一種制動(dòng)盤(pán)鑄造工藝及其制動(dòng)盤(pán)鑄件模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于制動(dòng)盤(pán)鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種制動(dòng)盤(pán)的鑄造工藝及專(zhuān)用于該工藝的制動(dòng)盤(pán)鑄件模具。
【背景技術(shù)】
[0002]制動(dòng)盤(pán)是廣泛用于機(jī)動(dòng)車(chē)上重要的制動(dòng)零件，目前已經(jīng)替代了原來(lái)的“剎車(chē)轂”。制動(dòng)盤(pán)特別是直徑較大的卡車(chē)制動(dòng)盤(pán)因需用模具砂芯較大，當(dāng)前普遍采用的都是鐵模覆砂或粘土砂工藝，在鑄造過(guò)程中，高達(dá)1450°C的鑄鐵熔汁使上、下箱敷膜和鑄件覆模砂芯中的有機(jī)樹(shù)脂熔融(燃燒)揮發(fā)，必然產(chǎn)生大量的氣體，這些氣體如不能及時(shí)排出，就會(huì)存留于鑄件中，冷卻后形成氣孔與縮孔，不僅影響產(chǎn)品外觀，更重要的是使產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度下降，造成廢品，并且所需上、中、下砂箱較笨重，屬于“傻、大、笨、粗”工藝，造價(jià)較高(約1.20萬(wàn)元/付)，造成調(diào)整傾斜角度困難，導(dǎo)致氣體不易排出，廢品率高，一般成品率僅在50-75%左右。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述不足之處，提供一種可大幅度提高制動(dòng)盤(pán)的成品率和產(chǎn)量的鑄造工藝及其制動(dòng)盤(pán)鑄件模具。
[0004]本發(fā)明一種制動(dòng)盤(pán)鑄造工藝的技術(shù)解決方案是:一種制動(dòng)盤(pán)鑄造工藝，其特征在于包括以下工藝步驟:
⑴采用沿圓周均布放氣孔的環(huán)形上箱；采用制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯，制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯的中部設(shè)有一體的內(nèi)澆注口，制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯的上下分型面沿圓周均布排氣槽，排氣槽中有四條相鄰的、槽深大于排氣槽槽深的大排氣槽；采用與制動(dòng)盤(pán)外凸部分對(duì)應(yīng)的底部設(shè)有放氣孔的下箱3及環(huán)形覆膜砂芯；
⑵先用夾具框架7及緊固螺絲將上箱、下箱將制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯夾緊為一組合體，覆膜砂芯位于制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯的環(huán)形槽內(nèi)；
⑶然后在下箱墊鋼管，使組合體傾斜7-15度，并使大排氣槽位于最上方；
⑷最后從外澆注口澆注；待鑄鐵熔汁凝固后，趁熱撤掉鋼管，把組合體放平，自然冷卻即可。
[0005]本發(fā)明一種制動(dòng)盤(pán)鑄造工藝的技術(shù)解決方案中所述的排氣槽:槽深0.2 mm、槽寬10 mm、槽長(zhǎng)10 mm、槽間隔10 mm ;大排氣槽10:槽深0.6 mm、槽寬0.8 mm、槽間隔10 mm、槽長(zhǎng)10 mm0
[0006]本發(fā)明一種制動(dòng)盤(pán)鑄件模具的技術(shù)解決方案是:一種制動(dòng)盤(pán)鑄件模具，包括制動(dòng)盤(pán)鑄件模具，其特征在于:所述的制動(dòng)盤(pán)鑄件模具為覆膜砂材質(zhì)的制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯；制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯的中部設(shè)有一體的內(nèi)澆注口 ；制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯的上、下分型面沿圓周均布排氣槽。
[0007]本發(fā)明一種制動(dòng)盤(pán)鑄件模具的技術(shù)解決方案中所述的排氣槽中有四條相鄰的、槽深大于排氣槽槽深的大排氣槽。
[0008]本發(fā)明一種制動(dòng)盤(pán)鑄件模具的技術(shù)解決方案中所述的排氣槽槽深0.2 mm、槽寬10mm、槽長(zhǎng)10 mm、槽間隔10 mm。
[0009]本發(fā)明一種制動(dòng)盤(pán)鑄件模具的技術(shù)解決方案中所述的排氣槽:槽深0.2 mm、槽寬10 mm、槽長(zhǎng)10 mm、槽間隔10 mm，大排氣槽:槽深0.6 mm、槽寬0.8 mm、槽間隔10 mm、槽長(zhǎng)10mmD
[0010]本發(fā)明由于采用沿圓周均布放氣孔的環(huán)形上箱，采用制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯，制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯的中部設(shè)有一體的內(nèi)澆注口，制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯的上下分型面沿圓周均布排氣槽，排氣槽中有四條相鄰的、槽深大于排氣槽槽深的大排氣槽，采用與制動(dòng)盤(pán)外凸部分對(duì)應(yīng)的下箱及環(huán)形覆膜砂芯，上、下箱均設(shè)有放氣孔，以覆膜砂材質(zhì)的制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯來(lái)代替現(xiàn)有的制動(dòng)盤(pán)鑄件模具，因而鑄造時(shí)，先用夾具框架及緊固螺絲將上箱、下箱將制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯、覆膜砂芯夾緊為一組合體，并以鋼管把組合體的一端墊高，使組合體傾斜7-15度，并使大排氣槽位于最上方，然后澆注，待鑄鐵熔汁凝固后，趁熱撤掉鋼管，把組合體放平，自然冷卻即可。由于在在制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯的上、下分型面沿圓周均布有氣槽，因而可形成自然的排氣通道，并將其直接暴露在空氣中，使?jié)沧⑦^(guò)程中產(chǎn)生的較多氣體順利排出，避免鑄件氣孔與縮孔的產(chǎn)生，使成品率從原來(lái)的50-75%提高到95%。采用鐵模覆砂與鑄件覆膜模芯相結(jié)合，不用冒口，澆口與覆膜模芯合一，使上箱、下箱尺寸盡可能改小，省去了中箱，便于操作和調(diào)整傾斜角度，避免現(xiàn)有工藝中所采用的笨重上、中、下砂箱。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、并節(jié)省投資、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、并可大幅提高鑄件成品率的特點(diǎn)。本發(fā)明主要用于可大幅度提高大尺寸制動(dòng)盤(pán)成品率和產(chǎn)量的鑄造工藝。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明模具的結(jié)構(gòu)及鑄造時(shí)狀態(tài)示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明模具上、下分型面排氣槽及大排氣槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3是圖2的A —A斷面放大圖。
[0014]圖中:1、上箱，2、制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯，3、下箱，4、覆膜砂芯，5、澆注口，6、放氣孔，
7、夾具框架，8、鋼管，9、上下分型面，10、大排氣槽，11、排氣槽。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
[0016]如圖1、圖2、圖3所示。本發(fā)明采用覆膜砂材質(zhì)的制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯2來(lái)代替現(xiàn)有的制動(dòng)盤(pán)鑄件模具，并在制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯2的中部設(shè)有一體的內(nèi)澆注口 5，在制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯2的上下分型面9沿圓周均布排氣槽11，且其中有四個(gè)相鄰的大排氣槽
10。外澆注口 5也可以與制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯2不是一體的。排氣槽11槽深0.2 mm、槽寬10 mm、槽間隔10 mm，被上箱1、下箱3夾裝后，形成自然的排氣通道，并將其直接暴露在空氣中，實(shí)現(xiàn)了無(wú)阻力放氣，利于排出鑄造過(guò)程中產(chǎn)生的大量氣體，避免在鑄件表面形成氣孔與縮孔，使成品率大幅提高。大排氣槽10槽深大于排氣槽11槽深，大排氣槽槽深0.6 mm、槽寬0.8 mm、槽長(zhǎng)為覆膜砂芯2沿半徑方向、左右各兩條10 mm的平行線，槽間隔10 mm，傾斜澆鑄時(shí)大排氣槽10朝上，更利于大排氣槽10周?chē)皟?nèi)部氣體的排出。寬10 mm、深0.2 mm的排氣槽11、寬0.8 mm、深0.6 mm的斜形大排氣槽10，均只能排氣，不能跑鐵水。
[0017]本發(fā)明一種制動(dòng)盤(pán)鑄造工藝包括以下工藝步驟:
⑴采用沿圓周均布的6個(gè)放氣孔6的環(huán)形上箱I ;采用制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯2，制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯2的中部設(shè)有一體的內(nèi)澆注口 5，制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯2的上下分型面9沿圓周均布排氣槽11，排氣槽11中有四條相鄰的、槽深大于排氣槽槽深的大排氣槽10 ;采用與制動(dòng)盤(pán)外凸部分對(duì)應(yīng)的底部設(shè)有6個(gè)放氣孔6的下箱3及環(huán)形覆膜砂芯4 ;
⑵先用夾具框架7及緊固螺絲將上箱1、下箱3將制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯2夾緊為一組合體，覆膜砂芯4位于制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯2的環(huán)形槽內(nèi)；
⑶然后在下箱3墊鋼管8，使組合體傾斜7-15度，并使大排氣槽10位于最上方；
⑷最后從外澆注口 5澆注，鑄鐵熔汁先充滿摸具的底部，氣體在熔汁的重力作用下，從箱間的上部空間排出去；待鑄鐵熔汁凝固后，趁熱撤掉鋼管，把組合體放平，自然冷卻即可。
[0018]本發(fā)明攻克了 “冷鑄白化”這個(gè)鑄造行業(yè)的技術(shù)難關(guān)。本發(fā)明最大優(yōu)點(diǎn)是既節(jié)約了砂箱投資、既降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，又提高了成品率，有效的提高了經(jīng)濟(jì)效益。改造之后，在不購(gòu)置新的上、中、下砂箱的情況下，改善了模具的排氣功能，利于空氣排出，成品率從原來(lái)的50-75%提高到95%，工藝出品率之92%，產(chǎn)量達(dá)到120件/班(原60件/班)，一付上箱、下箱僅0.7萬(wàn)元/付，有效的提高了經(jīng)濟(jì)效益。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制動(dòng)盤(pán)鑄造工藝，其特征在于包括以下工藝步驟: ⑴采用沿圓周均布放氣孔(6)的環(huán)形上箱(I);采用制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯(2)，制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯(2)的中部設(shè)有一體的內(nèi)澆注口(5)，制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯(2)的上下分型面9沿圓周均布排氣槽(11)，排氣槽(11)中有四條相鄰的、槽深大于排氣槽槽深的大排氣槽(10);采用與制動(dòng)盤(pán)外凸部分對(duì)應(yīng)的底部設(shè)有放氣孔(6)的下箱(3)及環(huán)形覆膜砂芯(4); ⑵先用夾具框架(7)及緊固螺絲將上箱(1)、下箱(3)將制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯(2)夾緊為一組合體，覆膜砂芯(4)位于制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯(2)的環(huán)形槽內(nèi)； ⑶然后在下箱(3)墊鋼管(8)，使組合體傾斜7-15度，并使大排氣槽(10)位于最上方； ⑷最后從外澆注口(5)澆注；待鑄鐵熔汁凝固后，趁熱撤掉鋼管，把組合體放平，自然冷卻即可。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制動(dòng)盤(pán)鑄造工藝，其特征在于:所述的排氣槽(11)槽深0.2 mm、槽寬10 mm、槽長(zhǎng)10 mm、槽間隔10 mm ;大排氣槽(10)槽深0.6 mm、槽寬0.8 mm、槽間隔 10 mm、槽長(zhǎng) 10 mm。3.一種專(zhuān)用于權(quán)利要求1所述的一種制動(dòng)盤(pán)鑄造工藝的一種制動(dòng)盤(pán)鑄件模具，包括制動(dòng)盤(pán)鑄件模具，其特征在于:所述的制動(dòng)盤(pán)鑄件模具為覆膜砂材質(zhì)的制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯(2 );制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯(2 )的中部設(shè)有一體的內(nèi)澆注口( 5 );制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯(2 )的上、下分型面沿圓周均布排氣槽(11)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種制動(dòng)盤(pán)鑄件模具，其特征在于:所述的排氣槽中有四條相鄰的、槽深大于排氣槽(11)槽深的大排氣槽(10)。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種制動(dòng)盤(pán)鑄件模具，其特征在于:所述的排氣槽(11)槽深0.2 mm、槽寬10 mm、槽長(zhǎng)10 mm、槽間隔10 mm。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種制動(dòng)盤(pán)鑄件模具，其特征在于:所述的排氣槽(11)槽深.0.2 mm、槽寬10 mm、槽長(zhǎng)10 mm、槽間隔10 mm，大排氣槽(10)槽深0.6 mm、槽寬0.8 mm、槽間隔 10 mm、槽長(zhǎng) 10 mm。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的名稱(chēng)為一種制動(dòng)盤(pán)鑄造工藝及其制動(dòng)盤(pán)鑄件模具。屬于制動(dòng)盤(pán)鑄造技術(shù)領(lǐng)域。它主要是解決采用現(xiàn)有制動(dòng)盤(pán)鑄造工藝制造制動(dòng)盤(pán)成品率只有50-75%的問(wèn)題。它的主要特征是：先用夾具框架及緊固螺絲將上箱、下箱將制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯、覆膜砂芯夾緊為一組合體，制動(dòng)盤(pán)鑄件覆膜砂芯上下分型面沿圓周均布排氣槽；然后墊鋼管使組合體傾斜7-15度，并使大排氣槽位于最上方；最后從外澆注口澆注；待鑄鐵熔汁凝固后，趁熱撤掉鋼管，把組合體放平，自然冷卻即可。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、并節(jié)省投資、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、并可大幅提高鑄件成品率的特點(diǎn)，主要用于可大幅度提高大尺寸制動(dòng)盤(pán)成品率和產(chǎn)量的鑄造工藝。
【IPC分類(lèi)】B22C9/22
【公開(kāi)號(hào)】CN105382201
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510720026
【發(fā)明人】魏子云, 田付臣
【申請(qǐng)人】襄陽(yáng)云威機(jī)械有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年10月30日