CN100348350C - 发动机缸体的重力浇铸方法 - Google Patents
发动机缸体的重力浇铸方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100348350C CN100348350C CNB2005101227545A CN200510122754A CN100348350C CN 100348350 C CN100348350 C CN 100348350C CN B2005101227545 A CNB2005101227545 A CN B2005101227545A CN 200510122754 A CN200510122754 A CN 200510122754A CN 100348350 C CN100348350 C CN 100348350C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cylinder sleeve
- core
- solenoid
- gravity casting
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000005266 casting Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 230000005484 gravity Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 9
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004512 die casting Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
本发明公开了一种发动机缸体的重力浇铸方法，依次包括合模、加热缸套、浇注、冷却、脱模步骤，所述浇注为重力浇注，其特征在于：以钢模为外模，砂芯为芯盒，缸套一端由芯盒固定，在外模上设置有可动的侧模；采用电磁内感应加热方法加热缸套，电磁线圈进入缸套内腔中，加热时间不大于30秒。本发明创造性地构思了电磁内感应加热的方法，使得钢模能在缸体的重力浇注中得以应用，从而外模可以反复使用，使用成本低，污染少；同时，获得的铸件组织比较致密，提高了产品的质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属铸造方法，具体涉及一种可以实现发动机缸体浇铸的重力浇铸方法。
背景技术
发动机是汽车的动力装置，性能优劣直接影响汽车的使用性能。现代汽车都采用多缸发动机，以增加发动机排量，提高发动机输出功率，使发动机运转平稳，减少振动与噪声。缸体的排列目前主要采用直列式和V型排列两种类型，其中，V型发动机具有高度低，长度短的优点，但其结构较复杂，因而制造技术也相对复杂。
发动体缸体的材料，主要有铸铁和铝合金两种，目前，较大型的V型发动机缸体多采用铸铁材料，由于铝合金材料具有质量轻的特点，受到人们的普遍关注，在铝合金缸体中，会设置铸铁的缸套作为气缸的工作面，制备时，需要解决两者的结合问题。目前，国内对于铝合金的V型发动机缸体，采用压铸方法生产，需要采用3500吨的压铸机，且模具成本高，开发周期长。
采用重力浇铸，具有投资少，模具成本低，开发周期短的优点。目前国外有采用重力浇铸方式来制作V型发动机缸体的，其技术为组芯造型技术，外模和芯盒均采用砂芯制作，其制作工艺包括：①制作砂芯、组芯(缸套固定在芯盒砂芯上)，组芯时，内、外砂芯需要进行胶合；②采用微波感应方法进行加热，需要将缸套加热到600℃左右，利用砂芯对微波加热不敏感，来保证砂芯温度不超过200℃，以避免砂芯强度失效；③浇注，根据缸体的情况选择合适的浇注温度和速度进行浇注；④冷却，让铸件和砂芯自然冷却，冷却时间通常需要20分钟；⑤取件，震碎砂芯，取出铸件。
上述重力浇铸方法存在的问题是，整个模具都是砂芯制作，一方面每次浇铸需要制作一套砂芯，工艺环节多，使用成本高，另一方面，会造成一定的环境污染。
发明内容
本发明目的是提供一种发动机缸体的重力浇铸方法，减少砂芯在模具中的使用，从而简化工艺，降低使用成本，减少环境污染。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种发动机缸体的重力浇铸方法，依次包括合模、加热缸套、浇注、冷却、脱模步骤，所述浇注为重力浇注，以钢模为外模形成铸件外表面，砂芯为芯盒形成铸件内腔表面，缸套一端由芯盒固定，在外模上设置有可动的侧模；采用电磁内感应加热方法加热缸套，电磁线圈进入缸套内腔中，加热时间不大于30秒。
上述技术方案中，重力浇注本身是现有技术，其工艺条件设计为本领域技术人员能够根据具体产品确定的；由于采用钢模为外模，合模过程与现有技术不同，其过程为首先打开侧模，接着下芯(将芯盒放入外模内)，然后合上侧模，而不需要将芯盒和外模胶合；脱模过程为，打开侧模，利用外模底座内的顶出机构顶出铸件；所述钢模通常采用热铸模具钢制作；所述内感应加热的时间不能大于30秒，由于缸套内腔需要伸入电磁线圈，砂芯只能在一端固定缸套，接触部较小，如果时间过长，缸套的温度传导至砂芯，使砂芯升温过高时，会影响到砂芯的强度。缸套的加热温度根据浇注工艺确定，通常在600℃左右，本领域技术人员可以根据加热时间、所需加热到的温度和缸套本身的情况确定电磁线圈的通电电流。
上述技术方案中，所述电磁内感应加热方法为，利用驱动机构使电磁线圈进入缸套内腔，通电利用电磁感应效应使缸套加热，利用驱动机构使电磁线圈离开缸套内腔。在制作自动化的设备时，可以用气缸作为驱动机构，使电磁线圈运动。
进一步的技术方案，需要对所述电磁线圈进行水冷，其方法为，电磁线圈采用空心的金属导管制作，在管腔内通冷却水进行冷却。由于加热时电流很大，造成电磁线圈温升极高，需要对其进行水冷，以避免其软化变形。
上述技术方案中，浇注后的冷却可以采用自然冷却，由于外模为金属模，冷却速度本身可以比组芯技术时快，通常冷却时间在10到12分钟。由于冷却速度快，可以使获得的铸件更致密，因而，进一步的技术方案，在所述外模中设置水冷通道，所述冷却步骤采用水冷，冷却时间为4-6分钟。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1.本发明的外模采用钢模，可以反复使用，因而使用成本低，污染少；当采用钢模后，无法在合模后用微波感应对缸套加热，本发明创造性地构思了电磁内感应加热的方法，使得钢模能在缸体的重力浇注中得以应用。
2.由于采用钢模，本发明在浇注完成后可以利用水冷进行冷却，冷却速度快，获得的铸件组织比较致密，提高了产品的质量。
附图说明
附图1为本发明实施例一的方法流程示意图；
附图2为采用本发明实施例一的方法浇注时合模前的结构示意图；
附图3为缸套加热时的示意图(线圈驱动机构省略未画出)；
附图4为脱模时的示意图。
其中：[1]、砂芯；[2]、缸套；[3]、电磁线圈；[4]、侧模；[5]、底座；[6]、水冷通道；[7]、铸件；[8]、顶出机构。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
实施例一：参见附图1至附图3所示，一种发动机缸体的重力浇铸方法，依次包括下列步骤：
(1)合模：打开外模的侧模4，将带有缸套2的砂芯1放入外模内，合模，在外模的侧模4、底座5和砂芯1间形成铸件空间；
(2)加热缸套：采用电磁内感应加热方法加热缸套，首先利用驱动机构使电磁线圈3进入缸套2的内腔，通电利用电磁感应效应使缸套2被加热，加热时间不大于30秒，通常，根据被加热的缸套设置相应的导电参数，使加热时间控制在25秒为宜，电磁线圈3采用空心的金属导管制作，加热的同时在管腔内通冷却水进行冷却；加热完成后，利用驱动机构使电磁线圈3离开缸套2的内腔；
(3)浇注：采用重力浇注方法，以钢模为外模，砂芯1为芯盒，进行发动机缸体的浇注，其中的外模由侧模4和底座5构成；
(4)冷却：在所述外模中设置水冷通道6，通冷却水进行冷却，冷却时间为4-6分钟；
(5)脱模：打开外模的左右侧模4，利用外模底座5上的顶出机构8将铸件7和砂芯1一起顶出，再震碎砂芯，即可获得所需铸件。
Claims (4)
1.一种发动机缸体的重力浇铸方法，依次包括合模、加热缸套、浇注、冷却、脱模步骤，所述浇注为重力浇注，其特征在于：以钢模为外模形成铸件外表面，砂芯为芯盒形成铸件内腔表面，缸套一端由芯盒固定，在外模上设置有可动的侧模；采用电磁内感应加热方法加热缸套，电磁线圈进入缸套内腔中，加热时间不大于30秒。
2.根据权利要求1所述的发动机缸体的重力浇铸方法，其特征在于：所述电磁内感应加热方法为，利用驱动机构使电磁线圈进入缸套内腔，通电利用电磁感应效应使缸套加热，利用驱动机构使电磁线圈离开缸套内腔。
3.根据权利要求2所述的发动机缸体的重力浇铸方法，其特征在于：对所述电磁线圈进行水冷，其方法为，电磁线圈采用空心的金属导管制作，在管腔内通冷却水进行冷却。
4.根据权利要求1所述的发动机缸体的重力浇铸方法，其特征在于：在所述外模中设置水冷通道，所述冷却步骤采用水冷，冷却时间为4-6分钟。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2005101227545A CN100348350C (zh) | 2005-11-28 | 2005-11-28 | 发动机缸体的重力浇铸方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2005101227545A CN100348350C (zh) | 2005-11-28 | 2005-11-28 | 发动机缸体的重力浇铸方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1775421A CN1775421A (zh) | 2006-05-24 |
| CN100348350C true CN100348350C (zh) | 2007-11-14 |
Family
ID=36765208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2005101227545A Active CN100348350C (zh) | 2005-11-28 | 2005-11-28 | 发动机缸体的重力浇铸方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100348350C (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103028718A (zh) * | 2011-09-30 | 2013-04-10 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 柴油机气缸的铸造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4301856A (en) * | 1979-10-12 | 1981-11-24 | Dirosa Gaetano | Permanent mold for gravity casting of light alloy cylinder heads |
| JPH03133558A (ja) * | 1989-10-19 | 1991-06-06 | Nissan Motor Co Ltd | シリンダブロックの製造方法 |
| CN1634673A (zh) * | 2003-12-25 | 2005-07-06 | 苏州工业园区明志铸造装备有限公司 | 倾转式重力铸造方法 |
-
2005
- 2005-11-28 CN CNB2005101227545A patent/CN100348350C/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4301856A (en) * | 1979-10-12 | 1981-11-24 | Dirosa Gaetano | Permanent mold for gravity casting of light alloy cylinder heads |
| JPH03133558A (ja) * | 1989-10-19 | 1991-06-06 | Nissan Motor Co Ltd | シリンダブロックの製造方法 |
| CN1634673A (zh) * | 2003-12-25 | 2005-07-06 | 苏州工业园区明志铸造装备有限公司 | 倾转式重力铸造方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 465Q汽车发动机缸体铸坯件的研制 陈平.西安工业学院学报 第20卷 第2期 2000 * |
| 汽车工业发展与汽车发动机灰铸铁缸体生产技术 万仁芳.铸造 第50卷 第12期 2001 * |
| 轿车发动机铝合金缸体和缸盖的铸造技术 吴浚郊.铸造技术 第23卷 第5期 2002 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1775421A (zh) | 2006-05-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103464714B (zh) | 一种汽车制动器卡钳的液态铸锻成型方法及装置 | |
| CN108672655B (zh) | 一种铸型温度可控的复合铸造方法 | |
| CN102218520B (zh) | 一种轻合金压铸充填锻造密实一体化成形装置 | |
| CN104014760A (zh) | 一种可以防止铸件缩孔的压铸模具及其压铸工艺 | |
| CN105108070A (zh) | 地铁机车上牵引电机非传动端端盖的铸造方法 | |
| CN104511585B (zh) | 一种汽车离合器壳体挤压铸造模具 | |
| CN109128054A (zh) | 一种铸铁件的铸造工艺 | |
| CN101890490A (zh) | V型铝合金缸体的金属型模预铸缸套低压铸造工艺 | |
| CN100348350C (zh) | 发动机缸体的重力浇铸方法 | |
| CN111230065A (zh) | 电磁驱动的真空压铸机 | |
| CN203526515U (zh) | 一种起动机外壳铝合金液态模锻的模具 | |
| CN103433466A (zh) | 一种起动机外壳铝合金液态模锻的模具及复合成形方法 | |
| CN1323783C (zh) | 镁合金轮毂压力铸造装置及其方法 | |
| CN102784898B (zh) | 局部加压机构及利用该机构制造汽车发动机悬置隔垫的方法 | |
| CN110504807A (zh) | 一种汽车用水冷电机壳铝型材及其加工方法 | |
| CN206662239U (zh) | 汽车发动机冷却系统用调温器主体坎件压铸成型模具 | |
| CN112024831B (zh) | 集成高压油泵的发动机缸体铸造方法及铸造用冷铁芯撑 | |
| KR100560850B1 (ko) | 전자교반을 이용한 속도 제어용 주조장치 | |
| CN108103334A (zh) | 整体镁合金电池箱的生产工艺 | |
| CN103648681A (zh) | 用于制造汽缸的铸模的铸造型芯 | |
| CN204171285U (zh) | 一种航空发动机铝合金隔板金属型浇注系统 | |
| CN105234369B (zh) | 一种压铸模具的模仁及压铸模具 | |
| CN215998657U (zh) | 一种新能源汽车电机端盖低压铸造模具 | |
| CN108971430A (zh) | 一种曲轴铁模覆砂铸造工艺及其铁模装置 | |
| CN218693664U (zh) | 一种汽车转向器铸造模具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20090227 Address after: No. 1, same road, Tongli Town, Jiangsu, Wujiang Patentee after: Suzhou Mingzhi Foundry Co., Ltd. Address before: No. 26, Dongxing Road, Suzhou, Jiangsu Patentee before: Lanpei Casting Equipment Co., Ltd. Su Zhou Industry Zone |
|
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: SUZHOU MINGZHI CASTING CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: SUZHOU INDUSTRIAL PARK LANPEI CASTING EQUIPMENT CO., LTD. Effective date: 20090227 |
|
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: SUZHOU MINGZHI TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: SUZHOU MINGZHI CASTING CO., LTD. Effective date: 20150119 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20150119 Address after: 215217, No. 1999, Xiao Xi Road, Tongli Town, Wujiang District, Jiangsu, Suzhou Patentee after: Suzhou Mingzhi Technology Co., Ltd. Address before: 215217, No. 1, same highway, Tongli Town, Jiangsu, Wujiang Patentee before: Suzhou Mingzhi Foundry Co., Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 215217, No. 1999, Xiao Xi Road, Tongli Town, Wujiang District, Jiangsu, Suzhou Patentee after: Suzhou Mingzhi Technology Co., Ltd Address before: 215217, No. 1999, Xiao Xi Road, Tongli Town, Wujiang District, Jiangsu, Suzhou Patentee before: SUZHOU MINGZHI TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |