一種超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具平面排渣結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具的平面排渣結(jié)構(gòu)，所述壓鑄模具上具有冷隔區(qū)域，在所述冷隔區(qū)域的對應(yīng)位置增加積渣穴，所述積渣穴用于收集冷料。本發(fā)明的超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具內(nèi)的平面排渣結(jié)構(gòu)，通過考慮實踐中實際鋁液在模腔中的流向，以及生產(chǎn)時溫度變化和氣體排放對產(chǎn)品的影響，對模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行了改進(jìn)，對凹坑型腔的部分進(jìn)行局部改造，減少了低速壓鑄中的冷隔的現(xiàn)象，提高產(chǎn)品局部質(zhì)量，減少報廢率。
【專利說明】一種超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具平面排渣結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及超低速壓鑄模具的平面排渣結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具平面排渣結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]凸輪軸前軸承蓋是汽車前傳動齒輪的雙軸承定位和保護(hù)裝置，在結(jié)構(gòu)上要求穩(wěn)定可靠，不易變形，在受熱高溫狀態(tài)下也能保持良好的剛性和尺寸穩(wěn)定性。由于汽車輕型化和低碳降耗的需要，目前凸輪軸承蓋普遍使用鋁合金來取代鑄鐵件，為滿足剛性的要求，在鋁合金中適當(dāng)添加一些改善性能的其他元素，比如提高了硅的含量，硅原子穩(wěn)定性在微觀上降低了鋁原子的流動性，減少了鋁原子在外力作用下的位移。為了提高安全系數(shù)，在材料上下功夫的同時，也適當(dāng)增加了凸輪軸結(jié)構(gòu)的厚度，但是超厚鋁合金的壓鑄件，縮孔和氣孔一直是困擾業(yè)界的一個難題。采用低速壓鑄可以減少了壓鑄過程中的紊流，降低了鋁合金溶液包裹氣體的概率，延長了排氣時間和流動中的冷卻過程，解決超厚壓鑄件的縮孔問題，但對于低速壓鑄工藝，又衍生了一個新的矛盾，即對于低速工藝無法滿足的一些流道死角，如尖角，狹窄過道，則存在材料過冷無法封合的現(xiàn)象，于是就產(chǎn)生了壓鑄件另一個缺陷類型一一冷隔(或微觀疏松)。客觀上凸輪軸結(jié)構(gòu)上的尖角并不降低產(chǎn)品的強(qiáng)度，但如果冷隔正好處在加工面上，由于切削力的作用，冷隔點或疏松點會脫落而影響加工面質(zhì)量。
[0003]綜上所述，在實際操作中迫切需要一種超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具平面排渣結(jié)構(gòu)，改善低速壓鑄超厚產(chǎn)品的冷隔缺陷，提高產(chǎn)品局部質(zhì)量，減少報廢率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具平面排渣結(jié)構(gòu)。在流道死角區(qū)域內(nèi)置積渣穴，從而改變了鋁液在型腔內(nèi)的流向，對模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，彌補(bǔ)因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)而給壓鑄工藝帶來的天生缺陷，提高產(chǎn)品質(zhì)量和強(qiáng)度。
[0005]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是:一種超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具的平面排渣結(jié)構(gòu)，所述壓鑄模具上具有冷隔區(qū)域，在所述冷隔區(qū)域的對應(yīng)位置增加積渣穴，所述積渣穴用于收集冷料。
[0006]進(jìn)一步地，所述積渣穴的體積大于所述冷隔區(qū)域體積。
[0007]進(jìn)一步地，所述積渣穴的體積為比所述冷隔區(qū)的體積大30_40mm3。
[0008]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果有:
[0009]1.本發(fā)明打破了壓鑄模具型腔正投影方向不能作為鋁液借道和設(shè)置流道輔助機(jī)構(gòu)的禁忌，巧妙地運(yùn)用加工余量、頂桿等產(chǎn)品外圍設(shè)施，對鋁液在型腔內(nèi)的流向進(jìn)行修改，對模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化，彌補(bǔ)因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)而給壓鑄工藝帶來的天生缺陷，提高產(chǎn)品質(zhì)量和強(qiáng)度。
[0010]2.本發(fā)明通過優(yōu)化模具而影響壓鑄的加工工藝，最終實現(xiàn)了無間斷生產(chǎn)，提供產(chǎn)品合格率并且降低生產(chǎn)成本。
[0011]3.本發(fā)明的超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具內(nèi)的平面排渣結(jié)構(gòu)，通過考慮實踐中實際鋁液在模腔中的流向，以及生產(chǎn)時溫度變化和氣體排放對產(chǎn)品的影響，對模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行了改進(jìn)，對凹坑型腔的部分進(jìn)行局部改造，減少了低速壓鑄中的冷隔的現(xiàn)象，提高產(chǎn)品局部質(zhì)量，減少報廢率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的一個實施例中壓鑄時鋁液的流向示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明的一個實施例中冷隔區(qū)域形成的示意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明的一個實施例中在冷隔區(qū)域?qū)?yīng)設(shè)置積渣穴的示意圖。
[0015]附圖標(biāo)記說明
[0016]I為積渣穴。

【具體實施方式】
[0017]如圖1所示，在超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具中，在壓鑄時，圖1示出了鋁液的流動方向，具體為投影方向的鋁液流向，模具內(nèi)的死角區(qū)域相對獨(dú)立，在鋁液壓力差的作用下，只能在鋁液按圖中箭頭方向流向右邊在充填遠(yuǎn)端回流時，才能照顧到死角區(qū)域。最初的鋁液沒有填滿死角區(qū)域，留下空白，而回流的鋁液進(jìn)行補(bǔ)充，此時兩股鋁液的溫度不同，兩股鋁料的結(jié)合區(qū)就會形成冷隔區(qū)域，如圖2中的圓圈區(qū)域。
[0018]如圖3所示，在本發(fā)明中，通過統(tǒng)計冷隔區(qū)域的體積，其體積為150_3，在其對應(yīng)的位置增加積渣穴1，用于收集冷料，積渣穴的體積比冷隔區(qū)域的體積大30-40_3，在本實施例中，積渣穴的體積為180_3，余量鋁料的安全系數(shù)能夠達(dá)到1.2。
[0019]本發(fā)明的超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具的壓鑄步驟如下:
[0020](I)配料:鋁合金材料組分的重量百分比為:8%的硅；0.05%的鎂；1.3%的鐵；2.0%的銅；0.55%的錳；0.55%的鎳；1.2%的鋅；0.35%的鉛；0.25%的錫；0.25%的鈦；0.15%的鉻，余量為鋁。
[0021](2)熔煉:熔煉開始時模具局部降溫，熔煉溫度設(shè)定為710°C，加入0.2%的精煉變質(zhì)劑，隨除氣機(jī)除氣時加入；模具局部降溫使用時水冷卻，水壓控制在4Mpa，模溫控制在140 °C,孔抽芯溫度控制在260 °C。
[0022](3)除氣采用純度為99.99%的氬氣進(jìn)行除氣操作3分鐘，合格后靜止8分鐘準(zhǔn)備壓鑄；
[0023](4)壓鑄成型:將經(jīng)過熱態(tài)修磨處理的一模兩腔模具固定在傾轉(zhuǎn)澆注機(jī)的動定模板上，采用電加熱管加熱，將模具預(yù)熱至160°C，在模具型腔內(nèi)均勻，在噴上一層水基涂料，采用電加熱管和燃?xì)饩植考訜岬姆绞剑３帜＞邷囟?20-400°C。將合金液體進(jìn)行傾注，鑄件留模時間設(shè)定為240-300S，去除積渣穴中冷料，噴涂涂料，開模取出鑄件。
[0024]以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(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，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種超低速壓鑄凸輪軸前軸承蓋的壓鑄模具的平面排渣結(jié)構(gòu)，所述壓鑄模具上具有冷隔區(qū)域，其特征在于，在所述冷隔區(qū)域的對應(yīng)位置增加積渣穴，所述積渣穴用于收集冷料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓鑄模具的平面排渣結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述積渣穴的體積大于所述冷隔區(qū)域體積。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓鑄模具的平面排渣結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述積渣穴的體積為比所述冷隔區(qū)的體積大30-40臟3。
【文檔編號】B22D17/22GK104439153SQ201410660569
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】陳振延 申請人:太倉海嘉車輛配件有限公司