CN102211140A - 一种用于细深孔造型的铸型及其树脂砂造型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明旨在提供一种用于细深孔造型的铸型及其树脂砂造型方法，以解决现有造型方法工艺复杂、坭芯紧固不牢、难以保证质量等技术问题。本发明先设计出适合的坭芯头，采用倒斜方式，以利于外模放砂后二者结合为一体，得到预埋坭芯；然后预埋坭芯放入外模自带孔内，外模自带孔模具周边及底部预留间隙，便于起模(减少起模的阻力)，然后放砂、填砂；完成造型后，取出模具，这时，预埋坭芯与外型已结合为一体，即作为铸型。本发明在起模后形状规整、无破损，不需要补砂、修型，省去吊芯工序，自带部分与外形结合为一体，铸件无披缝。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于细深孔造型的铸型及其树脂砂造型方法，以便浇铸得到自带细深孔的铸件。
背景技术
目前对细深孔的造型方法有两种：一种是自然带出，对于直径大的细深孔模型加对开式的套，当H/D≥1.5时，即便采取在孔内预埋芯骨的办法，起模后孔内砂型经常破损，补砂工作量大，几何形状不规则，当有一组深孔时，放砂填砂难度大，不易操作。二是上部加芯头，打泥芯下芯做出孔，此方法需固定坭芯，常出现坭芯紧固不牢、坭芯偏斜现象，操作繁琐，工作量大，质量不易保证。
发明内容
本发明旨在提供一种用于细深孔造型的铸型及其树脂砂造型方法，以解决现有造型方法工艺复杂、坭芯紧固不牢、难以保证质量等技术问题。
本发明的技术方案如下：
一种预埋坭芯的树脂砂造型方法，包括以下步骤：
(1)根据细深孔的形状和尺寸，设计坭芯，该坭芯包括坭芯头和坭芯芯体，其中坭芯的坭芯头部分为倒斜形式；
(2)依照坭芯的设计，制作出相应的坭芯盒，从而制作得到坭芯；
(3)取一造型外模，该造型外模具有用以放置所述坭芯的外模自带孔；将步骤(2)制得的坭芯搭接于所述外模自带孔，即坭芯的坭芯头部分搭接于外模自带孔上沿，坭芯的芯体部分伸入外模自带孔内且留有间隙；
(4)对坭芯和造型外模进行整体造型，放砂、填砂；
(5)起模；起模得到外型与坭芯结合为一体，即作为用于细深孔造型的铸型。
上述步骤(2)中的坭芯和步骤(4)中的放砂、填砂均采用树脂砂。
上述坭芯头的倒斜角为10°～15°。
设坭芯头的上底面直径为M，坭芯头的下底面直径为N，则上述坭芯芯体的直径D为
上述步骤(3)中的造型外模的外模自带孔为圆柱孔或台阶孔。
上述步骤(3)中的造型外模的外模自带孔优选圆柱孔，该圆柱孔与坭芯芯体之间的间隙为1mm-5mm。
上述步骤(3)中的造型外模可以是木制，也可以是铝制等材料。
按照上述的树脂砂造型方法得到的一种用于细深孔造型的铸型，包括预埋坭芯和外型，所述预埋坭芯分为坭芯头和坭芯芯体两部分，其中，坭芯头部分为倒斜形式，外型具有与坭芯头外轮廓尺寸相当的凹部；坭芯头填于外型的凹部，并与外型紧密结合。
上述预埋坭芯与外型均采用树脂砂，二者自然结合为一体。
上述坭芯头的倒斜角为10°～15°。
设坭芯头的上底面直径为M，坭芯头的下底面直径为N，则上述坭芯芯体的直径D为
本发明具有以下优点：
1、起模后形状规整、无破损，不需要补砂、修型，省去吊芯工序，自带部分与外形结合为一体，铸件无披缝。
2、省工省时，提高劳动生产率，保证了自带孔的轮廓几何形状，改善了铸件外观质量，提高了铸件自带孔的尺寸精度。
附图说明
图1为本发明期望得到带有细深孔的铸件示意图；
图2为本发明的预埋坭芯示意图；
图3为本发明造型方法中坭芯搭接于造型外模的外模自带孔的示意图；
图4为本发明造型方法制备得到的铸型的示意图。
附图标号说明：
1-铸件，2-预埋坭芯，21-坭芯头，22-坭芯芯体，3-造型外模，4-铸型。
具体实施方式
本发明在造型外模不变的前提下，单独配做预埋坭芯盒，将打好固化的坭芯放置在外模孔内，放砂、填砂后起模，由于预埋坭芯与外模孔存在间隙，起模后铸型自带部分完整、不破损，同时又将坭芯和外模固化为一体，不用再紧固坭芯。从而实现了铸型完好，破损少，平面接缝平整，尺寸准确，浇注时不易出现坭芯倾斜、偏移，没有芯头披缝的特点，省工、省时，改善了铸件外观质量。
具体操作为：
预埋坭芯的树脂砂造型方法，包括以下步骤：
(1)根据细深孔的形状和尺寸，设计坭芯，该坭芯包括坭芯头和坭芯芯体，其中坭芯的坭芯头部分为倒斜形式，坭芯头的倒斜角为10°～15°；
设坭芯头的上底面直径为M，坭芯头的下底面直径为N，则上述坭芯芯体的直径D为
(2)依照坭芯的设计，制作出相应的坭芯盒，从而制作得到坭芯；
(3)取一造型外模，该造型外模具有用以放置所述坭芯的外模自带孔；将步骤(2)制得的坭芯搭接于所述外模自带孔，即坭芯的坭芯头部分搭接于外模自带孔上沿，坭芯的芯体部分伸入外模自带孔内且留有间隙；
(4)对坭芯和造型外模进行整体造型，放砂、填砂；
(5)起模；起模得到外型与坭芯结合为一体，即作为用于细深孔造型的铸型，将用以浇铸形成自带细深孔铸件。
上述步骤(3)中的造型外模的外模自带孔优选圆柱孔，经测试，该圆柱形自带孔与坭芯芯体之间的间隙为1mm-5mm较为合适，以便于起模(减少起模的阻力)。造型外模可以是木制，也可以是铝制等材料。
应用实例对比：
某1001W型注塑机二板，铸件单重约9000Kg，材质QT450-10，下部壁厚320mm，属厚大球铁件，下部有二组Φ80×200深孔8只。
若采用自带(模具孔内活动铝套)生产，起模后损坏严重，修型补砂工作量很大，且不易保证外观几何形状。
若采用下芯方式，因为是吊芯，要预留吊芯螺杆孔8只，且吊芯工作量大；稍有操作不慎，比如过紧会使圆柱芯破碎成开裂，过松坭芯浇注铁水后出现倾斜或移位，铸件上部由于下芯存在铸造披缝。
采用本发明预埋圆柱坭芯生产工艺，起模后形状规整、无破损，不需要补砂、修型，省去吊芯工序，自带部分与外形结合为一体，铸件无披缝。省工省时，提高劳动生产率，保证了自带孔的轮廓几何形状，改善了铸件外观质量，提高了圆柱孔的尺寸精度。
经实验，在其它类的产品上推广应用都十分成功，此法简单易行，可广泛应用于自硬砂铸件中的细深孔生产，比自带法和下芯法有明显的效果。
Claims (10)
1.一种预埋坭芯的树脂砂造型方法，包括以下步骤：
(1)根据细深孔的形状和尺寸，设计坭芯，该坭芯包括坭芯头和坭芯芯体，其中坭芯的坭芯头部分为倒斜形式；
(2)依照坭芯的设计，制作出相应的坭芯盒，从而制作得到坭芯；
(3)取一造型外模，该造型外模具有用以放置所述坭芯的外模自带孔；将步骤(2)制得的坭芯搭接于所述外模自带孔，即坭芯的坭芯头部分搭接于外模自带孔上沿，坭芯的芯体部分伸入外模自带孔内且留有间隙；
(4)对坭芯和造型外模进行整体造型，放砂、填砂；
(5)起模；起模得到外型与坭芯结合为一体，即作为用于细深孔造型的铸型。
2.根据权利要求1所述的树脂砂造型方法，其特征在于：步骤(2)所述坭芯和步骤(4)所述放砂、填砂均采用树脂砂。
3.根据权利要求2所述的树脂砂造型方法，其特征在于：所述坭芯头的倒斜角为10°～15°；设坭芯头的上底面直径为M，坭芯头的下底面直径为N，则所述坭芯芯体的直径D＝3N/4～3M/4。
4.根据权利要求3所述的树脂砂造型方法，其特征在于：步骤(3)中所述造型外模的外模自带孔为圆柱孔或台阶孔。
5.根据权利要求4所述的树脂砂造型方法，其特征在于：步骤(3)中所述造型外模的外模自带孔为圆柱孔，该圆柱孔与坭芯芯体之间的间隙为1mm-5mm。
6.根据权利要求5所述的树脂砂造型方法，其特征在于：步骤(3)中所述造型外模为木制。
7.按照如权利要求1所述的树脂砂造型方法得到的一种用于细深孔造型的铸型，其特征在于：包括预埋坭芯和外型，所述预埋坭芯分为坭芯头和坭芯芯体两部分，其中，坭芯头部分为倒斜形式，外型具有与坭芯头外轮廓尺寸相当的凹部；坭芯头填于外型的凹部，并与外型紧密结合。
8.根据权利要求7所述的用于细深孔造型的铸型，其特征在于：所述预埋坭芯与外型均采用树脂砂，二者自然结合为一体。
9.根据权利要求8所述的用于细深孔造型的铸型，其特征在于：所述坭芯头的倒斜角为10°～15°。
10.根据权利要求9所述的用于细深孔造型的铸型，其特征在于：设坭芯头的上底面直径为M，坭芯头的下底面直径为N，则所述坭芯芯体的直径
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