CN105328119B - 一种汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺，该工艺采用整体浇铸，采用的浇注模由上到下依次包括水平设置的上模座、下模座及推料杆固定板且上模座、下模座及推料杆固定板的中心位于同一竖直线上；下模座上以推料杆为中心对称设有左模座与右模座，位于左模座与右模座之间以推料杆为中心对称竖直设有四根空心金属钢管，空心金属钢管的下端穿入下模座中，并通过卡槽固定在下模座中，下模座中设有四个竖直定位孔且竖直定位孔的位置与空心金属钢管一一对应且相互导通；本发明所设计的铸造工艺能够提高功效20%以上，同时降低生产成本15%以上，产品的机械性能大幅超过行业标准。

Description

一种汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺
技术领域
本发明涉及特殊工件的铸造加工生产技术领域，特别是一种汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺。
背景技术
汽车铝合金减震活塞是汽车减震系统的重要组成部分，材质为332F；该工件是汽车减震气囊的载体，需要其具有不渗漏，耐冲击的性能要求；现有技术中，铸造时往往将减震活塞分为活塞体和活塞盖两个部分，分别采取铝合金重力铸造工艺，两部分工件浇铸完成后再通过机械加工，并组合焊接而成。
然而现有的铸造工艺工序多，制作成本极高，同时，两部分工件在焊接后进行机械切削加工时，焊接处将会暴露大量气孔类缺陷，该问题对于现有铸造技术来说极难控制，即使在焊接过程中经管采用气保焊技术，还是难以解决焊接后加工切削出现气孔类缺陷问题；更重要的是以现有工艺进行加工后的铸件，针对焊接处进行冲击试验出现开裂现象的产品率达到35%以上，采取“V”型加大焊接面积还是无法达到规定强度要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺，该工艺采用整体浇铸，采用的浇注模由上到下依次包括水平设置的上模座、下模座及推料杆固定板且上模座、下模座及推料杆固定板的中心位于同一竖直线上；
推料杆固定板的中心垂直设有推料杆且推料杆由下模座下方向上穿出，上模座的中心位置开设有冒口杯，即推料杆与冒口杯的位置对应；
下模座上以推料杆为中心对称设有左模座与右模座，左模座与右模座内均设有电热管，位于左模座与右模座之间以推料杆为中心对称竖直设有四根空心金属钢管，空心金属钢管的下端穿入下模座中，并通过卡槽固定在下模座中，下模座中设有四个竖直定位孔且竖直定位孔的位置与空心金属钢管一一对应且相互导通；
下模座内还平行开设有第一滑槽和第二滑槽，第一滑槽与第二滑槽均位于下模座的水平中轴线上，第一滑槽和第二滑槽分别设有第一插销与第二插销，第一插销与第二插销能够分别在第一滑槽和第二滑槽中滑动；
推料杆固定板上以推料杆为中心还对称竖着设有两根复位杆；
上模座上还开设有浇口杯，浇口杯与冒口杯位于上模座的水平中轴线上，且上模座还开设有多个排气孔；
具体浇铸时：
制作覆膜砂壳型芯：将4根空心金属钢管预先定位放置在金属热芯盒内，使之与成型覆膜砂壳型芯形成一个整体；
在铝合金重力浇注时将上下两半覆膜砂壳型芯定位粘好固化好后，平稳放置在浇注模中对应的4个直径13.5mm定位孔内，水平向下放置；
为防止覆膜砂壳型芯在浇注过程中受浮力作用上浮，在浇注模下口将第一插销与第二插销插入第一滑槽（601）和第二滑槽中，稳固定位，从而保证覆膜砂壳型芯稳定。
技术效果：本发明所设计的浇铸模，运用插销和滑槽的设计作为定位系统，有效防止了覆膜砂壳型芯在浇铸过程中受浮力作用上浮，插销和滑槽的设计将覆膜砂壳型芯稳固定位，从而保证覆膜砂壳型芯的稳定；
同时，浇注过程中密封体内的气体由4根金属空心管排出，解决了密封体内腔空间较大，有效解决了定位及浇注成形过程中气流排出密封体这一铸造工艺中的重要难点。
本发明进一步限定的技术方案是：
进一步的，前述的汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺，空心金属钢管的上端车出1度拔模角，空心金属钢管的上端1度拔模角度，方便浇注成型后从汽车铝合金减震活塞取出。
前述的汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺，竖直通孔的直径为0.5mm，空心金属管的直径为13mm，竖直通孔的直径为5mm。
前述的汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺，左模座与右模座中电热管9的数量均为两根，并且对称设置。
本发明所设计的铸造工艺与现有技术相比：
1.汽车铝合金减震活塞能够在1.2MPa的压力下，保持5分钟不渗漏；
2.同时，汽车铝合金减震活塞能够经受5.3T力撞击10000次无裂纹；
3.本发明所设计的铸造工艺能够提高功效20%以上，同时降低生产成本15%以上，产品的机械性能大幅超过行业标准。
附图说明
图1为本发明所设计的浇铸模的结构示意图；
图2为本发明所设计的浇铸模中上模座的侧视图；
图3为本发明所设计的浇铸模的具体应用示意图；
1-浇口杯，2-冒口杯，3-上模座，41-左模座，42-右模座，5-下模座，601-第一滑槽，602-第二滑槽，603-第一插销，604-第二插销，7-推料杆固定板，8-推料杆，9-电热管，10-排气口，11-空心金属钢管，12-复位杆。
具体实施方式
实施例1
结构如图1所示，本实施例提供的一种汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺，该工艺采用整体浇铸，采用的浇注模由上到下依次包括水平设置的上模座3、下模座5及推料杆固定板7且上模座3、下模座5及推料杆固定板7的中心位于同一竖直线上；
推料杆固定板7的中心垂直设有推料杆8且推料杆8由下模座5下方向上穿出，上模座3的中心位置开设有冒口杯2，即推料杆8与冒口杯2的位置对应；
下模座5上以推料杆8为中心对称设有左模座41与右模座42，左模座41与右模座42内均设有电热管9，位于左模座41与右模座42之间以推料杆8为中心对称竖直设有四根空心金属钢管11，空心金属钢管11的下端穿入下模座5中，并通过卡槽固定在下模座5中，下模座5中设有四个竖直定位孔且竖直定位孔的位置与空心金属钢管11一一对应且相互导通；
下模座5内还平行开设有第一滑槽601和第二滑槽602，第一滑槽601与第二滑槽602均位于下模座5的水平中轴线上，第一滑槽601和第二滑槽602分别设有第一插销603与第二插销604，第一插销603与第二插销604能够分别在第一滑槽601和第二滑槽602中滑动；
推料杆固定板7上以推料杆8为中心还对称竖着设有两根复位杆12；
上模座3上还开设有浇口杯1，浇口杯1与冒口杯2位于上模座3的水平中轴线上，且上模座3还开设有多个排气孔10；
具体浇铸时：
制作覆膜砂壳型芯：将4根空心金属钢管11预先定位放置在金属热芯盒内，使之与成型覆膜砂壳型芯形成一个整体；
在铝合金重力浇注时将上下两半覆膜砂壳型芯定位粘好固化好后，平稳放置在浇注模中对应的4个直径13.5mm定位孔内，水平向下放置；
为防止覆膜砂壳型芯在浇注过程中受浮力作用上浮，在浇注模下口将第一插销603与第二插销604插入第一滑槽601和第二滑槽602中，稳固定位，从而保证覆膜砂壳型芯稳定；
空心金属钢管11的上端车出1度拔模角；竖直通孔的直径为0.5mm，空心金属管11的直径为13mm，竖直通孔的直径为5mm，左模座41与右模座42中电热管9的数量均为两根，并且对称设置。
本实施例所设计的浇铸模，运用插销和滑槽的设计作为定位系统，有效防止了覆膜砂壳型芯在浇铸过程中受浮力作用上浮，插销和滑槽的设计将覆膜砂壳型芯稳固定位，从而保证覆膜砂壳型芯的稳定；
同时，浇注过程中密封体内的气体由4根金属空心管排出，解决了密封体内腔空间较大，有效解决了定位及浇注成形过程中气流排出密封体这一铸造工艺中的重要难点。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (4)

1.一种汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺，其特征在于，该工艺采用整体浇铸，采用的浇注模由上到下依次包括水平设置的上模座（3）、下模座（5）及推料杆固定板（7）且所述上模座（3）、下模座（5）及推料杆固定板（7）的中心位于同一竖直线上；
所述推料杆固定板（7）的中心垂直设有推料杆（8）且所述推料杆（8）由下模座（5）下方向上穿出，所述上模座（3）的中心位置开设有冒口杯（2），即所述推料杆（8）与冒口杯（2）的位置对应；
所述下模座（5）上以推料杆（8）为中心对称设有左模座（41）与右模座（42），所述左模座（41）与右模座（42）内均设有电热管（9），位于左模座（41）与右模座（42）之间以推料杆（8）为中心对称竖直设有四根空心金属钢管（11），所述空心金属钢管（11）的下端穿入下模座（5）中，并通过卡槽固定在下模座（5）中，所述下模座（5）中设有四个竖直定位孔且所述竖直定位孔的位置与空心金属钢管（11）一一对应且相互导通；
所述下模座（5）内还平行开设有第一滑槽（601）和第二滑槽（602），所述第一滑槽（601）与第二滑槽（602）均位于下模座（5）的水平中轴线上，所述第一滑槽（601）和第二滑槽（602）分别设有第一插销（603）与第二插销（604），所述第一插销（603）与第二插销（604）能够分别在第一滑槽（601）和第二滑槽（602）中滑动；
所述推料杆固定板（7）上以推料杆（8）为中心还对称竖着设有两根复位杆（12）；
所述上模座（3）上还开设有浇口杯（1），所述浇口杯（1）与冒口杯（2）位于上模座（3）的水平中轴线上，且所述上模座（3）还开设有多个排气孔（10）；
具体浇铸时：
①制作覆膜砂壳型芯：将4根空心金属钢管（11）预先定位放置在金属热芯盒内，使之与成型覆膜砂壳型芯形成一个整体；
②在铝合金重力浇注时将上下两半覆膜砂壳型芯定位粘好固化好后，平稳放置在浇注模中对应的4个直径13.5mm定位孔内，水平向下放置；
③为防止覆膜砂壳型芯在浇注过程中受浮力作用上浮，在浇注模下口将第一插销（603）与第二插销（604）插入第一滑槽（601）和第二滑槽（602）中，稳固定位，从而保证覆膜砂壳型芯稳定。
2.根据权利要求1所述的汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺，其特征在于，所述空心金属钢管（11）的上端车出1度拔模角。
3.根据权利要求1所述的汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺，其特征在于，所述竖直通孔的直径为13.5mm，所述空心金属钢管（11）的直径为13mm。
4.根据权利要求1所述的汽车铝合金减震活塞的整体铸造工艺，其特征在于，所述左模座（41）与右模座（42）中电热管（9）的数量均为两根，并且对称设置。
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Denomination of invention: A Integral Casting Process for Automotive Aluminum Alloy Shock Absorbing Pistons

Granted publication date: 20170412

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Granted publication date: 20170412

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Denomination of invention: A Integral Casting Process for Automotive Aluminum Alloy Shock Absorbing Pistons

Granted publication date: 20170412

License type: Common License

Record date: 20231113

Application publication date: 20160217

Assignee: Yancheng Dafeng Chuangyi precision forging gear Co.,Ltd.

Assignor: Dafeng District Productivity Promotion Center, Yancheng City

Contract record no.: X2023980046519

Denomination of invention: A Integral Casting Process for Automotive Aluminum Alloy Shock Absorbing Pistons

Granted publication date: 20170412

License type: Common License

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