本實(shí)用新型屬于鑄造領(lǐng)域，涉及一種特定鑄造砂芯的抽氣工藝，還涉及對(duì)特定砂芯抽氣進(jìn)行打孔的砂芯打孔機(jī)。

背景技術(shù)：

排氣是鑄造過程中的關(guān)鍵技術(shù)之一，型腔內(nèi)氣體狀態(tài)變化對(duì)鑄件成型有很大的影響，液體金屬在注入砂芯內(nèi)的時(shí)候會(huì)發(fā)出氣體，如果不能順利排出鑄體的話，鑄件內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)氣孔缺陷。

本實(shí)用新型適用于的鑄造砂芯，成型部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜、芯頭座厚實(shí)。其兩側(cè)設(shè)有定位作用的芯頭座結(jié)構(gòu)，而此類砂芯的芯頭座厚實(shí)，一般適用于定位砂芯，進(jìn)一步，此類砂芯結(jié)構(gòu)的成型部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各個(gè)成型部分尺寸都比較小，無法在砂芯的成型部分的內(nèi)部開抽氣孔。況且其余成型部分為被包裹在工件內(nèi)的砂芯，因?yàn)樯靶境尚筒糠直话阡X液內(nèi)，無法對(duì)其抽氣，所以只能在不被包裹的芯頭座進(jìn)行抽氣，砂芯兩邊的定位的芯頭座之所以這么厚是因?yàn)樗巧靶镜亩ㄎ徊糠?，也?yīng)為砂芯強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)需要。

現(xiàn)有技術(shù)中為了更好的排出此類砂芯內(nèi)的空氣，只在于砂芯表面抽氣，抽氣效果不理想，產(chǎn)品在砂芯厚大處容易出現(xiàn)氣孔缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種砂芯打孔機(jī)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中砂芯成型結(jié)構(gòu)復(fù)雜，芯頭座厚實(shí)的一類砂芯排氣效果不佳的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種砂芯打孔機(jī)，用于砂芯芯頭座打孔，包括框架主體、可替換砂芯置放臺(tái)、打孔裝置，所述框架主體上設(shè)置可替換砂芯置放臺(tái)，所述砂芯置放臺(tái)上固定砂芯，所述砂芯置放臺(tái)兩側(cè)設(shè)有打孔裝置，通過所述打孔裝置對(duì)砂芯芯頭座進(jìn)行打孔；

所述砂芯置放臺(tái)的兩端設(shè)有砂芯定位裝置和砂芯壓緊裝置；

所述打孔裝置包括打孔機(jī)支撐架、導(dǎo)向裝置和鉆頭組合，所述打孔機(jī)支撐架上設(shè)置所述導(dǎo)向裝置，所述鉆頭組合通過所述導(dǎo)向裝置帶動(dòng)移動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述砂芯定位裝置包括定位柱和定位座，所述定位柱分散設(shè)置所述砂芯置放 臺(tái)上，所述定位座設(shè)置在所述砂芯置放臺(tái)兩端，所述定位座為凹槽狀，凹槽與砂芯的芯頭座形狀匹配。

作為優(yōu)選，所述砂芯壓緊裝置設(shè)置在所述定位座的側(cè)邊，所述砂芯壓緊裝置從下至上依次固定電機(jī)安裝座、旋轉(zhuǎn)升降電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)升降電機(jī)與砂芯鎖緊板連接，通過所述旋轉(zhuǎn)升降電機(jī)可帶動(dòng)所述砂芯鎖緊板旋轉(zhuǎn)和上下移動(dòng)，通過所述砂芯鎖緊板壓緊砂芯芯頭座。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)向裝置包括滑塊、導(dǎo)軌、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述鉆頭組合包括鉆頭電機(jī)和鉆頭，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)滑塊在導(dǎo)軌上移動(dòng)，鉆頭電機(jī)和鉆頭固定在滑塊上，鉆頭隨滑塊移動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述打孔機(jī)支撐架的頂端為傾斜的斜面設(shè)計(jì)，靠近所述砂芯置放臺(tái)一側(cè)高于遠(yuǎn)離砂芯置放臺(tái)一側(cè)，打孔機(jī)支撐架與砂芯置放臺(tái)的側(cè)邊設(shè)置安全距離；

所述斜面上設(shè)有動(dòng)力桿和導(dǎo)向桿，所述滑塊穿過動(dòng)力桿，所述動(dòng)力桿的兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)導(dǎo)向桿；

所述導(dǎo)向桿的外側(cè)邊設(shè)有軌道槽，滑塊的下方通過支架固定滑輪，所述滑輪嵌入所述軌道槽內(nèi)；

所述動(dòng)力桿為蝸桿，通過蝸輪帶動(dòng)，所述渦輪與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。

作為優(yōu)選，所述動(dòng)力桿和導(dǎo)向桿的軌道的兩側(cè)末端均設(shè)有與軌道垂直的擋板。

作為優(yōu)選，所述滑塊的上方固定連接L型的連接架，L型的豎直部分內(nèi)側(cè)固定連接鉆頭電機(jī)，鉆頭電機(jī)的鉆頭夾頭穿過連接架，鉆頭夾頭上固定鉆頭。

作為優(yōu)選，所述鉆頭電機(jī)和滑塊均設(shè)置在L型連接架的豎直部分的同側(cè)，連接架的豎直部分與滑塊的之間設(shè)有安全距離。

作為優(yōu)選，所述框架主體的左右兩側(cè)設(shè)有鉆頭導(dǎo)向板，所述鉆頭穿過導(dǎo)向板。

如上所述，本實(shí)用新型的一種砂芯打孔機(jī)，具有以下有益效果：相對(duì)于手工打孔，此設(shè)備提高生產(chǎn)效率，孔的尺寸統(tǒng)一，不會(huì)因?yàn)槭褂谜卟煌斐沙叽绮煌?/p>

對(duì)砂芯及芯頭座定位精確，打孔方便。砂芯置放臺(tái)的可替換增加了打孔機(jī)的適用范圍。

一種鑄造抽氣工藝，包括如下步驟：

第一步，在砂芯模具中制作完成砂芯；

第二步，砂芯放在上述的打孔機(jī)上進(jìn)行打孔，孔的直徑為芯頭座最小截面積的50％左右，打孔深度為離開型腔面5mm；

第三部，將砂芯放置在干燥的環(huán)境中，靜置24小時(shí)，達(dá)到除濕、硬化的作用；

第四步，將砂芯放入鑄造模具，進(jìn)行澆鑄鋁液，同時(shí)將抽氣管置放到第二步打的抽氣孔內(nèi)，對(duì)砂芯進(jìn)行抽氣，待鋁液凝固，完成整個(gè)澆鑄過程。

作為優(yōu)選，考慮到砂芯的特點(diǎn)，打孔深度太淺，抽氣效果不好，打孔深度太深，砂芯又容易碎，所以孔的直徑一般控制在鉆頭截面積為芯頭最小截面積的50％左右，打孔深度根據(jù)芯頭情況而定，一般打到離開型腔面5mm為宜。

如上所述，本實(shí)用新型的一種鑄造抽氣工藝，具有以下有益效果：

解決了砂芯成型結(jié)構(gòu)復(fù)雜、芯頭座厚實(shí)的一類砂芯在鑄造中抽氣困難的問題。通過在厚實(shí)的芯頭端打孔，將抽氣管延伸到內(nèi)部，增大砂芯負(fù)壓的表面積，提高抽氣效果，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

附圖說明

圖1顯示為本實(shí)用新型實(shí)施例的砂芯打孔機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2顯示為本實(shí)用新型實(shí)施例的砂芯打孔機(jī)的砂芯定位裝置和砂芯壓緊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3顯示為本實(shí)用新型實(shí)施例的砂芯打孔機(jī)的砂芯打孔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

零件標(biāo)號(hào)說明

100——主體，

110——輔助平臺(tái)，

120——主平臺(tái)，

121——支撐桿，

122——加強(qiáng)桿，

123——導(dǎo)向板，

124——通孔，

200——砂芯置放臺(tái)，

210——定位裝置，

211——定位柱，

212——定位座，

220——壓緊裝置，

221——電機(jī)安裝座，

222——旋轉(zhuǎn)升降電機(jī)，

223——砂芯鎖緊板，

300——打孔裝置，

310——打孔機(jī)支撐架，

311——鉆頭電機(jī)，

320——導(dǎo)向裝置，

321——滑塊，

322——導(dǎo)軌，

323——驅(qū)動(dòng)電機(jī)，

324——?jiǎng)恿U，

325——導(dǎo)向桿，

326——擋板，

327——軌道槽，

328——支架，

329——滑輪，

330——鉆頭組合，

331——鉆頭電機(jī)，

332——鉆頭，

333——連接架，

334——鉆頭夾頭，

400——砂芯，

401——芯頭座。

具體實(shí)施方式

以下通過特定的具體實(shí)例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本實(shí)用新型還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。

圖1顯示的砂芯打孔機(jī)，包括由框架組成的主體100，主體100的上方配合有可更換的砂芯置放臺(tái)200，主體100的側(cè)邊設(shè)有打孔裝置300。工作的時(shí)候，將砂芯400固定在砂芯置放臺(tái)200上，然后通過兩側(cè)的打孔裝置300對(duì)砂芯400的兩芯頭座401進(jìn)行打孔。

主體100包括左右兩側(cè)的輔助平臺(tái)110和中間具有一定高度的主平臺(tái)120。為保證主平臺(tái)120的強(qiáng)度，主平臺(tái)120的4個(gè)支撐桿121通過加強(qiáng)桿122加強(qiáng)支撐，加強(qiáng)桿122底端均設(shè)置在輔助平臺(tái)110上。主平臺(tái)120的左右兩側(cè)設(shè)有鉆頭導(dǎo)向板123，通過導(dǎo)向板123對(duì)鉆頭進(jìn)行工作定位，避免鉆頭存在位置偏移，導(dǎo)致打孔位置的偏移。導(dǎo)向板123通過豎直的連接 部分固定在框架主體100上。導(dǎo)向板123上設(shè)有通孔124以便鉆頭穿過，其中，設(shè)有通孔124的鉆頭導(dǎo)向板123與鉆頭垂直，避免鉆頭工作的時(shí)候，被鉆頭導(dǎo)向板123干涉。

可更換的砂芯置放臺(tái)200尺寸大小與主平臺(tái)120一致，砂芯置放臺(tái)與主平臺(tái)采用螺絲緊固的安裝。砂芯置放臺(tái)200的兩端設(shè)有砂芯定位裝置210和砂芯壓緊裝置220。砂芯定位裝置210包括砂芯置放臺(tái)200上設(shè)置的定位柱211，定位柱211的位置和大小根據(jù)砂芯400上的孔位及大小決定。定位裝置210還包括設(shè)置在砂芯置放臺(tái)200兩端的砂芯定位座212，定位座212設(shè)置為凹槽狀，凹槽形狀與砂芯400的芯頭座401形狀匹配。通過定位座212的凹槽對(duì)砂芯400進(jìn)行限位，保證打孔時(shí)，砂芯400芯頭座401的位置固定。結(jié)合圖3所示，砂芯壓緊裝置220設(shè)置在定位座212的側(cè)邊，從下至上依次固定電機(jī)安裝座221、旋轉(zhuǎn)升降電機(jī)222，旋轉(zhuǎn)升降電機(jī)222與砂芯鎖緊板223連接，通過旋轉(zhuǎn)升降電機(jī)222可帶動(dòng)砂芯鎖緊板223旋轉(zhuǎn)和上下移動(dòng)，通過砂芯鎖緊板223壓緊砂芯芯頭座401。

兩側(cè)的輔助平臺(tái)110上均設(shè)置有打孔裝置300，結(jié)合圖2所示，打孔裝置300包括一個(gè)打孔機(jī)支撐架310、導(dǎo)向裝置320和鉆頭組合330。打孔機(jī)支撐架310上設(shè)置導(dǎo)向裝置320，鉆頭組合330通過導(dǎo)向裝置320帶動(dòng)移動(dòng)。導(dǎo)向裝置320主要包括滑塊321、導(dǎo)軌322、驅(qū)動(dòng)電機(jī)323，鉆頭組合330主要包括鉆頭電機(jī)331和鉆頭332。

打孔機(jī)支撐架310的頂端為傾斜設(shè)計(jì)，靠近主平臺(tái)120一側(cè)高于遠(yuǎn)離主平臺(tái)120一側(cè)，使得鉆頭工作的時(shí)候，鉆頭朝上工作。打孔機(jī)支撐架310與對(duì)應(yīng)主平臺(tái)120的側(cè)邊設(shè)置安全距離。斜面上設(shè)有導(dǎo)軌322，導(dǎo)軌322包括動(dòng)力桿324和導(dǎo)向桿325，滑塊321穿過動(dòng)力桿324，動(dòng)力桿324的兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)導(dǎo)向桿325。動(dòng)力桿324和導(dǎo)向桿325的軌道的兩側(cè)末端均設(shè)有與軌道垂直的擋板326。動(dòng)力桿324為蝸桿，通過蝸輪帶動(dòng)，渦輪與驅(qū)動(dòng)電機(jī)323連接，此處的蝸桿為帶螺紋的絲桿。導(dǎo)向桿325的外側(cè)邊設(shè)有軌道槽327，也可同時(shí)設(shè)置在內(nèi)側(cè)邊。絲桿帶動(dòng)滑塊321移動(dòng)，滑塊321的下方通過支架328固定滑輪329，滑輪329嵌入在軌道槽327內(nèi)。還通過導(dǎo)向桿325分擔(dān)鉆頭組合330的重量，避免過重致使絲桿彎曲變形。

滑塊321的上方固定連接L型的連接架333，L型的豎直部分內(nèi)側(cè)固定連接鉆頭電機(jī)331，鉆頭電機(jī)331的鉆頭夾頭334穿過連接架333，鉆頭夾頭334上固定鉆頭332。鉆頭332的軸線、絲桿、導(dǎo)向桿325相互平行。鉆頭電機(jī)331和滑塊321均設(shè)置在L型連接架333的豎直部分的同側(cè)，連接架333的豎直部分與滑塊321的之間設(shè)有安全距離。通過設(shè)置的安全距離，滑塊321帶動(dòng)鉆頭電機(jī)331在軌道上移動(dòng)時(shí)，連接架333的豎直部分先與擋板326接觸，達(dá)到滑塊321上移的最高位置，增加操作的安全性，避免滑塊321無限上移脫離導(dǎo)軌，導(dǎo)致安全故障，同時(shí)，也避免了滑塊321直接與擋板326撞擊，導(dǎo)致滑塊321與絲桿配合的出現(xiàn)缺 陷。

軌道322上設(shè)有鉆頭滑塊321，鉆頭滑塊321在驅(qū)動(dòng)電機(jī)323的帶動(dòng)下可沿斜面軌道322移動(dòng)。鉆頭滑塊321上固定連接有鉆頭電機(jī)331，鉆頭電機(jī)311延伸出鉆頭332穿過連接架333，鉆頭電機(jī)311帶動(dòng)鉆頭332自轉(zhuǎn)工作。鉆頭332的軸線與打孔機(jī)支撐架310的斜面平行。

驅(qū)動(dòng)電機(jī)323帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊321帶動(dòng)鉆頭電機(jī)331在絲桿上移動(dòng)，鉆頭332工作打孔。

打孔機(jī)的使用步驟包括安放砂芯400、夾緊砂芯400、打孔、鉆頭復(fù)位、松開取走砂芯400。

一種鑄造抽氣工藝，包括：

第一步，在砂芯模具中制作完成砂芯400；

第二步，砂芯400放在上述的打孔機(jī)上進(jìn)行打孔，孔的直徑為芯頭座最小截面積的50％左右，打孔深度為離開型腔面5mm；。考慮到砂芯的特點(diǎn)，打孔深度太淺，抽氣效果不好，打孔深度太深，砂芯又容易碎，所以孔的直徑一般控制在鉆頭截面積為芯頭最小截面積的50％左右，打孔深度根據(jù)芯頭情況而定，一般打到離開型腔面5mm為宜。

第三部，將砂芯400放置在干燥的環(huán)境中，靜置24小時(shí)，達(dá)到除濕、硬化的作用；

第四步，將砂芯400放入鑄造模具，進(jìn)行澆鑄鋁液，同時(shí)將抽氣管置放到第二步打的抽氣孔內(nèi)，對(duì)砂芯400進(jìn)行抽氣，待鋁液凝固，完成整個(gè)澆鑄過程。

采用本實(shí)施例的打孔機(jī)及其工藝，統(tǒng)計(jì)1000個(gè)產(chǎn)品，由于本打孔是用于水套悶蓋孔附近的，所以統(tǒng)計(jì)悶蓋孔周圍的缺陷，悶蓋孔周圍的縮孔缺陷從改進(jìn)前的23個(gè)變成改進(jìn)后的1個(gè)。廢品率降低2.2％。

上述實(shí)施例僅例示性說明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。