專利名稱:石墨軸承的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械制備工藝,特別是石墨軸承的制造方法。
背景技術(shù):
石墨軸承、軸套是廣泛應(yīng)用于機(jī)械傳動(dòng)上的減磨零件,它是在硬基體上,一般為銅合金,均勻鑲嵌分布軟質(zhì)點(diǎn)如石墨棒,而起到減磨作用;除石墨本身可起潤(rùn)滑作用以外,石墨還可以吸附潤(rùn)滑油,從而可以不必經(jīng)常加油而又有良好的減磨效果。但它的制造過程相當(dāng)復(fù)雜,一般是通過一個(gè)復(fù)雜的組芯結(jié)構(gòu),將石墨棒鑲鑄于銅合金中,其工裝成本大、對(duì)工裝要求精度高,制作難度大,且有使用壽命的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制模工藝簡(jiǎn)單,工裝成本低,尺寸精確的石墨軸承的制造方法。
本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)本發(fā)明是利用消失模鑄造的技術(shù)手段,在制模過程中,將石墨棒鑲嵌于泡沫模型中,當(dāng)高溫金屬澆入模型時(shí),泡沫氣化,合金取代了泡沫型所占空間,而石墨位置不變,從而獲得鑲嵌鑄造的整體石墨軸套。
在造型過程中,利用消失模鑄造的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)大批量組鑄。一箱可以澆鑄貳、叁佰個(gè)工件,且由于石墨棒的激冷作用,可實(shí)現(xiàn)無冒口的鑄造,工藝出品率可達(dá)80%以上。
具體制造工藝如下(一)模型制作1、制模材料選擇聚苯乙烯泡沫塑料板EPS或可發(fā)性聚苯乙烯樹脂珠粒EPS(發(fā)泡成型法);要求密度在10-22g/dm3。
2、石墨棒安裝在消失模模樣上鉆出比石墨棒直徑小0.2mm的孔,裝入比模樣壁厚略長(zhǎng)1-2mm的石墨棒。
3、模樣涂料烘干在安裝好石墨棒的模樣上,涂刷銅合金專用消失模涂料,涂料厚度一般控制在0.5-1.0mm,進(jìn)烘房在50C°以下烘干。
(二)模型組裝將烘干后的模型用EPS澆道連接,每層可組裝80個(gè)以上,若分三層,一次可澆鑄240件以上。通過控制橫澆道的截面積和內(nèi)澆道的長(zhǎng)度,在石墨軸承鑄件上,上不再設(shè)置冒口,實(shí)現(xiàn)“橫澆代冒”。
(三)、埋型澆注將組裝好的模型置于消失模專用砂箱中,均勻加入干砂微振緊實(shí);振幅應(yīng)小于2.0mm,振頻為50HZ,在砂箱上部覆蓋塑料布密封,抽真空負(fù)壓,澆入高溫合金液;負(fù)壓控制在0.02-0.05MPa為宜。
(四)、開箱清理在保壓10分鐘后泄去負(fù)壓。由于用干砂填充負(fù)壓定型,泄去負(fù)壓后,型砂可以全部倒出,經(jīng)冷卻除塵后可以重復(fù)使用。
(五)、機(jī)械加工切除澆道后,機(jī)械加工即可獲得所需的石墨軸承。
本發(fā)明利用消失模鑄造的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)大批量組鑄。一箱可以澆鑄貳、叁佰個(gè)工件,且由于石墨棒的激冷作用,可實(shí)現(xiàn)無冒口的鑄造,工藝出品率可達(dá)80%以上。還具有以下優(yōu)點(diǎn)1、制模工藝簡(jiǎn)單,工裝成本低,尺寸精確。
2、利于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。一箱可澆200-300個(gè)產(chǎn)品。
3、無污染、綠色環(huán)保,型砂可反復(fù)使用。
附圖1為石墨棒鑲嵌于泡沫模型中的工藝示意圖;附圖1、2為澆鑄合金后模型示意圖。
具體實(shí)施例本發(fā)明是利用消失模鑄造的技術(shù)手段,在制模過程中,將石墨棒鑲嵌于泡沫模型中,當(dāng)高溫金屬澆入模型時(shí),泡沫氣化,合金取代了泡沫型所占空間,而石墨位置不變,從而獲得鑲嵌鑄造的整體石墨軸套。如圖1、2所示具體制造工藝如下(一)模型制作1、制模材料選擇聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS聚苯乙烯樹脂珠粒)1或可發(fā)性EPS(發(fā)泡成型法)1;要求密度在10-22g/dm3。
2、石墨棒安裝在消失模模樣上鉆出比石墨棒直徑小0.2mm的孔,裝入比模樣壁厚略長(zhǎng)1-2mm的石墨棒2。
3、模樣涂料烘干在安裝好石墨棒的模樣上,涂刷銅合金專用消失模涂料,涂料厚度一般控制在0.6mm,進(jìn)烘房在45C°烘干。
(二)模型組裝將烘干后的模型用EPS澆道連接,共分三層,一次可澆鑄240件以上。通過控制橫澆道的截面積和內(nèi)澆道的長(zhǎng)度,在石墨軸承上不再設(shè)置冒口,實(shí)現(xiàn)“橫澆代冒”。
(三)、埋型澆注將組裝好的模型置于消失模專用砂箱中,均勻加入干砂微振緊實(shí);振幅2.0mm,振頻為50HZ,在砂箱上部覆蓋塑料布密封,抽真空負(fù)壓,澆入高溫合金液3;負(fù)壓控制在0.03MPa。
(四)、開箱清理在保壓10分鐘后泄去負(fù)壓。由于用干砂填充負(fù)壓定型,泄去負(fù)壓后,型砂可以全部倒出,經(jīng)冷卻除塵后可以重復(fù)使用。
(五)、機(jī)械加工切除澆道后,機(jī)械加工即可獲得所需的石墨軸承。
權(quán)利要求
1.一種石墨軸承的制造方法,其特征在于由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)1)、模型制作制模材料選擇密度在10-22g/dm3的聚苯乙烯泡沫塑料板或可發(fā)性聚苯乙烯樹脂珠粒(1);在消失模模樣上鉆出比石墨棒直徑小0.2mm的孔,裝入比模樣壁厚長(zhǎng)1-2mm的石墨棒;2)、在安裝好石墨棒(2)的模樣上,涂刷銅合金專用消失模涂料,涂料厚度控制在0.5-1.0mm,進(jìn)烘房在50C°以下烘干;3)、將烘干后的模型用EPS泡沫塑料澆道連接;4)、將組裝好的模型置于消失模砂箱中,均勻加入干砂微振緊實(shí);振幅小于2.0mm,振頻為50HZ,在砂箱上部覆蓋塑料布密封,抽真空負(fù)壓,澆入高溫合金液;負(fù)壓控制在0.02-0.05MPa;5)、在保壓10分鐘后泄去負(fù)壓;6)、切除澆道后,機(jī)械加工即可獲得所需的石墨軸承。
全文摘要
本發(fā)明是利用消失模鑄造的技術(shù)手段,在制模過程中,將石墨棒鑲嵌于泡沫模型中,當(dāng)高溫金屬澆入模型時(shí),泡沫氣化,合金取代了泡沫型所占空間,而石墨位置不變,從而獲得鑲嵌鑄造的整體石墨軸套。本發(fā)明制模工藝簡(jiǎn)單,工裝成本低,尺寸精確。本發(fā)明還具有無污染、綠色環(huán)保,型砂可反復(fù)使用的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16C33/04GK1644941SQ200510023680
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2005年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月26日
發(fā)明者郭亞明 申請(qǐng)人:郭亞明