本發(fā)明屬于機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)領(lǐng)域,特別涉及一種軸承座覆膜砂模具。
背景技術(shù):
軸承座是軸承的支撐部件,通常成箱體狀;如圖1所示,軸承座內(nèi)腔需要適應(yīng)軸承外圈的形狀,軸承座外殼需要適應(yīng)各種安裝環(huán)境,所以其結(jié)構(gòu)和形狀比較復(fù)雜,其生產(chǎn)方大多采用金屬鑄造的方法生產(chǎn)毛坯,然后在進(jìn)行機(jī)械加工,以便獲得更好的穩(wěn)定性和加工精度;現(xiàn)有的軸承座毛坯大多采用鑄鐵進(jìn)行鑄造,其鑄造方法是首先根據(jù)軸承座設(shè)計(jì)圖紙,選擇合適的分型面,制作外形與軸承座形狀相同的組合模型,這種組合模型大多以分型面為界限作為組合模型的結(jié)合面,這種模型大多為木質(zhì)或者鋁制以便搬運(yùn)和加工;第二,將模型放入砂箱,填入鑄造用砂并夯實(shí),將砂箱分開取出模型,在砂箱內(nèi)的砂子中間就形成了形狀與模型相同的空腔,再制作出澆鑄通道和冒口就完成了鑄造前的砂型制作;第三,將砂型進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮娓珊螅瑢⑸跋浜蠑n,將鑄造金屬液從澆鑄通道灌入;第四,冷卻后將砂箱取下,將砂型破碎,取出鑄件,取出澆口和冒口,就完成了軸承座毛坯的制作;由于鐵水澆入砂型內(nèi)時(shí),鐵水對砂型存在脹力,而砂型相對松軟,就會(huì)使得砂型內(nèi)腔的形狀產(chǎn)生變化,而這種變化是不確定的,就造成鑄造出的毛坯的外形尺寸不確定;由于以上工藝的特點(diǎn),其鑄造方法存在工人操作勞動(dòng)量大,對工人的熟練操作技能要求高,要求作業(yè)面積大,作業(yè)環(huán)境差,粉塵大,鑄件表面料粗糙度值高,預(yù)留加工量大,原材料浪費(fèi),易變型,合格成品率低等缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有軸承座毛坯生產(chǎn)存在的上述問題,本發(fā)明提出一種軸承座的毛坯制造方法,其特征在于:包括以下步驟:一、根據(jù)軸承座的設(shè)計(jì)圖紙,將軸承座分為上下兩部分,分別設(shè)計(jì)制造軸承座覆膜砂模具;二、將軸承座的覆膜砂模具放到自動(dòng)成型機(jī)上制作出覆膜砂澆注砂殼模型;三、澆注;四、取出鑄件并清理。
所述的步驟一中所述的軸承座覆膜砂模具是指采用鋼鐵材料制成的用于制作砂殼模型的模具;其特征在于:包括上模,下模;所述的上模用于制作軸承座的上部的形狀;所述的下模用于制作軸承座的下部的形狀;所述的上模與下模合攏后,形成完整的軸承座的完整形狀。
所述的上模,其特征在于:包括上模板,上外型腔,上內(nèi)型腔,定位孔,進(jìn)砂口,通氣孔,安裝孔,澆口芯,冒口芯;所述的上模板位于上外型腔的外圍,由鋼鐵材料制成;所述的上外型腔位于上模板的內(nèi)部外側(cè);所述的上外型腔的形狀與砂殼的分型面上部的外圈形狀相同;所述的上外型腔的尺寸等于砂殼的分型面上部的外圈部分的外形尺寸加上砂殼的設(shè)計(jì)厚度;所述的上內(nèi)型腔位于上模板的內(nèi)部內(nèi)側(cè);所述的上內(nèi)型腔的形狀與砂殼的分型面上部的內(nèi)圈形狀相同;所述的上內(nèi)型腔的尺寸等于砂殼的分型面上部的內(nèi)圈部分的外形尺寸加上砂殼的設(shè)計(jì)厚度;所述的上內(nèi)型腔的數(shù)量有四個(gè),均布設(shè)置在所述的上外型腔的內(nèi)側(cè);所述的定位孔位于上模板上,與下模板上的定位孔對準(zhǔn)后,其內(nèi)腔尺寸形成砂殼尺寸加上砂殼厚度尺寸;所述的進(jìn)砂口設(shè)置在上外型腔上部的上模板上,同時(shí)與上外型腔內(nèi)部和上內(nèi)型腔內(nèi)部連通;所述的通氣孔設(shè)置在上模板上,與上外型腔和上內(nèi)型腔之間的溢流通道連通;所述的安裝孔設(shè)置在上模板上,與自動(dòng)砂殼成型機(jī)的安裝板匹配;所述的澆口芯設(shè)置在上模板上,位于上外型腔內(nèi)側(cè)、上內(nèi)型腔外側(cè);所述的冒口芯設(shè)置在上模板上,位于上外型腔內(nèi)側(cè)、上內(nèi)型腔外側(cè)。
所述的下模,其特征在于:包括下模板,下外型腔,下內(nèi)型腔,定位孔,進(jìn)砂口,通氣孔,安裝孔;所述的下模板位于下外型腔的外圍,由鋼鐵材料制成;所述的下外型腔位于下模板的內(nèi)部外側(cè);所述的下外型腔的形狀與砂殼的分型面下部的外圈形狀相同;所述的下外型腔的尺寸等于砂殼的分型面下部的外圈部分的外形尺寸加上砂殼的設(shè)計(jì)厚度;所述的下內(nèi)型腔位于下模板的內(nèi)部內(nèi)側(cè);所述的下內(nèi)型腔的形狀與砂殼的分型面下部的內(nèi)圈形狀相同;所述的下內(nèi)型腔的尺寸等于砂殼的分型面下部的內(nèi)圈部分的外形尺寸加上砂殼的設(shè)計(jì)厚度;所述的下內(nèi)型腔的數(shù)量有四個(gè),均布設(shè)置在所述的下外型腔的內(nèi)側(cè);所述的定位孔位于下模板上,與上模板上的定位孔對準(zhǔn)后,其內(nèi)腔尺寸形成砂殼尺寸加上砂殼厚度尺寸;所述的進(jìn)砂口設(shè)置在下外型腔上部的下模板上,同時(shí)與下外型腔內(nèi)部和下內(nèi)型腔內(nèi)部連通;所述的通氣孔設(shè)置在下模板上,與下外型腔和下內(nèi)型腔之間的溢流通道連通;所述的安裝孔設(shè)置在下模板上,與自動(dòng)砂殼成型機(jī)的安裝板匹配。
所述的標(biāo)志塊,其特征在于:包括塊體,標(biāo)志;所述的塊體設(shè)置在所述的下模上;所述的標(biāo)志設(shè)置在所述的塊體的上表面上。
所述的步驟二中的砂殼的制作是指將軸承座覆膜砂模具放置在砂殼成型機(jī)上,在其內(nèi)部注入覆膜砂加壓加熱定型固化,形成制軸承座澆注用的帶有一定厚度的內(nèi)腔尺寸與軸承座外形尺寸相同的空腔體。
所述的步驟二中的砂殼自動(dòng)成型機(jī)是一種雙工位覆膜砂砂殼自動(dòng)成型機(jī),其特征在于:包括右模架,機(jī)架,液壓系統(tǒng),模架移動(dòng)裝置,模架板,壓縮空氣系統(tǒng),控制系統(tǒng),砂箱,砂斗,左模架;所述的右模架安裝在模架移動(dòng)裝置右端,包括模架板,模具板,導(dǎo)向支撐桿;所述的機(jī)架包括底座,支架,所述的底座安裝在雙工位覆膜砂砂殼自動(dòng)成型機(jī)的下部;所述的支架安裝在底座上;所述的液壓系統(tǒng)包括液壓站,控制元件,液壓缸;所述的模架移動(dòng)裝置安裝在底座上,包括移動(dòng)工作臺(tái);所述的移動(dòng)工作臺(tái)能夠在底座上橫向移動(dòng);所述的模架板安裝在左模架和右模架的兩端,分別與導(dǎo)向支撐桿兩端連接;所述的壓縮空氣系統(tǒng)包括氣源,儲(chǔ)氣罐,氣缸;所述的控制系統(tǒng)包括控制器,傳感器,編程裝置,參數(shù)設(shè)定裝置;所述的砂箱安裝在機(jī)架上;所述的砂斗安裝在左模架和右模架的上方;所述的左模架安裝在模架移動(dòng)裝置的左端與右模架對稱分布。
所述的步驟三是指在制作好的覆膜砂砂殼的空腔處澆注進(jìn)入配比符合軸承座材質(zhì)組分要求的熔化的鐵水。
所述的步驟四是將澆注好鐵水的覆膜砂砂殼冷卻后自然潰散,取出內(nèi)部鑄件,清理澆口,冒口,和殘留雜質(zhì),進(jìn)入下一道工序進(jìn)行熱處理和機(jī)械加工。
有益效果
本發(fā)明的有益效果在于,能夠高效實(shí)現(xiàn)軸承座毛坯的生產(chǎn),節(jié)省材料和人工,減少機(jī)械加工量,減少鑄造缺陷,提高成品率,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明中軸承座的結(jié)構(gòu)示意圖
a.軸承座內(nèi)腔;b.軸承座外殼。
圖2是軸承座覆膜砂模具的結(jié)構(gòu)示意圖
1.上模;2.下模;3.標(biāo)志塊。
圖3是覆膜砂模具的上模的結(jié)構(gòu)示意圖
10.上模板;11.上外型腔;12.上內(nèi)型腔;13.定位孔;14.進(jìn)砂口;15.通氣孔;16.安裝孔;17.澆口芯;18.冒口芯。
圖4是覆膜砂模具的下模的結(jié)構(gòu)示意圖
20.下模板;21.下外型腔;22.下內(nèi)型腔;23.定位孔;24.進(jìn)砂口;25.通氣孔;26.安裝孔。
圖5是覆膜砂模具的標(biāo)志塊的結(jié)構(gòu)示意圖
31.塊體;32.標(biāo)志。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案,現(xiàn)結(jié)合附圖說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式,如圖1到圖4,按照軸承座的設(shè)計(jì)圖紙,本例中以小型軸承座為例,選取軸承座的數(shù)量為四個(gè),均布設(shè)置,將軸承座的外形尺寸放大8-12毫米,制作軸承座覆膜砂模具,本例中選用軸承座的水平中心平面作為澆注分型面,以分型面為界,將軸承座覆膜砂模具以軸承座分型面為中心分別制作出上模1和下模2;在上模1上本例中采用厚度50毫米的鋼板作為上模板10,在上模板10上分別制作出上外型腔11,上內(nèi)型腔12,定位孔13,進(jìn)砂口14,通氣孔15,安裝孔16,澆口芯17,冒口芯18,并與下模2相配合,同樣選用厚度50毫米的鋼板制作下模2的下模板20,并在下模板20上分別制作出下外型腔21,下內(nèi)型腔22,定位孔23,進(jìn)砂口24,通氣孔25,安裝孔26,選用厚度10毫米的鋼板制作標(biāo)志塊3的塊體31,并在塊體31上加工標(biāo)志32,將標(biāo)志塊3設(shè)置在上模1上,將上模1和下模2型腔開口一面相對合攏,采用定位銷分別插入定位孔18和定位孔28,使其位置固定,組成軸承座覆膜砂模具;本例中采用每套模具同時(shí)制作軸承座的上部和下部的砂殼;將制作好的軸承座的砂殼放置在澆注場地,將配比好的熔化鐵水澆入砂殼內(nèi),冷卻后,打開砂殼,取出鑄件,將澆口和冒口去除,并清理鑄件毛坯上的雜質(zhì),就完成了軸承座的毛坯的生產(chǎn)。
由于砂殼和砂芯的生產(chǎn)是自動(dòng)化生產(chǎn),能夠大批量生產(chǎn),克服了粘土砂或樹脂砂造型的復(fù)雜性,節(jié)省大量造型用砂,降低了生產(chǎn)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度;同時(shí)砂殼模具使用壽命長,克服了木模或鋁模不耐用的缺點(diǎn)。