CN104826989B - 一种柴油机机架的铸造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种柴油机机架的铸造方法，其步骤包括：将所需铸造的柴油机机架形状分为至少2个模块，将每一个所述模块制作一个型芯；在砂床上放置平板或空砂箱，校对水平；在所述平板上或所述空砂箱中，按所述柴油机机架形状依次放入所述型芯，组合形成机架型腔，再进行合箱；将合箱完成的砂型紧固或固化形成铸型，待浇注；采用所述铸型进行浇注、冷却、成型；本申请将所述模块进行组合形成机架型腔，精确机架每个主轴承挡的横向和纵向尺寸，减小铸造集合误差，可避免机架因尺寸偏差造成废品，其铸型结构完整，配箱简单，尺寸控制精确，能够获得表面光洁、尺寸准确且优质的柴油机机架铸件，克服了现有组芯技术的缺陷，是一种铸造模块化的造型方法。

Description

一种柴油机机架的铸造方法

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，具体涉及一种柴油机机架的铸造方法。

背景技术

随着经济快速、持续发展，推动了铸铁件产量的快速增长，而未来生产高质量、高精度的铁铸件将成为铸铁行业新的发展方向。机架是铁铸件的典型件之一，也是柴油机中五大关键部件之首，其结构复杂，必须保证良好的表面质量和较高的尺寸精度。目前柴油机机架传统的铸造方法一般是采用组芯结合式，将机架分成若干个大、小坭芯，将所有坭芯按工艺要求一层层地拼组起来形成机架型腔，铁水注入铸型后形成铸件。

然而对于大、中型机架而言，由于铸件轮廓和内腔复杂，传统方法具有坭芯数量多，通用性差、工人操作技能水平要求高等特点，从而导致铸型合箱尺寸易形成偏差，铸件加工后精度无法保证。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种柴油机机架的铸造方法，所述方法结构一体，其铸型结构完整，配箱简单，尺寸控制精确，能够获得表面光洁、尺寸准确且优质的柴油机机架铸件，克服了现有组芯技术的缺陷，是一种铸造模块化的造型方法。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种柴油机机架的铸造方法，所述铸造方法包括以下步骤：

(1)将所需铸造的柴油机机架形状分为至少2个模块，将每一个所述模块制作一个型芯；

(2)在砂床上放置平板或空砂箱，校对水平；

(3)在所述平板上或所述空砂箱中，按所述柴油机机架形状依次放入步骤(1)中所述型芯，组合形成机架型腔，再进行合箱；

(4)将合箱完成的砂型紧固或固化形成铸型，待浇注；

(5)采用所述铸型进行浇注、冷却、成型。

本申请所述铸造方法为一种机架模块化组芯铸造方法，将机架的每一缸作为一个模块，根据机架的形状至少分为2个模块，每一个模块是一个大型芯，而每一个大型芯是有若干个小坭芯集合成型的，通过组合所述的若干个模块，即大型芯，来形成机架型腔，精确机架每个主轴承挡的横向和纵向尺寸，减小铸造集合误差，可避免机架因尺寸偏差造成废品。其中，所述组芯铸造方法中，合箱的方式为模块化合箱。

优选的，所述步骤(1)中所述的型芯为至少1个小坭芯集合成型。

优选的，所述型芯按照所述柴油机机架的形状采用芯盒射芯方法制作。

优选的，所述步骤(1)中所述的型芯包括左端基准芯、中部内腔芯、右端芯。

更为优选的，所述中部内腔芯为至少1个。

更为优选的，所述中部内腔芯为5个。

优选的，所述步骤(1)中所述的型芯还包括齿轮芯。

所述左端基准芯、中部内腔芯、右端芯、齿轮芯为按照所述柴油机机架形状分成的模块，所述模块的个数根据机架形状、技术要求等确定。

优选的，所述步骤(2)中，所述砂床上放置平板时，所述步骤(4)中合箱完成的砂型采用交替螺杆进行紧固。

优选的，所述步骤(2)中，砂床上放置空砂箱时，所述步骤(4)中合箱完成的砂型固化的方法为：在所述空砂箱内合箱完成的砂型中放置中箱，四周填砂，自然固化。

本申请与现有技术相比，其详细说明如下：本申请技术方案采用了一种机架模块化组芯铸造的方法，其步骤包括：将所需铸造的柴油机机架形状分为至少2个模块，将每一个所述模块制作一个型芯；在砂床上放置平板或空砂箱，校对水平；在所述平板上或所述空砂箱中，按所述柴油机机架形状依次放入所述型芯，组合形成机架型腔，再进行合箱；将合箱完成的砂型紧固或固化形成铸型，待浇注；采用所述铸型进行浇注、冷却、成型。

通过将机架形状分为若干模块，再将所述模块进行组合形成机架型腔，精确机架每个主轴承挡的横向和纵向尺寸，减小铸造集合误差，可避免机架因尺寸偏差造成废品。与现有机架铸造方法相比，本申请技术方案所述的铸造方法，所需坭芯量少，机架每缸结构完整，尺寸准确，还具有合箱简单的优势，从而可获得表观质量高，尺寸精确且优质的大型机架铸件。采用本申请技术方案可以节约原手工模具成本的30—40％，制作简单，库存方便，清理快捷简便，为优质、高产提供一种全新的铸造方法。

附图说明

图1是本申请实施例一的铸造方案中模块化造型的砂型结构图；

图2是本申请实施例一的铸造方案中步骤(4)采用平板时的砂型结构图；

图3是本申请实施例一的铸造方案中步骤(4)采用空砂箱时的砂型结构图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例一

一种柴油机机架的铸造方法，所述铸造方法包括以下步骤：

(1)将所需铸造的柴油机机架形状分为若干个模块，具体按照机架的缸数来分，机架根据柴油机功率大小分为6缸、7缸、8缸、9缸。现以机架缸数以6缸为例，将每一个所述模块制作一个型芯，所述型芯包括左端基准芯1、中部内腔芯2、右端芯4、齿轮芯3，所述左端基准芯1为1个、中部内腔芯2为5个、右端芯4为1个、齿轮芯1为1个；其中上述各型芯为至少1个小坭芯集合成型，采用芯盒射芯方法制作；

(2)在砂床上放置平板或空砂箱，校对水平；

(3)在所述平板上或所述空砂箱中，按所述柴油机机架形状依次放入步骤(1)中所述型芯，组合形成机架型腔，如图所示，依次放入左端基准芯1、中部内腔芯2、齿轮芯3、右端芯4，放入后进行合箱；

(4)将合箱完成的砂型紧固或固化形成铸型，待浇注；

(5)采用所述铸型进行浇注、冷却、成型。

作为优选，所述步骤(2)中，所述砂床上放置平板时，所述步骤(4)中合箱完成的砂型采用交替螺杆进行紧固。

作为优选，所述步骤(2)中，砂床上放置空砂箱时，所述步骤(4)中合箱完成的砂型固化的方法为：在所述空砂箱内合箱完成的砂型中放置中箱，四周填砂，自然固化。

实施例二

将实施例一中所述技术方案与现有组芯铸造技术进行对比，对比的指标为机架铸件的横向尺寸精度、纵向尺寸精度、铸造所述总坭芯数、表观质量，其结果如表1。其中，现有组芯铸造技术的对象为与实施例一所述技术方案中的6缸机架相同，所述6缸机架的横向轮廓尺寸为1.5m，机架的纵向轮廓尺寸为3.5-5.5m。

表1实施例二两种铸造方法各项指标对比

	本申请技术方案	现有组芯铸造技术
			横向尺寸精度	±0.5mm	±2-3mm
纵向尺寸精度	1-2mm	±3-5mm
			铸造所述总坭芯数	20个(8大12小)	53个
表观质量	Ra 25	Ra 50

上述数据对比说明，本申请技术方案中机架的铸造方法，其铸件的横向、纵向尺寸精度均要比传统的组芯铸造技术高，此外，铸造所需的总坭芯数少，因此合箱更简单，铸件的表观质量高，与传统组芯铸造技术相比，优势明显。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种柴油机机架的铸造方法，其特征在于：所述铸造方法包括以下步骤：

(1)将所需铸造的柴油机机架根据形状分为若干个模块，将每一个所述模块制作一个型芯，所述型芯包括左端基准芯、中部内腔芯、右端芯、齿轮芯，所述中部内腔芯为5个，所述的型芯为至少1个小坭芯集合成型；

(2)在砂床上放置平板或空砂箱，校对水平；

(3)在所述平板上或所述空砂箱中，按所述柴油机机架形状依次放入步骤(1)中所述型芯，组合形成机架型腔，再进行合箱；

(4)将合箱完成的砂型紧固或固化形成铸型，待浇注；

(5)采用所述铸型进行浇注、冷却、成型。

2.根据权利要求1所述的一种柴油机机架的铸造方法，其特征在于：所述型芯按照所述柴油机机架的形状采用芯盒射芯方法制作。

3.根据权利要求1所述的一种柴油机机架的铸造方法，其特征在于：所述步骤(2)中，所述砂床上放置平板时，所述步骤(4)中合箱完成的砂型采用交替螺杆进行紧固。

4.根据权利要求1所述的一种柴油机机架的铸造方法，其特征在于：所述步骤(2)中，砂床上放置空砂箱时，所述步骤(4)中合箱完成的砂型固化的方法为：在所述空砂箱内合箱完成的砂型中放置中箱，四周填砂，自然固化。