行振動(dòng)緊實(shí),再澆注金屬液體,在澆注過程中抽真空形成負(fù)壓,實(shí)現(xiàn)金屬液體對(duì)泡沫模型的置換,并使泡沫模型不留痕跡的消失,該方法克服了現(xiàn)有的重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼砂型鑄造工藝方法存在的鑄件內(nèi)部缺陷多、表面粗糙、原材料消耗大、環(huán)境污染嚴(yán)重等各種問題,具有內(nèi)部質(zhì)量好、表面光潔、生產(chǎn)效率高、環(huán)境污染小等優(yōu)勢(shì)。
【專利說明】重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼消失模鑄造工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于重卡發(fā)動(dòng)機(jī)制造領(lǐng)域,特別涉及一種重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼消失模鑄造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼鑄造廣泛采用的是傳統(tǒng)的砂型鑄造工藝,基本工藝過程是:先用木材或鋼料制造零件模型,再利用這個(gè)模型,與添加過粘結(jié)劑的型砂進(jìn)行造型,然后將模型由砂型中取出,從而產(chǎn)生鑄件空間型腔,之后對(duì)型腔進(jìn)行烘干硬化,最后在鑄件空間型腔內(nèi)澆入金屬液體,冷卻后獲得金屬鑄件成品的生產(chǎn)過程。其模型雖然可以重復(fù)使用,但是在模型由砂型中取出的過程會(huì)導(dǎo)致砂型精度降低,表面質(zhì)量下降,同時(shí)因?yàn)槠湫蜕笆褂谜辰Y(jié)劑,造型成本較高。
[0003]此種傳統(tǒng)的砂型鑄造方法,工藝落后,工藝裝備投入多,占用場(chǎng)地大、原材料消耗多、加工余量大、機(jī)加工工作量大、生產(chǎn)效率低,勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)成本高,環(huán)境污染也很嚴(yán)重,而且鑄件成品的尺寸偏差大、表面粗糙度差,同時(shí),鑄件還容易出現(xiàn)氣孔、縮松、夾砂、裂紋、偏析等缺陷,鑄件合格率低、成品率低。
[0004]為了克服目前砂型鑄造飛輪殼的上述缺陷,提高鑄件合格率,降低生產(chǎn)成本,必須創(chuàng)新鑄造技術(shù),改變傳統(tǒng)的飛輪殼砂型鑄造方法,以達(dá)到節(jié)約、高效、環(huán)保的目的。
[0005]消失模鑄造工藝在上世紀(jì)五、六十年代產(chǎn)生于美國(guó),當(dāng)時(shí)主要用于鋁合金復(fù)雜零件的鑄造。消失模鑄造技術(shù)具有內(nèi)部缺陷少、表面光潔、生產(chǎn)效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度低、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。
[0006]文獻(xiàn)檢索:一種發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼體鑄造用的消失模(專利申請(qǐng)?zhí)?201020206268)摘要:一種發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼體鑄造用的消失模,為缽體型,包括上、下兩部分,上部分包括上殼體和水平的十字形的上澆道,下部分包括下殼體和水平的Y字形的下澆道,上、下兩澆道的中心有直澆道,直澆道位于殼體的軸線上,上下殼體的接觸面上有定位孔,上下殼體通過接觸面粘接在一起。這種澆注系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn):通過三支下內(nèi)澆道,直澆道,上四支內(nèi)澆道和鑄件飛輪殼體有機(jī)結(jié)合,形成一個(gè)鳥籠結(jié)構(gòu),在鐵水凝固過程有效的控制底平面和上部法蘭面的變形,使飛輪殼體鑄件質(zhì)量產(chǎn)生躍變,第一、成品率由原來80%提高到95%。第二、橢圓度由原來的5mm降為1.2mm,底平面的不平度由原來的3.5mm下降為1.1mm,第三、上部法蘭位置黑色夾雜物基本消除。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)不足,本發(fā)明的目的是提供一種新的基于消失模技術(shù)的重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼的鑄造方法。
[0008]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案是:消失模鑄造工藝是利用可發(fā)性聚苯乙烯與聚甲基丙烯酸甲酯混合的發(fā)泡塑料,制作與鑄件形狀、尺寸一致的模型,掛涂耐火且透氣的材料并烘干硬化后,將模型置入砂箱內(nèi),填入干砂,進(jìn)行振動(dòng)緊實(shí),再澆注金屬液體,在澆注過程中抽真空形成負(fù)壓,實(shí)現(xiàn)金屬液體對(duì)泡沫模型的置換,并使泡沫模型不留痕跡的消失,從而復(fù)制出與泡沫塑料模型一樣的鑄件,其具體方法如下,
[0009]1.設(shè)計(jì)、制造大節(jié)距柔性驅(qū)動(dòng)消失模生產(chǎn)線,
[0010]2.將飛輪殼分切成若干拼接塊,并制造各拼接塊發(fā)泡成型模具,
[0011]3.可發(fā)性聚苯乙烯塑料預(yù)發(fā)泡,
[0012]4.制作飛輪殼各拼接塊發(fā)泡塑料模型,并干燥,包括澆冒口、內(nèi)澆道等,
[0013]5.用粘接劑粘結(jié)各拼接塊合型面的對(duì)應(yīng)部位,并組合內(nèi)澆道、澆冒口,形成包括澆冒口、內(nèi)澆道和鑄件模型為一體的消失模模型,
[0014]6.在消失模模型上面掛涂耐火、可透氣涂料,在30°C?60°C烘烤干燥,
[0015]7.模型裝入砂箱,填入干砂,
[0016]8.砂箱上振實(shí)臺(tái),振實(shí)砂型,
[0017]9.抽真空,形成負(fù)壓,澆注金屬液體,使發(fā)泡塑料氣化成氣體抽出,金屬液體置換發(fā)泡塑料模型,形成飛輪殼鑄件,
[0018]10.冷卻后,漏去型砂,取出飛輪殼鑄件,
[0019]11.清理鑄件。
[0020]本發(fā)明的積極效果是將消失模鑄造工藝應(yīng)用于重卡飛輪殼鑄造,改變了傳統(tǒng)的砂型鑄造工藝,提高了產(chǎn)品精度和表面粗糙度,減少了內(nèi)部缺陷,同時(shí),降低了產(chǎn)品投入與消耗,減少了生產(chǎn)成本,提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率,減少了環(huán)境污染。消失模鑄造與傳統(tǒng)的砂型鑄造相比,具體優(yōu)勢(shì)如下:
[0021]1.工藝流程短,勞動(dòng)生產(chǎn)率高;
[0022]2.尺寸精度高,一致性好;
[0023]3.氣孔、縮松等內(nèi)部缺陷明顯降低;
[0024]4.表面質(zhì)量高,光潔無毛刺;
[0025]5.需機(jī)械加工部位少、加工余量小,機(jī)加工工作量明顯減少;
[0026]6.57動(dòng)強(qiáng)度低;
[0027]7.環(huán)境污染小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明的重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼消失模的主視圖,
[0029]圖2是本發(fā)明圖1的上視圖,
[0030]圖3是本發(fā)明圖1的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]一種基于消失模技術(shù)的重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼鑄造方法,它包括以下步驟和過程:
[0032]①.設(shè)計(jì)、制造大節(jié)距柔性驅(qū)動(dòng)消失模生產(chǎn)線,主要包括:大節(jié)距柔性驅(qū)動(dòng)自動(dòng)生產(chǎn)線;以滾動(dòng)揚(yáng)砂冷床為核心設(shè)備的干砂處理系統(tǒng);由兼有可傾斜功能的三維振實(shí)臺(tái)和人性化設(shè)計(jì)的人字型儲(chǔ)砂斗組成的造型區(qū);自泄砂角氣室真空砂箱等。大節(jié)距柔性驅(qū)動(dòng)消失模生產(chǎn)線由固安吉寧鑄造設(shè)備有限公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)。
[0033]②.將飛輪殼分切成若干拼接塊,分切后的拼接塊的數(shù)量和方向,要綜合考慮有利于澆注和有利于拼接這兩方面的因素。然后根據(jù)拼接塊的結(jié)構(gòu)分別制造各拼接塊發(fā)泡成型模具。
[0034]③.將可發(fā)性聚苯乙烯塑料進(jìn)行預(yù)發(fā)泡。
[0035]④.用各拼接塊發(fā)泡成型模具,壓制飛輪殼各拼接塊發(fā)泡塑料模型,并干燥,包括澆冒口、內(nèi)澆道等。
[0036]⑤.用粘接劑粘結(jié)各拼接塊合型面的對(duì)應(yīng)部位,并組合內(nèi)澆道、澆冒口,形成包括澆冒口、內(nèi)澆道和鑄件模型為一體的消失模模型。
[0037]⑥.在消失模模型上面掛涂耐火、可透氣涂料,在30°C?60°C烘烤干燥。
[0038]⑦.模型裝入砂箱,填入干砂。
[0039]⑧.砂箱上振實(shí)臺(tái),振實(shí)砂型。
[0040]⑨.在砂箱抽氣口聯(lián)接真空泵抽真空,使砂箱內(nèi)形成負(fù)壓。
[0041]⑩.澆注金屬液體,使發(fā)泡塑料融化成氣體抽出,金屬液置換發(fā)泡塑料模型,形成飛輪殼鑄件。
[0042]冷卻后,漏去型砂,取出飛輪殼鑄件。
[0043]清理鑄件。
【權(quán)利要求】
1.一種重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼消失模鑄造工藝,其特征在于,具體技術(shù)方案如下: ①.設(shè)計(jì)、制造大節(jié)距柔性驅(qū)動(dòng)消失模生產(chǎn)線, ②.將飛輪殼分切成若干拼接塊,并制造各拼接塊發(fā)泡成型模具, ③.可發(fā)性聚苯乙烯塑料預(yù)發(fā)泡, ④.制作飛輪殼各拼接塊發(fā)泡塑料模型,并干燥,包括澆冒口、內(nèi)澆道等, ⑤.用粘接劑粘結(jié)各拼接塊合型面的對(duì)應(yīng)部位,并組合內(nèi)澆道、澆冒口,形成包括澆冒口、內(nèi)澆道和鑄件模型為一體的消失模模型, ⑥.在消失模模型上面掛涂耐火、可透氣涂料,在30°c~60°C烘烤干燥, ⑦.模型裝入砂箱,填入干砂, ⑧.砂箱上三維振實(shí)臺(tái),振實(shí)砂型, ⑨.抽真空,形成負(fù)壓,澆注金屬液體,使發(fā)泡塑料融化成氣體抽出,金屬液置換發(fā)泡塑料,形成飛輪殼鑄件, ⑩.冷卻后,漏去型砂,取出飛輪殼鑄件,清理鑄件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼消失模鑄造工藝,其特征在于:所述步驟①中柔性驅(qū)動(dòng)是,指滾輪自主轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)砂箱前行,砂箱輸送區(qū)、造型區(qū)、澆注區(qū)、保溫區(qū)各區(qū)相對(duì)獨(dú)立。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的重卡發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼消失模鑄造工藝,其特征在于:所述步驟⑩中,型砂落砂的方法采用的是底漏砂的方式。
【文檔編號(hào)】B22C9/04GK103894548SQ201410140622
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】曹小康 申請(qǐng)人:漢中燕航精工機(jī)械有限公司