CN103934418B - 一种细小砂芯的顶芯装置及制芯方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种细小砂芯的顶芯装置及制芯方法，顶芯装置包括：至少一个下顶芯杆，其上部用于伸入到下芯盒的内部，下顶芯杆的顶端设有凸台，凸台的底面与下芯盒的型腔的底面平齐；至少一个下顶芯板，其通过连接件与至少一个下顶芯杆固定连接。本发明的细小砂芯的顶芯装置及制芯方法，可以利用下顶芯杆上的凸台伸入到细小砂芯的内部，以消除细小砂芯的横向和纵向尺寸比例大造成细小砂芯顶芯时容易失去平衡而导致细小砂芯报废等不利影响，从而将细小砂芯平稳顶出并制芯，具有结构简单、装拆灵活，顶芯效率高，砂芯质量好，经济效益显著等优点。

Description

一种细小砂芯的顶芯装置及制芯方法

技术领域

本发明涉及铸造领域，特别涉及一种细小砂芯的顶芯装置及制芯方法。

背景技术

铸造模具是铸造过程中必不可少的部分，其主要作用是制造砂芯，从而进行产品毛坯的生产。铸造模具一般都安装在射芯机上使用，通过射芯机来实现射砂及顶芯过程，射芯机的主要结构包括上芯盒、下芯盒、射砂系统和顶芯系统等。

顶芯系统通常是由一定数量的顶芯杆组成。顶芯杆一般装于顶芯板上，顶芯板按照一定的顺序顶出砂芯，一般的顶芯顺序是：首先是侧向顶芯，其次是上部顶芯，最后是下部顶芯。砂芯最终是由下顶芯板将其顶出至一定高度，再借由人工或设备将砂芯取出。故下顶芯板上的下顶芯杆的合理布置对砂芯的平稳顶出就显得至关重要。

由于砂芯在横向和纵向的尺寸比例较大，砂芯在一定程度上不能平稳顶出，因此铸造模具通常只用来生产形状较大的砂芯。然而，受铸造产品设计等因素的影响，铸造工艺中往往存在着许多细小的砂芯，这些细小砂芯更难于通过下顶芯杆实现平稳顶出。遇到此种情况时，解决方法一般是更改已经设计好的产品结构，舍弃设计最佳的产品结构，或者是采用更复杂、更昂贵的砂芯制造方法，来实现砂芯的铸造。这不仅给产品的设计带来了不便，还增加了设计成本和生产成本。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种细小砂芯的顶芯装置及制芯方法，从而克服细小砂芯无法平稳顶出且设计成本和生产成本高的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种细小砂芯的顶芯装置，顶芯装置包括：至少一个下顶芯杆，其上部用于伸入到下芯盒的内部，下顶芯杆的顶端设有凸台，凸台的底面与下芯盒的型腔的底面平齐；以及至少一个下顶芯板，其通过连接件与至少一个下顶芯杆固定连接。

优选地，上述技术方案中，下顶芯杆的中部设有台阶面，下顶芯杆的小径部分的顶端设有凸台。

优选地，上述技术方案中，下顶芯杆的底部设有环形凹槽，环形凹槽的下方形成扁位；并且连接件的中部自上而下设有U型槽和直槽，环形凹槽安装在U型槽内，同时扁位容纳在直槽内；下顶芯杆通过连接件上对称设置的螺纹孔与下顶芯板固定连接。

本发明还提供了一种细小砂芯的制芯方法，制芯方法包括如下步骤：利用射芯机进行射砂，使细小砂芯上形成容纳下顶芯杆的凸台的孔；将上芯盒从下芯盒上移开，并将细小砂芯留在下芯盒内；利用顶芯设备向上推动下顶芯板，通过下顶芯板带动下顶芯杆将细小砂芯推至下芯盒上方的一定高度；取出细小砂芯；配砂；用配好的砂将射砂过程中在细小砂芯上形成的孔填实，待砂硬化后获得完整的细小砂芯。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明的细小砂芯的顶芯装置及制芯方法，可以利用下顶芯杆上的凸台伸入到细小砂芯内部，以消除细小砂芯的横向和纵向尺寸比例大造成细小砂芯顶芯时容易失去平衡而导致细小砂芯报废等不利影响，从而将细小砂芯平稳顶出并制芯，具有结构简单、装拆灵活，顶芯效率高，砂芯质量好，经济效益显著等优点。

附图说明

图1是根据本发明的细小砂芯的顶芯装置的立体图。

图2是根据本发明的细小砂芯的顶芯装置的剖视图。

图3是根据本发明的下顶芯杆的立体图。

图4是根据本发明的连接件的立体图。

图5是根据本发明的连接件的另一立体图。

主要附图标记说明：

1-下顶芯板，2-连接件，21-U型槽，22-直槽，3-下顶芯杆，31-凸台，32-台阶面，33-环形凹槽，34-扁位，4-下芯盒，5-上芯盒。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1、2所示，根据本发明具体实施方式的细小砂芯的顶芯装置包括下顶芯杆3、下顶芯板1和连接件2。下顶芯杆3安装在下芯盒4底部的下顶芯杆安装孔中。上芯盒和下芯盒合模后在下顶芯杆安装孔的上方形成细小砂芯的型腔。

如图3所示，下顶芯杆3的中部设有台阶面32，形成上小下大的台阶轴，下顶芯杆3的顶端设有凸台31，凸台31的底面与型腔的底面平齐。台阶面的设计保证了下顶芯杆的强度，使其不易变形。下顶芯杆上的凸台以及台阶轴的尺寸根据细小砂芯的整体尺寸和形状进行确定，保证顶芯质量的同时，还可以保证顶芯杆的强度，从而延长顶芯杆的使用寿命。下顶芯杆3的底部设有环形凹槽33，在环形凹槽33的下方形成扁位34。

如图4和图5所示，连接件2的中部自上而下设有U型槽21和直槽22，下顶芯杆3的环形凹槽33安装在U型槽21内，同时扁位34容纳在直槽22内，扁位34的两个平面朝向直槽22的两个相对侧面。下顶芯杆3通过连接件2上对称设置的螺纹孔与下顶芯板1固定连接，如图1和2所示。

使用细小砂芯的顶芯装置进行制芯的方法如下：

首先，利用射芯机进行射砂，使细小砂芯上形成容纳凸台31的孔。

其次，射砂完成后，上顶芯板将上芯盒5形成的砂芯顶出，随后上芯盒5被移至指定位置，整个细小砂芯留在下芯盒4中；

第三，利用射芯机向上推动下顶芯板1，通过下顶芯板1带动下顶芯杆3将细小砂芯推至下芯盒4上方的一定高度；

第四，取出细小砂芯；

第五，配砂；

最后，用配好的砂将射砂过程中在细小砂芯上形成的孔填实，待砂硬化后即可获得完整的细小砂芯。

本发明的细小砂芯的顶芯装置及制芯方法，可以利用下顶芯杆上的凸台伸入到细小砂芯内部，以消除细小砂芯的横向和纵向尺寸比例大造成细小砂芯顶芯时容易失去平衡而导致细小砂芯报废等不利影响，从而将细小砂芯平稳顶出并制芯，具有结构简单、装拆灵活，顶芯效率高，砂芯质量好，经济效益显著等优点。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (3)

1.一种细小砂芯的顶芯装置，其特征在于，所述顶芯装置包括：

至少一个下顶芯杆，其上部用于伸入到下芯盒的内部，所述下顶芯杆的顶端设有凸台，所述凸台的底面与下芯盒的型腔的底面平齐；以及

至少一个下顶芯板，其通过连接件与至少一个所述下顶芯杆固定连接；

其中，所述下顶芯杆的底部设有环形凹槽，所述环形凹槽的下方形成扁位；并且

所述连接件的中部自上而下设有U型槽和直槽，所述环形凹槽安装在所述U型槽内，同时所述扁位容纳在所述直槽内；所述下顶芯杆通过所述连接件上对称设置的螺纹孔与所述下顶芯板固定连接。

2.根据权利要求1所述的细小砂芯的顶芯装置，其特征在于，所述下顶芯杆的中部设有台阶面，所述下顶芯杆的小径部分的顶端设有凸台。

3.一种细小砂芯的制芯方法，其特征在于，所述制芯方法包括如下步骤：

提供细小砂芯的顶芯装置，所述顶芯装置包括：

至少一个下顶芯杆，其上部用于伸入到下芯盒的内部，所述下顶芯杆的顶端设有凸台，所述凸台的底面与下芯盒的型腔的底面平齐；以及

至少一个下顶芯板，其通过连接件与至少一个所述下顶芯杆固定连接；

其中，所述下顶芯杆的底部设有环形凹槽，所述环形凹槽的下方形成扁位；并且

所述连接件的中部自上而下设有U型槽和直槽，所述环形凹槽安装在所述U型槽内，同时所述扁位容纳在所述直槽内；所述下顶芯杆通过所述连接件上对称设置的螺纹孔与所述下顶芯板固定连接；

利用射芯机进行射砂，使细小砂芯上形成容纳下顶芯杆的凸台的孔；

将上芯盒从下芯盒上移开，并将细小砂芯留在下芯盒内；

利用射芯机向上推动下顶芯板，通过所述下顶芯板带动所述下顶芯杆将所述细小砂芯推至下芯盒上方的一定高度；

取出细小砂芯；

配砂；以及

用配好的砂将射砂过程中在所述细小砂芯上形成的孔填实，待砂硬化后获得完整的细小砂芯。