一種工程機械用鋁合金導(dǎo)向組件的壓鑄模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種厚壁壓鑄件的壓鑄模具，特別是模具的排氣道和排渣道。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有一種工程機械用鋁合金導(dǎo)向組件，該組件外形為圓盤形，直徑254?383mm、厚度36?60mm (壓鑄件成型的理想壁厚為3?5 mm)。對這類大型、超成型厚度的合金產(chǎn)品，傳統(tǒng)成型方法是砂型澆注成型或硬模澆注成型。采用傳統(tǒng)成型方法存在兩個突出問題:一是產(chǎn)品技術(shù)質(zhì)量指標達不到使用要求，突出表現(xiàn)為:產(chǎn)品內(nèi)部組織疏松，氣孔、砂眼多，后續(xù)加工后大量的氣孔、砂眼呈現(xiàn)在加工面。二是生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)成本高，原因是:澆道部位和加工切削部位的體積占產(chǎn)品本身體積1.5倍以上；澆注一件產(chǎn)品需要8分鐘以上；后加工單邊切削量在1mm以上，單件加工時間7分鐘以上。
[0003]壓力鑄造(簡稱壓鑄)是近代金屬制品加工工藝中發(fā)展較快的一種無或少切削的鑄造工藝。它是將熔化后的金屬合金熔液在高壓、高速下充填壓鑄模具型腔，保持高壓力下，在壓鑄模具型腔內(nèi)凝固形成固定形狀產(chǎn)品的過程。
[0004]壓鑄可以鑄造出形狀復(fù)雜、尺寸精度高、表面光滑的壓鑄件，生產(chǎn)效率高，適合大批量生產(chǎn)。但傳統(tǒng)壓鑄工藝存在局限性，理論上只適用于小型、薄壁件生產(chǎn)，大型、厚壁件通常使用澆鑄成型。傳統(tǒng)壓鑄成型的鑄件壁厚不超過5_，設(shè)計的熔液澆道縫隙口厚度不超過3臟，集渣包體積不超過1mmX 20mmX 50mm，排渣道的長度不超過10臟，不設(shè)置排氣道或設(shè)置深度小于I mm的排氣道。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題為:提供一種適合于工程機械用鋁合金導(dǎo)向組件的壓鑄模具，以解決現(xiàn)有大型、超成型厚度的合金產(chǎn)品采用砂型澆注成型或硬模澆注成型所存在的產(chǎn)品技術(shù)質(zhì)量指標達不到使用要求、成本高和生產(chǎn)效率低的問題。
[0006]本實用新型采用的技術(shù)方案是:將縫隙澆道口厚度加大到15?20mm，加大設(shè)計集澄包體積為30mmX (40?80mm)X 100mm，集澄包截面外形為圓弧形，沿模具型腔的外緣均勻設(shè)置7?10個集渣包，排渣道的長度為10-20mm，每個集渣包設(shè)置I個I?1.5 mm的爬坡式排氣道(近模具型腔一端深度深，近模具外緣一端深度淺)，集渣包之間通過穩(wěn)壓道相連。
[0007]本實用新型的有益效果體現(xiàn)在如下方面:
[0008]首先，采用了全新的模具設(shè)計理念，從產(chǎn)品成型的模具結(jié)構(gòu)的合理性、科學(xué)性入手，深入分析和研宄熔液形成和填充問題:加大熔液澆道縫隙口厚度，使合金熔液在壓鑄機的壓力推動下，快速填充模具型腔，產(chǎn)品成型；加大集渣包的體積，能夠足量沉集合金熔液中的輕質(zhì)雜質(zhì)，避免雜質(zhì)回流；集渣包設(shè)計為圓弧形，易于熔液向集渣包兩側(cè)分流、氣體向排氣道排出；加長排渣道的長度，易與集渣包從產(chǎn)品上脫落；設(shè)置直線形爬坡式排氣道，利用其截面變化特性，及時快速排出熔液中的氣體，避免氣體回流。穩(wěn)壓道的加入平衡了各集渣包之間的壓力，便于氣體均勻地從各排氣道順利排出。
[0009]其次，采用了精密壓鑄方法取代大型合金件只能用砂型澆注成型或硬模澆注成型，解決了技術(shù)問題和生產(chǎn)成本問題。一是技術(shù)質(zhì)量指標達到使用要求:產(chǎn)品內(nèi)部氣孔、砂眼少，內(nèi)部組織致密性、強度達到要求(密度2.5?2.9g/cm2,鑄造硬度達HB100，抗拉強度大于271Mpa，延伸率大于3%);后續(xù)加工量小，加工后表面無或氣孔、砂眼小、少。二是生產(chǎn)成本降低，生產(chǎn)效率提高:澆道部位和加工切削部位只占產(chǎn)品本身體積的0.3?0.5倍，生產(chǎn)一件產(chǎn)品只需要4?6分鐘，后續(xù)單邊加工量小于0.3mm，單件加工時間在4分鐘以內(nèi)。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]本實施例是一種工程機械用鋁合金導(dǎo)向組件的壓鑄模具，鑄件外形為圓盤形，直徑350mm，厚度達50mm。此鑄件原來是采用澆注成型或硬模澆注成型。
[0012]如圖1所示，設(shè)計模具的熔液澆道縫隙口 I厚度為20臟，集渣包2體積為30 mmX40mmX 100mm，集渣包2外形為圓弧形，沿模具型腔3的外緣均勻分布9個集渣包2，模具型腔3與集渣包2之有排渣道4相聯(lián)，9個集渣包2分別設(shè)有I條通向模具外緣的排氣道5，9個集渣包2之間通過穩(wěn)壓道6相連。使用的鋁熔液為ZL107、ADClO或ADC12，總重量3310go
[0013]成型后鑄件性能:密度2.5?2.9g/cm2，鑄造硬度達HB100，抗拉強度大于271Mpa，延伸率大于3%ο
【主權(quán)項】
1.一種工程機械用鋁合金導(dǎo)向組件的壓鑄模具，包括熔液澆道縫隙口(1)、集渣包(2 )、型腔(3 )和排渣道(4)，熔液澆道縫隙口( I)的厚度為15?20mm，沿型腔(3 )的外緣均勻設(shè)置7?10個體積為30mmX (40?80mm) XlOOmm的圓弧形集渣包(2)，其特征在于:型腔(3)與集渣包(2)之間有長10?20mm的排渣道(4)，集渣包(2)與模具外緣有爬坡式排氣道(5 )，集渣包(2 )之間通過穩(wěn)壓道(6 )相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工程機械用鋁合金導(dǎo)向組件的壓鑄模具，其特征在于:所述爬坡式排氣道(5)為直線形，長度為I?1.5 mm，且其近模具型腔(3) —端深度深，近模具外緣一端深度淺。
【專利摘要】本實用新型公布了一種工程機械用鋁合金導(dǎo)向組件的壓鑄模具，包括熔液澆道縫隙口（1）、集渣包（2）、型腔（3）、排渣道（4）和排氣道（5），熔液澆道縫隙口（1）的厚度為15～20mm；沿模具型腔（3）的外緣均勻設(shè)有集渣包（2），每個集渣包（2）分別設(shè)有1條通向模具外緣的排氣道（5），集渣包（2）之間通過穩(wěn)壓道（6）相連。本實用新型解決了現(xiàn)有厚壁件采用澆鑄成型硬模澆注成型所存在的產(chǎn)品技術(shù)質(zhì)量指標達不到使用要求、生產(chǎn)效率低和成本高的問題，取代了大型合金件澆注成型工藝，生產(chǎn)效率大幅提高，生產(chǎn)成本大幅降低，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品技術(shù)性能達標。
【IPC分類】B22D17-22
【公開號】CN204545370
【申請?zhí)枴緾N201520168249
【發(fā)明人】袁斌煒, 付書進
【申請人】貴州裕高電子有限責(zé)任公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年3月25日