環(huán)筋制動(dòng)鼓的鑄造工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種環(huán)筋制動(dòng)鼓的鑄造工藝，屬于鑄造工藝【技術(shù)領(lǐng)域】，它包括以下步驟：a、選定分型面，將制動(dòng)鼓上最下一條水平環(huán)筋的下邊緣作為分型面；b、制作上模砂型，首先分別制作上模模型和環(huán)形的泡沫模型，上模模型與制動(dòng)鼓除環(huán)筋外的外部輪廓相適配，泡沫模型與環(huán)筋的外輪廓相適配，將泡沫模型套裝于上模模型上，然后使用上砂箱造型，定型后抽出上模模型，將泡沫模型留著上砂箱中，形成上模砂型；c、制作下模砂型，首先制作下模模型，然后使用下砂箱造型，定型后抽去下模模型，形成下模砂型；d、合模澆鑄。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)鑄造工藝復(fù)雜、成本高的技術(shù)問(wèn)題，廣泛應(yīng)用于制動(dòng)鼓的生產(chǎn)中。
【專(zhuān)利說(shuō)明】環(huán)筋制動(dòng)鼓的鑄造工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造工藝【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種環(huán)筋制動(dòng)鼓的鑄造工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]制動(dòng)系統(tǒng)是汽車(chē)的重要組成系統(tǒng)之一，目前，在載重汽車(chē)領(lǐng)域中，應(yīng)用較為廣泛的是采用傳統(tǒng)的整體鑄造鼓式制動(dòng)器?，F(xiàn)有技術(shù)中，典型的鼓式制動(dòng)器包括制動(dòng)鼓和制動(dòng)蹄片組成，制動(dòng)蹄片能夠與制動(dòng)鼓的內(nèi)側(cè)面接觸。制動(dòng)鼓在汽車(chē)行駛過(guò)程中處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)需要?jiǎng)x車(chē)時(shí)，制動(dòng)蹄片在制動(dòng)力的作用下緊壓于制動(dòng)鼓上，利用與制動(dòng)鼓之間的摩擦阻力，從而使行駛的汽車(chē)減速或停車(chē)，以保證行車(chē)安全。當(dāng)汽車(chē)重載、高速行駛時(shí)，尤其是在下長(zhǎng)坡或陡坡時(shí)，由于需要較大的制動(dòng)力以及連續(xù)多次的制動(dòng)以保證汽車(chē)處于可控狀態(tài)，使得制動(dòng)鼓內(nèi)壁溫度急劇升高，制動(dòng)鼓的內(nèi)外溫差加大，導(dǎo)致構(gòu)成制動(dòng)鼓材料的高溫力學(xué)性能急劇下降。由于傳統(tǒng)的制動(dòng)鼓材質(zhì)為灰鑄鐵，灰鑄鐵具有強(qiáng)度低脆性大是灰口鑄鐵的典型特性，為了減少這些特性所帶來(lái)的負(fù)面影響，制動(dòng)鼓的壁厚必須做得很厚以保證制動(dòng)鼓具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。但是制動(dòng)鼓的壁厚越大，制動(dòng)鼓制動(dòng)時(shí)的內(nèi)外溫差越大，溫差加大引起的溫差應(yīng)力加上材料的高溫力學(xué)性能惡化，常導(dǎo)致制動(dòng)鼓內(nèi)壁由縱向微裂發(fā)展為龜裂，以致最后制動(dòng)鼓開(kāi)裂。因此，傳統(tǒng)的整體鑄造的制動(dòng)鼓使用壽命比較短。
[0003]為了延長(zhǎng)制動(dòng)鼓的使用壽命，各生產(chǎn)廠家也不斷做出改進(jìn)，其中效果比較理想的是在制動(dòng)鼓的外表面一體制作環(huán)形的加強(qiáng)筋，但是這就給制動(dòng)鼓的制造工藝帶來(lái)很多麻煩，例如，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN103192034A公開(kāi)了一種車(chē)用帶有防開(kāi)裂環(huán)形加強(qiáng)筋的制動(dòng)鼓一體成型鑄造工藝，包括以下步驟:①使用水平分型鑄造工藝，將與加強(qiáng)筋形狀相匹配的帶有倒鉤的環(huán)形芯子置于上下水平分型的型箱中，確保環(huán)形芯子與型箱的型腔同軸線，造型、下芯、合箱并制造，然后將型箱置于靜壓鑄造流水線、震動(dòng)壓實(shí)造型機(jī)、震動(dòng)壓實(shí)造型流水線或者水平脫箱造型線上進(jìn)行澆注；②開(kāi)模，將環(huán)形芯子與成型的制動(dòng)鼓一并取出，最后將環(huán)形芯子取下，得到制動(dòng)鼓成品，通過(guò)本鑄造工藝雖然能夠?qū)崿F(xiàn)制動(dòng)鼓的單金屬一體鑄造成型，但是工藝流程相對(duì)復(fù)雜，制造成本高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種環(huán)筋制動(dòng)鼓的鑄造工藝，以解決傳統(tǒng)鑄造工藝復(fù)雜、成本高的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種環(huán)筋制動(dòng)鼓的鑄造工藝，包括以下步驟:
[0006]a、選定分型面，將制動(dòng)鼓上最下一條水平環(huán)筋的下邊緣作為分型面；
[0007]b、制作上模砂型，首先分別制作上模模型和環(huán)形的泡沫模型，所述上模模型與制動(dòng)鼓除環(huán)筋外的外部輪廓相適配，所述泡沫模型與所述環(huán)筋的外輪廓相適配，將所述泡沫模型套裝于所述上模模型上，然后使用上砂箱造型，定型后抽出上模模型，將泡沫模型留著所述上砂箱中，形成上模砂型；
[0008]C、制作下模砂型，首先制作下模模型，所述下模模型具有與制動(dòng)鼓的內(nèi)輪廓相適配的下模模腔，然后使用下砂箱造型，定型后抽去所述下模模型，形成下模砂型；
[0009]d、合模澆鑄，將所述上模砂型與下模砂型合在一起，形成澆鑄空腔，然后澆鑄。
[0010]作為一種改進(jìn)，在步驟b中，確保所述泡沫模型與上模模型同軸線且所述泡沫模型的底面與分型面平齊。
[0011]作為進(jìn)一步的改進(jìn)，在步驟b中，所述泡沫模型的內(nèi)圈斜面與上模模型的外圓斜面間隙配合。
[0012]采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是:由于選定了水平的分型面，并且采用了一個(gè)便于造型且澆鑄時(shí)熔融的泡沫模型，簡(jiǎn)化了鑄造工藝，降低了翻砂成本，澆鑄后制得的制動(dòng)鼓坯的質(zhì)量高、加工量小，大大降低了制動(dòng)鼓的制造成本。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的上模模型和泡沫模型組合示意圖；
[0014]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的合模狀態(tài)示意圖；
[0015]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中環(huán)筋制動(dòng)鼓的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖中:1、分型面，2、上模模型，3、泡沫模型，4、上模砂型，5、下模砂型，6、澆鑄空腔，7、環(huán)筋。

【具體實(shí)施方式】
[0017]制動(dòng)鼓經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)，如圖3所示，沿制動(dòng)鼓的軸向，在制動(dòng)鼓外表面靠近制動(dòng)鼓下端位置設(shè)置有若干條水平布置的環(huán)筋7，環(huán)筋7的結(jié)構(gòu)形狀有三角型、梯形、矩形或其它結(jié)構(gòu)，這些環(huán)筋大大提高了制動(dòng)鼓的強(qiáng)度，發(fā)明人就這種制動(dòng)鼓的制造工藝做了深入研究。
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]一種環(huán)筋制動(dòng)鼓的鑄造工藝，包括以下步驟:
[0020]a、選定分型面，如圖1所示，將制動(dòng)鼓上最下一條水平環(huán)筋的下邊緣作為分型面1，該分型面I水平選定的好處為加工量小，只需要將水平環(huán)筋的下端車(chē)一刀即可除去分型痕跡，甚至可以保留該環(huán)形的分型痕跡，不需要加工，傳統(tǒng)的分型面采用豎直對(duì)開(kāi)，鑄造的制動(dòng)鼓軸向上留存有分型痕跡，需要沿制動(dòng)鼓的軸向一直加工，加工量大；
[0021]b、制作上模砂型4，首先分別制作上模模型2和環(huán)形的泡沫模型3，上模模型2與制動(dòng)鼓除環(huán)筋外的外部輪廓相適配，泡沫模型3與環(huán)筋的外輪廓相適配，將泡沫模型3套裝于上模模型2上，然后使用上砂箱造型，定型后抽出上模模型2，將泡沫模型3留著上砂箱中，形成上模砂型4;
[0022]C、制作下模砂型5，首先制作下模模型，下模模型具有與制動(dòng)鼓的內(nèi)輪廓相適配的下模模腔，然后使用下砂箱造型，定型后抽去下模模型，形成下模砂型5 ；
[0023]d、合模澆鑄，如圖2所示，將上模砂型4與下模砂型5合在一起，形成澆鑄空腔6，并且設(shè)計(jì)上連通澆鑄空腔6的澆道和冒口，然后澆鑄，澆鑄時(shí)，熔融的鐵水從澆道進(jìn)入澆鑄空腔6，泡沫模型3遇熱變?yōu)檩p質(zhì)灰燼，懸浮于鐵水之上，從冒口排出。
[0024]在步驟b中，確保泡沫模型3與上模模型2同軸線且泡沫模型3的底面與分型面I平齊，泡沫模型3的底面也就是澆鑄后得到的制動(dòng)鼓的最下一條水平環(huán)筋的下邊緣，在上模模型2的外圈和泡沫模型3的內(nèi)圈均設(shè)有拔模斜度，該拔模斜度剛好起到導(dǎo)向和定位的作用。
[0025]在步驟b中，泡沫模型3的內(nèi)圈斜面與上模模型2的外圓斜面間隙配合，間隙為0.15-0.4mm,為了保證順利脫模,最佳的間隙為0.3mm。
[0026]本發(fā)明的主要構(gòu)思就是選定了水平的分型面1，并且采用了一個(gè)便于造型且澆鑄時(shí)熔融的泡沫模型3，簡(jiǎn)化了鑄造工藝，降低了翻砂成本，該泡沫模型3熔融后產(chǎn)生的渣滓由冒口排出，不影響澆鑄質(zhì)量，制得的制動(dòng)鼓坯的質(zhì)量高、加工量小，大大降低了制動(dòng)鼓的制造成本。
[0027]本發(fā)明不局限于上述具體的實(shí)施方式，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā)，不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)，所作出的種種變換，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.環(huán)筋制動(dòng)鼓的鑄造工藝，其特征在于，包括以下步驟: a、選定分型面，將制動(dòng)鼓上最下一條水平環(huán)筋的下邊緣作為分型面； b、制作上模砂型，首先分別制作上模模型和環(huán)形的泡沫模型，所述上模模型與制動(dòng)鼓除環(huán)筋外的外部輪廓相適配，所述泡沫模型與所述環(huán)筋的外輪廓相適配，將所述泡沫模型套裝于所述上模模型上，然后使用上砂箱造型，定型后抽出上模模型，將泡沫模型留著所述上砂箱中，形成上模砂型； C、制作下模砂型，首先制作下模模型，所述下模模型具有與制動(dòng)鼓的內(nèi)輪廓相適配的下模模腔，然后使用下砂箱造型，定型后抽去所述下模模型，形成下模砂型； d、合模澆鑄，將所述上模砂型與下模砂型合在一起，形成澆鑄空腔，然后澆鑄。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)筋制動(dòng)鼓的鑄造工藝，其特征在于，在步驟b中，確保所述泡沫模型與上模模型同軸線且所述泡沫模型的底面與分型面平齊。
3.如權(quán)利要求2所述的環(huán)筋制動(dòng)鼓的鑄造工藝，其特征在于，在步驟b中，所述泡沫模型的內(nèi)圈斜面與上模模型的外圓斜面間隙配合。
【文檔編號(hào)】B22C9/22GK104368763SQ201410552743
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】呂繼賢, 蒲光明 申請(qǐng)人:山東浩信機(jī)械有限公司