CN105903922A - 一种用于高压铸造的局部挤压装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于高压铸造的局部挤压装置，所述的用于高压铸造的局部挤压装置由挤压型芯套(03)、挤压杆(04)、挤压油缸(05)、挤压油缸活塞(06)所组成，其特征在于：所述的挤压油缸(05)中包括挤压油缸活塞(06)，所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)相连，并且所述的挤压杆(04)位于挤压型芯套(03)内，挤压型芯套(03)与挤压油缸(05)固定。本发明的用于高压铸造的局部挤压装置和方法优点在于：结构设计合理，能有效保证局部挤压工艺的挤压行程，同时降低产品厚大位置的缩松缺陷，生产废品率下降，企业经济效益明显提高。

Description

一种用于高压铸造的局部挤压装置
技术领域
本发明涉及铸造领域，具体地涉及一种用于高压铸造的局部挤压装置。
背景技术
模具是现代工业，特别是汽车、无线电、航空、仪器、日用品等工业必不可少的工艺装备。目前，由于压铸件结构复杂、壁厚不均匀、凝固时间较短，对于产品结构中的“热节”位置，经常采用的方法是高增压补缩、优化浇道结构、增强冷却等方法来实现，然而通过调整工艺参数对远浇口处的补缩往往很难实现，孔隙率很难满足日益提升的整车厂客户要求。
发明内容
针对上述铝合金压铸的技术要求，本发明提出了一种高压铸造模具的局部挤压结构及工艺。它可以用于降低产品热节位置的缩松缺陷，改善产品内部质量，降低孔隙率问题。
在本发明的一个方面，提供了一种用于高压铸造的局部挤压装置，所述的用于高压铸造的局部挤压装置由挤压型芯套(03)、挤压杆(04)、挤压油缸(05)、挤压油缸活塞(06)所组成，其特征在于：所述的挤压油缸(05)中包括挤压油缸活塞(06)，所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)相连，并且所述的挤压杆(04)位于挤压型芯套(03)内，挤压型芯套(03)与挤压油缸(05)固定。
在本发明优选的方面，所述的挤压型芯套(03)在朝向铸件(01)的方向上包括空腔(12)。
在本发明优选的方面，所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比大于10。
在本发明优选的方面，所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比为10-40。
在本发明优选的方面，所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比为12。
在本发明优选的方面，当挤压油缸活塞(06)未挤压时，挤压杆前端(08)高出挤压套端面(10)4～10mm。
在本发明优选的方面，挤压型芯套的下部空腔内壁(11)与挤压杆(04)之间的间隙在4～10mm。
在本发明优选的方面，所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比为12；当挤压油缸活塞(06)未挤压时，挤压杆前端(08)高出挤压套端面(10)10mm；挤压型芯套的下部空腔内壁(11)与挤压杆外轮廓(04)之间的间隙在4mm。
在本发明的其他方面，还公开了在高压铸造的过程中局部挤压的方法，其特征在于，所述的方法包括使用前文所述的用于高压铸造的局部挤压装置，驱动挤压油缸活塞(06)，带动挤压杆(04)在铸件表面进行挤压。
在本发明优选的方面，所述的挤压杆(04)的挤压行程达10～30mm，并且挤压后挤压杆前端(08)离铸件表面(07)距离在2～5mm。
在本发明优选的方面，二速转换点开始计时的挤压开启时间为0.5～3s，挤压延迟时间为3～15s。
在本发明优选的方面，退回的局部挤压型芯重新顶出进行喷涂。
在本发明的其他方面，还提供了一种用于高压铸造的局部挤压结构及工艺方法，所述的用于铝合金高压铸造的局部挤压结构包括挤压凸台(02)、挤压型芯套(03)、挤压杆(04)、挤压油缸(05)、挤压油缸活塞(06)。所述的挤压活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比大于10，以保证足够大的挤压力。当油缸活塞未挤压(处于零位)时，挤压杆的前端(08)高出挤压套端面(10)4～10mm，S同时挤压杆前端(08)与挤压型芯套的下部空腔内壁(11)之间形成空腔(12)；在挤压杆挤压过程中，挤压型芯套的下部空腔内壁(11)与挤压杆(04)之间的间隙在4～10mm(也即挤压凸台(02)壁厚范围)。为保证局部挤压工艺达到良好的挤压效果，通过调整压铸机上的局部挤压开启及延时时间，保证挤压杆的挤压行程达10～30mm，并且挤压后挤压杆前端(08)离铸件表面(07)距离在2～5mm，并且X光探伤机对铸件(01)的厚大部分检测显示无缩松缺陷。所述的局部挤压工艺中挤压开启时间(二速转换点开始计时)为0.5～3s，挤压延迟时间为3～15s，在喷涂循环中，退回的局部挤压型芯需要重新顶出进行喷涂，以便对挤压型芯进行良好的降温及润滑，防止挤压过程中发生卡死现象，提高局部挤压型芯的寿命。
本发明公开了一种高压铸造的局部挤压结构及工艺，用于铝合金高压铸造的局部挤压结构包括挤压凸台(02)、挤压型芯套(03)、挤压杆(04)、挤压油缸(05)、挤压油缸活塞(06)。其特征在于：所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比需大于10，以保证足够大的挤压力。本发明优选的方面，当油缸活塞未挤压(处于零位)时，挤压杆前端(08)高出挤压套端面(10)4～10mm，同时挤压杆前端(08)与挤压型芯套的下部空腔内壁(11)之间形成空腔(12)；在挤压杆挤压过程中，挤压型芯套的下部空腔内壁(11)与挤压杆(04)之间的间隙在4～10mm(也即挤压凸台(02)壁厚范围，能保证挤压空腔(12)的蓄热能力，防止铝液进入空腔后过早凝固，导致局部挤压工艺可调范围变窄)。本发明为保证局部挤压工艺达到良好地挤压效果，需通过调整压铸机上的局部挤压开启及延时时间，保证挤压杆的挤压行程达10～30mm，并且挤压后挤压杆前端(08)离铸件表面(07)距离在2～5mm，并且X光探伤机对铸件(01)的厚大部分检测显示无缩松缺陷。本发明优选的方面，局部挤压工艺中挤压开启时间(二速转换点开始计时)为0.5～3s，挤压延迟时间为3～15s。本发明优选的方面，在喷涂循环中，退回的局部挤压型芯需要重新顶出进行喷涂，以便对挤压型芯进行良好的降温及润滑，防止挤压过程中发生卡死现象，提高局部挤压型芯的寿命。
本发明的用于高压铸造的局部挤压装置和方法优点在于：结构设计合理，能有效保证局部挤压工艺的挤压行程，同时降低产品厚大位置的缩松缺陷，生产废品率下降，企业经济效益明显提高。
附图说明
以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
图1：用于高压铸造的局部挤压装置在挤压前的结构示意图；
图2：用于高压铸造的局部挤压装置在挤压后的结构示意图；
挤压前；右图：挤压后)
图中：01-铸件、02-挤压凸台、03-挤压型芯套、04-挤压杆、05-挤压油缸、06-挤压油缸活塞、07-铸件表面、08-挤压杆前端、10-挤压套端面、11-挤压型芯套的下部空腔内壁、12-空腔。
具体实施方式
试验组1
用于铝合金高压铸造的局部挤压结构包括挤压凸台(02)、挤压型芯套(03)、挤压杆(04)、挤压油缸(05)、挤压油缸活塞(06)。所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比为12，以保证足够大的挤压力。当油缸活塞未挤压(处于零位)时，挤压杆前端(08)高出挤压套端面(10)10mm，同时挤压杆前端(08)与挤压型芯套的下部空腔内壁(11)之间形成空腔(12)；在挤压杆挤压过程中，挤压型芯套的下部空腔内壁(11)与挤压杆(04)外轮廓之间的间隙在10mm(也即挤压凸台(02)壁厚范围)。为保证局部挤压工艺达到良好的挤压效果，通过调整压铸机上的局部挤压开启及延时时间，保证挤压杆的挤压行程达15mm，并且挤压后挤压杆前端(08)离铸件表面(07)距离在2mm，并且X光探伤机对铸件(01)的厚大部分检测显示无缩松缺陷。所述的局部挤压工艺中挤压开启时间(二速转换点开始计时)为3s，挤压延迟时间为3s，在喷涂循环中，退回的局部挤压型芯需重新顶出进行喷涂，以便对挤压型芯进行良好的降温及润滑，防止挤压过程中发生卡死现象，提高局部挤压型芯的寿命。
试验组2
用于铝合金高压铸造的局部挤压结构包括挤压凸台(02)、挤压型芯套(03)、挤压杆(04)、挤压油缸(05)、挤压油缸活塞(06)。所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比为12，以保证足够大的挤压力。当油缸活塞未挤压(处于零位)时，挤压杆前端(08)高出挤压套端面(10)4mm，同时挤压杆前端(08)与挤压型芯套的下部空腔内壁(11)之间形成空腔(12)；在挤压杆挤压过程中，挤压型芯套的下部空腔内壁(11)与挤压杆(04)外轮廓之间的间隙在4mm(也即挤压凸台(02)壁厚范围)。为保证局部挤压工艺达到良好的挤压效果，通过调整压铸机上的局部挤压开启及延时时间，保证挤压杆的挤压行程达10mm，并且挤压后挤压杆前端(08)离铸件表面(07)距离在3mm，并且X光探伤机对铸件(01)的厚大部分检测显示无缩松缺陷。所述的局部挤压工艺中挤压开启时间(二速转换点开始计时)为0.5s，挤压延迟时间为8s，在喷涂循环中，退回的局部挤压型芯需重新顶出进行喷涂，以便对挤压型芯进行良好的降温及润滑，防止挤压过程中发生卡死现象，提高局部挤压型芯的寿命。
试验组3
用于铝合金高压铸造的局部挤压结构包括挤压凸台(02)、挤压型芯套(03)、挤压杆(04)、挤压油缸(05)、挤压油缸活塞(06)。所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比为12，以保证足够大的挤压力。当油缸活塞未挤压(处于零位)时，挤压杆前端(08)高出挤压套端面(10)10mm，同时挤压杆前端(08)与挤压型芯套的下部空腔内壁(11)之间形成空腔(12)；在挤压杆挤压过程中，挤压型芯套的下部空腔内壁(11)与挤压杆(04)外轮廓之间的间隙在4mm(也即挤压凸台(02)壁厚范围)。为保证局部挤压工艺达到良好的挤压效果，通过调整压铸机上的局部挤压开启及延时时间，保证挤压杆的挤压行程达10mm，并且挤压后挤压杆前端(08)离铸件表面(07)距离在5mm，并且X光探伤机对铸件(01)的厚大部分检测显示无缩松缺陷。所述的局部挤压工艺中挤压开启时间(二速转换点开始计时)为2s，挤压延迟时间为10s，在喷涂循环中，退回的局部挤压型芯需重新顶出进行喷涂，以便对挤压型芯进行良好的降温及润滑，防止挤压过程中发生卡死现象，提高局部挤压型芯的寿命。
试验结果
在中信戴卡股份有限公司工程技术研究院的研发车间按照以上的设置进行了具体试验。试验结果表明，产品厚大位置的缩松缺陷导致的铸件废品在试验组1-3中的发生率分别下降了70.24％、76.20％和87.15％。
由此可见，本发明各个试验组的局部挤压装置使得产品厚大位置的缩松缺陷导致的铸件废品减少。并且试验组3的挤压装置使得产品厚大位置的缩松缺陷出人意料地极大降低，从而使得生产成本大幅度下降。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于高压铸造的局部挤压装置，所述的用于高压铸造的局部挤压装置由挤压型芯套(03)、挤压杆(04)、挤压油缸(05)、挤压油缸活塞(06)所组成，其特征在于：所述的挤压油缸(05)中包括挤压油缸活塞(06)，所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)相连，并且所述的挤压杆(04)位于挤压型芯套(03)内，挤压型芯套(03)与挤压油缸(05)固定。
2.根据权利要求1所述的用于高压铸造的局部挤压装置，其特征在于，所述的挤压型芯套(03)在朝向铸件(01)的方向上包括空腔(12)。
3.根据权利要求1所述的用于高压铸造的局部挤压装置，其特征在于，所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比大于10。
4.根据权利要求1所述的用于高压铸造的局部挤压装置，其特征在于，所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比为10-40。
5.根据权利要求1所述的用于高压铸造的局部挤压装置，其特征在于，所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比为12。
6.根据权利要求1所述的用于高压铸造的局部挤压装置，其特征在于，当挤压油缸活塞(06)未挤压时，挤压杆前端(08)高出挤压套端面(10)4～10mm。
7.根据权利要求1所述的用于高压铸造的局部挤压装置，其特征在于，挤压型芯套的下部空腔内壁(11)与挤压杆(04)外轮廓之间的间隙在4～10mm。
8.根据权利要求1所述的用于高压铸造的局部挤压装置，其特征在于，所述的挤压油缸活塞(06)与挤压杆(04)的截面积比为12；当挤压油缸活塞(06)未挤压时，挤压杆前端(08)高出挤压套端面(10)10mm；挤压型芯套的下部空腔内壁(11)与挤压杆外轮廓(04)之间的间隙在4mm。
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