利用離心力與重力達(dá)成任意充型力的旋轉(zhuǎn)鑄造方法
【專利摘要】利用離心力與重力達(dá)成任意充型力的旋轉(zhuǎn)鑄造方法，其技術(shù)方案為建造可以任意速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤，旋轉(zhuǎn)盤中心作為澆注口，澆注口周圍設(shè)水平澆道，水平澆道外側(cè)為模具位，模具安裝于模具位上，模具澆口與水平澆道末端相連接；澆鑄時(shí)，旋轉(zhuǎn)盤以一定的速度旋轉(zhuǎn)，澆注的金屬液在離心力作用下沿澆道向外流動(dòng)，注入模具中，完成充型。本發(fā)明所提出的旋轉(zhuǎn)鑄造方法，突破了傳統(tǒng)重力鑄造對(duì)充型壓力的限制，同時(shí)無需復(fù)雜的加壓設(shè)備，對(duì)設(shè)備的精密程度要求大大降低。本設(shè)備所提出的方法，僅僅通過調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)速度就可以達(dá)到不同的充型壓力，調(diào)節(jié)方便、快捷、可靠，是一種全新的可調(diào)充型力的鑄造方法。
【專利說明】利用離心力與重力達(dá)成任意充型力的旋轉(zhuǎn)鑄造方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明屬材料加工【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及利用離心力與重力達(dá)成任意充型力的旋轉(zhuǎn)鑄造方法。
[0002]【背景技術(shù)】:
鑄造是人類掌握比較早的一種金屬熱加工工藝，已有約6000年的歷史。中國(guó)約在公元前1700?前1000年之間已進(jìn)入青銅鑄件的全盛期，工藝上已達(dá)到相當(dāng)高的水平。鑄造是將液體金屬澆鑄到與零件形狀相適應(yīng)的鑄造空腔中，待其冷卻凝固后，以獲得零件或毛坯的方法。被鑄物質(zhì)多為原為固態(tài)但加熱至液態(tài)的金屬(例:銅、鐵、招、錫、鉛等)，而鑄模的材料可以是砂、金屬甚至陶瓷。因應(yīng)不同要求，使用的方法也會(huì)有所不同。
[0003]鑄造主要有砂型鑄造和特種鑄造2大類。普通砂型鑄造，利用砂作為鑄模材料，又稱砂鑄，翻砂，包括濕砂型、干砂型和化學(xué)硬化砂型3類，但并非所有砂均可用以鑄造。好處是成本較低，因?yàn)殍T模所使用的沙可重復(fù)使用；缺點(diǎn)是鑄模制作耗時(shí)，鑄模本身不能被重復(fù)使用，須破壞后才能取得成品。特種鑄造，按造型材料又可分為以天然礦產(chǎn)砂石為主要造型材料的特種鑄造(如溶t吳鑄造、泥型鑄造、殼型鑄造、負(fù)壓鑄造、實(shí)型鑄造、陶瓷型鑄造等)和以金屬為主要鑄型材料的特種鑄造(如金屬型鑄造、壓力鑄造、連續(xù)鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等)兩類。
[0004]液態(tài)合金充滿鑄型，獲得形狀完整、輪廓清晰鑄件的能力，稱為液態(tài)合金的充型能力。充型能力不足，會(huì)使鑄件產(chǎn)生澆不足或冷隔缺陷。所謂澆不足是指鑄件的形狀不完整；冷隔是指鑄件上某處由于兩股或兩股以上金屬液流未融合而形成的接縫。影響充型能力的主要因素:合金的流動(dòng)性、澆注條件、鑄型的充型條件、鑄件的結(jié)構(gòu)。
[0005]液態(tài)金屬在流動(dòng)方向上所受的壓力稱為充型壓力。充型壓力越大，充型能力越強(qiáng)。常規(guī)的鑄造方法，是采用重力作為充型壓力，在某些應(yīng)用場(chǎng)合收到了限制。為了增加充型壓力，改善金屬液充型能力，人們開發(fā)了負(fù)壓鑄造、壓力鑄造、低壓鑄造等鑄造方法。
[0006]目前的增加充型壓力的方法，都是通過加壓減壓等靜態(tài)方式，將壓力施加于金屬液上，改善金屬液的充型能力。這種方法對(duì)設(shè)備的要求很高，設(shè)備加工精度高、復(fù)雜，造成了設(shè)備成本高，可靠性下降。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
鑒于以上技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種利用離心力與重力達(dá)成任意充型力的旋轉(zhuǎn)鑄造方法，其技術(shù)方案為建造可以任意速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤，旋轉(zhuǎn)盤中心作為澆注口，澆注口周圍設(shè)水平澆道，水平澆道外側(cè)為模具位，模具安裝于模具位上，模具澆口與水平澆道末端相連接；澆鑄時(shí)，旋轉(zhuǎn)盤以一定的速度旋轉(zhuǎn)，澆注的金屬液在離心力作用下沿澆道向外流動(dòng)，注入豐旲具中，完成充型。
[0008]旋轉(zhuǎn)盤中心澆口設(shè)有分液板,將澆口分割為幾部分,澆注下的金屬液被分液板分害I]，流入不同的澆道，可以使各個(gè)澆道金屬液分布均勻。
[0009]模具澆口與澆道末端之間的連接采用轉(zhuǎn)接頭連接，不同的模具角度使用不同的轉(zhuǎn)接頭。
[0010]旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤不同的旋轉(zhuǎn)速度，可以在模具位實(shí)現(xiàn)不同的離心力，離心力與重力配合，可以達(dá)成一定的充型力。
[0011]模具方向與充型力方向垂直。
[0012]模具采用金屬型、陶瓷型、樹脂型中的一種，不能采用砂型。
[0013]有益效果:
本發(fā)明所提出的旋轉(zhuǎn)鑄造方法，突破了傳統(tǒng)重力鑄造對(duì)充型壓力的限制，同時(shí)無需復(fù)雜的加壓設(shè)備，對(duì)設(shè)備的精密程度要求大大降低。本設(shè)備所提出的方法，僅僅通過調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)速度就可以達(dá)到不同的充型壓力，調(diào)節(jié)方便、快捷、可靠，是一種全新的可調(diào)充型力的鑄造方法。
[0014]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1為旋轉(zhuǎn)鑄造法示意圖圖2為旋轉(zhuǎn)鑄造模具安裝及角度示意
附圖標(biāo)記:1.旋轉(zhuǎn)盤，2.模具位，3.澆注口，4.分液板，5.澆道，6.澆道口，7.轉(zhuǎn)接頭，8.模具,9.重力矢量,10.離心力矢量,11.充型力矢量【具體實(shí)施方式】:
旋轉(zhuǎn)盤直徑2米，設(shè)有四個(gè)模具位，澆口分割板將澆口分為四個(gè)，如圖1。
[0015]調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)速度，使模具位實(shí)現(xiàn)1.732g的離心力，離心力與重力配合，可以形成與水平方向夾角30°，大小2g的充型力，如圖2。
[0016]模具方向與充型力方向垂直，模具底面與水平面夾角為60°。
[0017]模具采用金屬型。
[0018] 申請(qǐng)人:聲明，以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.利用離心力與重力達(dá)成任意充型力的旋轉(zhuǎn)鑄造方法，其特征在于:建造可以任意速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤，旋轉(zhuǎn)盤中心作為澆注口，澆注口周圍設(shè)水平澆道，水平澆道外側(cè)為模具位，模具安裝于模具位上，模具澆口與水平澆道末端相連接；澆鑄時(shí)，旋轉(zhuǎn)盤以一定的速度旋轉(zhuǎn)，澆注的金屬液在離心力作用下沿澆道向外流動(dòng)，注入模具中，完成充型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)鑄造方法，其特征在于:旋轉(zhuǎn)盤中心澆口設(shè)有分液板，將澆口分割為幾部分，澆注下的金屬液被分液板分割，流入不同的澆道，可以使各個(gè)澆道金屬液分布均勻。
3.利用離心力與重力達(dá)成任意充型力的旋轉(zhuǎn)鑄造方法，其特征在于:模具澆口與澆道末端之間的連接采用轉(zhuǎn)接頭連接，不同的模具角度使用不同的轉(zhuǎn)接頭。
4.利用離心力與重力達(dá)成任意充型力的旋轉(zhuǎn)鑄造方法，其特征在于:旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤不同的旋轉(zhuǎn)速度，可以在模具位實(shí)現(xiàn)不同的離心力，離心力與重力配合，可以達(dá)成一定的充型力。
5.利用離心力與重力達(dá)成任意充型力的旋轉(zhuǎn)鑄造方法，其特征在于:模具方向與充型力方向垂直。
6.利用離心力與重力達(dá)成任意充型力的旋轉(zhuǎn)鑄造方法，其特征在于:模具采用金屬型、陶瓷型、樹脂型中的一種，不能采用砂型。
【文檔編號(hào)】B22D13/08GK104399931SQ201410648719
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月15日
【發(fā)明者】聶剛, 謝峰, 龍海敏 申請(qǐng)人:安徽省新方尊鑄造科技有限公司