CN103736925A - 一种铝活塞下抽芯铸造结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝活塞下抽芯铸造结构，包括直浇道、横浇道和位于横浇道两端的两个呈镜面对称设置的型腔，每个所述型腔均设置有燃烧室成型凹陷，每个所述燃烧室成型凹陷的边缘上方均设置有顶冒口。作为上述技术方案的改进，所述直浇道具有S形弯曲结构。本发明所述的一种铝活塞下抽芯铸造结构，能够提高生产效率并降低生产成本：由于燃烧室是铸造成型，相对于机加工粗、精车成型不仅减少了铝材消耗，提高了铝材利用率，而且节省了机加工粗车燃烧室工序的时间，从而提高了生产效率；取消了过滤网，降低了辅材消耗。

Description

一种铝活塞下抽芯铸造结构
技术领域
本发明涉及一种铝活塞下抽芯铸造结构，属于发动机活塞铸造技术领域。
背景技术
现有技术中，铝活塞下抽芯铸造工艺通常采用的铸造结构如图1所示，由直浇道、横浇道和位于横浇道两端的两个型腔构成，其中直浇道和横浇道的连接处还设置有过滤网，两个型腔的顶部中心处设置有顶冒口，使铸件在冷却和凝固过程中发生的体收缩能够不断地得到补充，从而防止在铸件内出现缩孔和缩松，此外兼有出气、浮渣作用，以保证铸造质量。完成上述铸造后，还需要通过机加工粗、精车使铝活塞的燃烧室成型，最终成品如图2所示。上述工艺的不足之处在于加工工序较多，不仅需要铸造还需要机加工粗、精车成型，因此生产效率较低，生产成本较高；此外，活塞顶面燃烧室采用机加工粗精车成型的方式，不可避免地会造成铝材的损失，从而使得上述工艺提高了铝材用量。
发明内容
本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种铝活塞下抽芯铸造结构，能够减少铝材的用量，提高铝材的利用率，并提高铝活塞的生产加工效率，满足实际使用要求。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种铝活塞下抽芯铸造结构，包括：直浇道、横浇道和位于横浇道两端的两个呈镜面对称设置的型腔，每个所述型腔均设置有燃烧室成型凹陷，每个所述燃烧室成型凹陷的边缘上方均设置有顶冒口。
作为上述技术方案的改进，所述直浇道具有S形弯曲结构。
作为上述技术方案的改进，所述顶冒口设置于所述燃烧室成型凹陷靠近所述直浇道一侧的边缘。所述结构使顶冒口与直浇道的距离拉近，从而利于顶冒口的加热，以降少加热顶冒口的能耗。
作为上述技术方案的改进，每个所述燃烧室成型凹陷内均设置有副冒口。设置副冒口使燃烧室在冷却和凝固成形过程中发生的体收缩能够不断地得到补充，从而防止在燃烧室内出现缩孔和缩松，此外兼有浮渣作用，以保证燃烧室的铸造质量。
作为上述技术方案的改进，每个所述燃烧室成型凹陷内均设置有副冒口，所述横浇道与所述型腔之间还设置有内浇道，所述内浇道与所述横浇道之间还设置有储料腔。所述结构能保证浇注料均匀流入型腔内，且能够避免铸件内部出现缩孔和缩松现象。
作为上述技术方案的改进，所述直浇道根据高度自上而下依次分为上直浇道和下直浇道两个部分，所述储料腔根据与所述直浇道的距离远近分为外侧储料腔和内侧储料腔两个部分，所述外侧储料腔连接所述内浇道，所述内侧储料腔连接所述横浇道，所述型腔根据高度自上而下依次分为上型腔、中型腔和下型腔三个部分；
所述上直浇道、所述横浇道和所述内侧储料腔的凝固时间为120～170秒，所述顶冒口和所述外侧储料腔的凝固时间为80～140秒，所述上型腔和所述内浇道的凝固时间为30～100秒，所述中型腔的凝固时间为10～40秒，所述下型腔和所述副冒口的凝固时间为1～15秒。所述凝固顺序能够提高铝活塞的铸造质量，且所述凝固顺序具有生产效率高的优点。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
本发明所述的一种铝活塞下抽芯铸造结构，相对于现有技术将顶冒口移位，直接将燃烧室铸造成型；通过采用S形直浇道的稳流浇铸工艺，从而可以取消过滤网；采用一模双腔的结构。上述改进的优点在于能够提高生产效率并降低生产成本：由于燃烧室是铸造成型，相对于机加工粗、精车成型不仅减少了铝材消耗，提高了铝材利用率，而且节省了机加工粗车燃烧室工序的时间，从而提高了生产效率；取消了过滤网，降低了辅材消耗。
附图说明
图1为现有技术中的铝活塞下抽芯铸造结构的示意图；
图2为铝活塞成品结构示意图；
图3为本发明所述的一种铝活塞下抽芯铸造结构的平视示意图；
图4为本发明所述的一种铝活塞下抽芯铸造结构的俯视示意图；
图5为图3中A—A剖面的结构示意图；
图6为本发明所述的一种铝活塞下抽芯铸造结构凝固顺序示意图。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。
如图3至图6所示，为本发明所述的一种铝活塞下抽芯铸造结构结构示意图。本发明所述一种铝活塞下抽芯铸造结构，包括：直浇道1、横浇道2和位于横浇道2两端的两个呈镜面对称设置的型腔3，每个所述型腔3均设置有燃烧室成型凹陷4，每个所述燃烧室成型凹陷4的边缘上方均设置有顶冒口5。具体地，所述直浇道1具有S形弯曲结构；所述顶冒口5设置于所述燃烧室成型凹陷4靠近所述直浇道1一侧的边缘；每个所述燃烧室成型凹陷4内均设置有副冒口6。
进一步改进地，每个所述燃烧室成型凹陷4内均设置有副冒口6，所述横浇道2与所述型腔3之间还设置有内浇道7，所述内浇道7与所述横浇道2之间还设置有储料腔8。所述直浇道1根据高度自上而下依次分为上直浇道11和下直浇道12两个部分，所述储料腔8根据与所述直浇道1的距离远近分为外侧储料腔81和内侧储料腔82两个部分，所述外侧储料腔81连接所述内浇道7，所述内侧储料腔82连接所述横浇道2，所述型腔3根据高度自上而下依次分为上型腔31、中型腔32和下型腔33三个部分；具体的凝固顺序为：所述上直浇道11、所述横浇道2和所述内侧储料腔82的凝固时间为120～170秒，所述顶冒口5和所述外侧储料腔81的凝固时间为80～140秒，所述上型腔31和所述内浇道7的凝固时间为30～100秒，所述中型腔32的凝固时间为10～40秒，所述下型腔33和所述副冒口6的凝固时间为1～15秒。
以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明，不能认定本发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种铝活塞下抽芯铸造结构，包括：直浇道（1）、横浇道（2）和位于横浇道（2）两端的两个呈镜面对称设置的型腔（3），其特征是，每个所述型腔（3）均设置有燃烧室成型凹陷（4），每个所述燃烧室成型凹陷（4）的边缘上方均设置有顶冒口（5）。
2.如权利要求1所述的一种铝活塞下抽芯铸造结构，其特征是，所述直浇道（1）具有S形弯曲结构。
3.如权利要求1或2所述的一种铝活塞下抽芯铸造结构，其特征是，所述顶冒口（5）设置于所述燃烧室成型凹陷（4）靠近所述直浇道（1）一侧的边缘。
4.如权利要求1或2所述的一种铝活塞下抽芯铸造结构，其特征是，每个所述燃烧室成型凹陷（4）内均设置有副冒口（6）。
5.如权利要求3所述的一种铝活塞下抽芯铸造结构，其特征是，每个所述燃烧室成型凹陷（4）内均设置有副冒口（6），所述横浇道（2）与所述型腔（3）之间还设置有内浇道（7），所述内浇道（7）与所述横浇道（2）之间还设置有储料腔（8）。
6.如权利要求5所述的一种铝活塞下抽芯铸造结构的加工工艺，其特征是，所述直浇道（1）根据高度自上而下依次分为上直浇道（11）和下直浇道（12）两个部分，所述储料腔（8）根据与所述直浇道（1）的距离远近分为外侧储料腔（81）和内侧储料腔（82）两个部分，所述外侧储料腔（81）连接所述内浇道（7），所述内侧储料腔（82）连接所述横浇道（2），所述型腔（3）根据高度自上而下依次分为上型腔（31）、中型腔（32）和下型腔（33）三个部分；
所述上直浇道（11）、所述横浇道（2）和所述内侧储料腔（82）的凝固时间为120～170秒，所述顶冒口（5）和所述外侧储料腔（81）的凝固时间为80～140秒，所述上型腔（31）和所述内浇道（7）的凝固时间为30～100秒，所述中型腔（32）的凝固时间为10～40秒，所述下型腔（33）和所述副冒口（6）的凝固时间为1～15秒。
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