CN107321919B - 一种基于新型油泵体壳型的铸造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于新型油泵体壳型的铸造方法，包括如下步骤：（1）通过对型砂进行加温固化形成壳型，壳型由上、下壳体组成，上、下壳体合模后形成油泵体型腔；（2）通过铬铁矿砂形成一组油泵体的砂芯，分别为内砂芯及外砂芯，并将这组砂芯组合后形成砂芯主体，并将砂芯主体水平设置在下壳体内；（3）通过砂制造一砂箱，所述上、下壳体嵌入砂箱内，所述上、下壳体外表面与砂箱内侧之间的空腔覆盖有砂层，所述砂层内设有与壳型连通的浇冒系统；（4）通过浇冒系统向型腔内进行浇铸，形成油泵体。本发明的优点在于：通过本发明的铸造方法，使得油泵体分型面毛刺易打磨且不易造成铸造过程中砂芯断裂。

Description

一种基于新型油泵体壳型的铸造方法

技术领域

本发明属于液压件技术领域，特别涉及一种基于新型油泵体壳型的铸造方法。

背景技术

汽车发动机作为汽车的核心部件，其性能的高低直接关系到汽车安全性能和使用性能。汽车发动机的注册模块，润滑模块中机油泵用来使机油压力升高并保持一定的油量，同时向发动机各摩擦部件强制供油，性能的好坏又直接影响到汽车发动机的性能发挥。

汽车发动机的整个系统中，机油泵体作为机油泵的承载主体，但不同的油泵体在铸造过程中，需要通过与之配合的油泵体壳型进行铸造,现用于外观较为复杂油泵体铸件的壳型,其下壳体的分型面毛刺不易打磨；此外,为了铸造出较厚的油泵体管道,油泵体壳型中相对应的砂芯需要选用较薄的砂芯,但是其强度不够,易造成砂芯的断裂。

因此，研发一种油泵体分型面毛刺易打磨且不易造成铸造过程中砂芯断裂的基于新型油泵体壳型的铸造方法是非常有必要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种油泵体分型面毛刺易打磨且不易造成铸造过程中砂芯断裂的基于新型油泵体壳型的铸造方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种基于新型油泵体壳型的铸造方法，其创新点在于：所述铸造方法包括如下步骤：

(1)首先，用金属制作进油泵体所需的金属模板；

(2)其次，在将金属模板加热至180～280℃，再将遇热硬化的型砂覆盖在金属模板上，使型砂固化；

(3)然后，再对型砂进行加温固化形成壳型，壳型由上、下壳体组成，上、下壳体合模后形成油泵体型腔，在上壳体一侧边的中心部位具有一排气口，并且油泵体型腔对称分布在排气口的两侧，在与排气口邻近的上壳体的侧面设有一缺口，该缺口与下壳体配合形成一浇铸口；其中，所述下壳体包括一壳体本体A，在壳体本体A的一侧上端面设有一“[”型凸体，该“[”型凸体与壳体本体A的上端面形成一阶梯式分型面；在壳体本体A的中心设有一圆形凹坑，所述圆形凹坑的底端设有一与圆形凹坑侧壁配合的第一弧形凸起，在第一弧形凸起上端面设置带有凹口的第二弧形凸起，且在圆形凹坑的中心还设置有钥匙状凸起；所述钥匙状凸起的钥匙身为对称设置的分开结构，且在钥匙身下端的上端面上还设置有加强凸起；

(4)然后通过铬铁矿砂形成一组油泵体的砂芯，分别为内砂芯及外砂芯，内砂芯包括一圆柱基体，在圆柱基体的一侧设有一连接圆柱基体的L型支撑，且在圆柱基体的上端面设有一连接L型支撑的辅助支撑，进而与L型支撑和圆柱基体构成一“b”字型结构；外砂芯包围“b”字型结构内砂芯设置，且在圆柱基体两侧的外砂芯的上端面对称设置有连接凸起；然后将这组砂芯组合后形成砂芯主体，并将砂芯主体水平设置在下壳体的圆形凹坑中,进而与圆形凹坑之间形成月牙形流道，再将上、下壳体和砂芯主体合模后形成油泵体的型腔，且上、下壳体和砂芯主体合模，通过支撑凸起衔接，所述支撑凸起包括在壳体本体A的上端面及阶梯式分型面上配合设置的一“[”型支撑凸起，该“[”型支撑凸起的中间设有一向内延伸的加厚凸起，“[”型支撑凸起的两侧上端面上还对称设有凸起支撑块；所述支撑凸起还包括与加厚凸起对称设置的加厚支撑块以及连接加厚凸起、凸起支撑块及加厚支撑块上端面的“井”字型支撑凸起，且与加厚支撑块平行设置的“井”字型支撑凸起上开有与连接凸起配合的连接通孔；

(5)然后，通过砂制造一砂箱，所述上、下壳体嵌入砂箱内，所述上、下壳体外表面与砂箱内侧之间的空腔覆盖有砂层，所述砂层内设有与壳型连通的浇冒系统，所述浇冒系统包括一容浇铸口通过的浇道以及与壳型数量对等的冒口；

(6)最后，通过浇冒系统向型腔内进行浇铸，砂箱浇注温度控制在1390℃～1400℃；浇注后，铸件在砂型中自然冷却2～3小时后开箱；

(7)打开砂箱，取出浇铸件，将浇铸件表面的砂芯清理后，对油泵体铸件进行检验、入库。

进一步地，所述辅助支撑的直径为8～9mm。

进一步地，所述设置有连接凸起的外砂芯的厚度大于其他外砂芯的厚度。

进一步地，所述“井”字型支撑凸起的下方设置为向下折弯的支撑凸起。

进一步地，所述“井”字型支撑凸起垂直于凸起支撑块的两平行支撑凸起之间还设置有垂直于两平行支撑凸起的加强支撑凸起。

本发明的优点在于：

(1)本发明基于新型油泵体壳型的铸造方法，是以新型油泵体壳型为基础，进行铸造油泵体的，其中，型砂固化出的下壳体分型面时，采用阶梯式结构，因而可将分型面毛刺放在易打磨的地方，使得油泵体分型面上毛刺也易打磨；此外，砂型固化出的上壳体上开设有排气口,通过排气口的设置，可以提高排气速度，尽可能的减少缩松缩孔的产生，保证油泵体铸件的铸造质量；其中,通过铬铁矿砂形成的砂芯采用内砂芯和外砂芯结合的形式，内砂芯为了保证砂芯强度，内砂芯制作前提前增加辅助支撑，使得内砂芯呈“b”型结构，进而避免造成铸造过程中砂芯断裂；

(2)本发明基于新型油泵体壳型的铸造方法，增加的辅助支撑的直径为8～9mm，此处该直径范围的限定，既可保证整个内砂芯结构的强度，又不影响油泵体的加工，仍可以使油泵体加工出较厚的管道；

(3)本发明基于新型油泵体壳型的铸造方法，设置有连接凸起的外砂芯的厚度大于其他外砂芯的厚度，可避免内砂芯与外砂芯组装时，由于砂芯壁厚较薄，碰断砂芯，进而大大降低了加工成本；

(4)本发明基于新型油泵体壳型的铸造方法，“井”字型支撑凸起的下方设置为向下折弯的支撑凸起，这种结构设计是为了配合厚度低于凸起支撑块的加厚凸起，可使两者接触面处于一平面，保证整体的配合度，进而保证铸造出的油泵体的表面平整度；“井”字型支撑凸起垂直于凸起支撑块的两平行支撑凸起之间还设置有垂直于两平行支撑凸起的加强支撑凸起，加强支撑凸起可保证“井”字型支撑凸起之间的强度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明基于新型油泵体壳型的铸造方法中上壳体与下壳体连接结构示意图。

图2为本发明基于新型油泵体壳型的铸造方法中下壳体的结构示意图。

图3为本发明基于新型油泵体壳型的铸造方法中砂芯的结构示意图。

图4为本发明基于新型油泵体壳型的铸造方法中油泵下壳体、砂芯与支撑凸起连接的结构示意图。

图5为本发明基于新型油泵体壳型的铸造方法中支撑凸起的结构示意图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例

本实施例基于新型油泵体壳型的铸造方法，该铸造方法包括如下步骤：

(1)首先，用金属制作进油泵体所需的金属模板；

(2)其次，在将金属模板加热至180～280℃，再将遇热硬化的型砂覆盖在金属模板上，使型砂固化；

(3)然后，再对型砂进行加温固化形成壳型，如图1所示的示意图可知，壳型由上壳体和下壳体2组成，上壳体和下壳体2合模后形成油泵体型腔，上壳体包括一壳体本体11，在壳体本体11一侧边的中心部位具有一排气口12，并且油泵体型腔对称分布在排气口的两侧，在与排气口12邻近的壳体本体11的侧面设有一缺口13，该缺口13 与下壳体2配合形成一浇铸口；如图2所示的示意图可知，包括一壳体本体21，在壳体本体21的一侧上端面设有一“[”型凸体22，该“[”型凸体22与壳体本体21的上端面形成一阶梯式分型面；在壳体本体21的中心设有一圆形凹坑23，圆形凹坑23的底端设有一与圆形凹坑 23侧壁配合的第一弧形凸起231，在第一弧形凸起231上端面设置带有凹口的第二弧形凸起232，且在圆形凹坑23的中心还设置有钥匙状凸起233,该钥匙状凸起233的钥匙身为对称设置的分开结构，且在钥匙身下端的上端面上还设置有加强凸起234；在油泵下壳体2中埋有的钥匙状凸起233，且在钥匙状凸起233上设置加强凸起234；

(4)然后通过铬铁矿砂形成一组油泵体的砂芯3，如图3所示，分别为内砂芯31及外砂芯32，内砂芯31包括一圆柱基体311，在圆柱基体311的一侧设有一连接圆柱基体的L型支撑312，且在圆柱基体 311的上端面设有一连接L型支撑312的直径为8～9mm的辅助支撑313，进而与L型支撑312和圆柱基体311构成一“b”字型结构；外砂芯32包围“b”字型结构内砂芯31设置，且在圆柱基体311两侧的外砂芯32的上端面对称设置有连接凸起321，且设置有连接凸起321 的外围砂芯32的厚度大于其他外围砂芯的厚度，可避免内砂芯与外砂芯组装时，由于砂芯壁厚较薄，碰断砂芯，进而大大降低了加工成本；然后将这组砂芯组合后形成砂芯主体，如图4和5所示，并将砂芯主体水平设置在下壳体2的圆形凹坑23中,进而与圆形凹坑23之间形成月牙形流道，再将上、下壳体和砂芯主体合模后形成油泵体的型腔，且上、下壳体和砂芯主体合模，通过支撑凸起4衔接，支撑凸起4包括在壳体本体21的上端面及阶梯式分型面上配合设置的一“[”型支撑凸起41，该“[”型支撑凸起41的中间设有一向内延伸的加厚凸起 42，“[”型支撑凸起41的两侧上端面上还对称设有凸起支撑块43；支撑凸起4还包括与加厚凸起42对称设置的加厚支撑块44以及连接加厚凸起42、凸起支撑块43及加厚支撑块44上端面的“井”字型支撑凸起45，且与加厚支撑块44平行设置的“井”字型支撑凸起45上开有与连接凸起321配合连接的连接通孔46，“井”字型支撑凸起45的下方设置为向下折弯的支撑凸起，该结构设计是为了配合厚度低于凸起支撑块43的加厚凸起42，可使两者接触面处于一平面，保证整体的配合度；

(5)然后，通过砂制造一砂箱，上、下壳体嵌入砂箱内，且上、下壳体外表面与砂箱内侧之间的空腔覆盖有砂层，砂层内设有与壳型连通的浇冒系统，该浇冒系统包括一容浇铸口通过的浇道以及与壳型数量对等的冒口；

(6)最后，通过浇冒系统向型腔内进行浇铸，砂箱浇注温度控制在1390℃～1400℃；浇注后，铸件在砂型中自然冷却2～3小时后开箱；

(7)打开砂箱，取出浇铸件，将浇铸件表面的砂芯清理后，对油泵体铸件进行检验、入库。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种基于新型油泵体壳型的铸造方法，其特征在于：所述铸造方法包括如下步骤：

(1)首先，用金属制作进油泵体所需的金属模板；

(2)其次，在将金属模板加热至180～280℃，再将遇热硬化的型砂覆盖在金属模板上，使型砂固化；

(3)然后，再对型砂进行加温固化形成壳型，壳型由上、下壳体组成，上、下壳体合模后形成油泵体型腔，在上壳体一侧边的中心部位具有一排气口，并且油泵体型腔对称分布在排气口的两侧，在与排气口邻近的上壳体的侧面设有一缺口，该缺口与下壳体配合形成一浇铸口；其中，所述下壳体包括一壳体本体A，在壳体本体A的一侧上端面设有一“[”型凸体，该“[”型凸体与壳体本体A的上端面形成一阶梯式分型面；在壳体本体A的中心设有一圆形凹坑，所述圆形凹坑的底端设有一与圆形凹坑侧壁配合的第一弧形凸起，在第一弧形凸起上端面设置带有凹口的第二弧形凸起，且在圆形凹坑的中心还设置有钥匙状凸起；所述钥匙状凸起的钥匙身为对称设置的分开结构，且在钥匙身下端的上端面上还设置有加强凸起；

(4)然后通过铬铁矿砂形成一组油泵体的砂芯，分别为内砂芯及外砂芯，内砂芯包括一圆柱基体，在圆柱基体的一侧设有一连接圆柱基体的L型支撑，且在圆柱基体的上端面设有一连接L型支撑的辅助支撑，进而与L型支撑和圆柱基体构成一“b”字型结构；外砂芯包围“b”字型结构内砂芯设置，且在圆柱基体两侧的外砂芯的上端面对称设置有连接凸起；然后将这组砂芯组合后形成砂芯主体，并将砂芯主体水平设置在下壳体的圆形凹坑中,进而与圆形凹坑之间形成月牙形流道，再将上、下壳体和砂芯主体合模后形成油泵体的型腔，且上、下壳体和砂芯主体合模，通过支撑凸起衔接，所述支撑凸起包括在壳体本体A的上端面及阶梯式分型面上配合设置的一“[”型支撑凸起，该“[”型支撑凸起的中间设有一向内延伸的加厚凸起，“[”型支撑凸起的两侧上端面上还对称设有凸起支撑块；所述支撑凸起还包括与加厚凸起对称设置的加厚支撑块以及连接加厚凸起、凸起支撑块及加厚支撑块上端面的“井”字型支撑凸起，且与加厚支撑块平行设置的“井”字型支撑凸起上开有与连接凸起配合的连接通孔；

(5)然后，通过砂制造一砂箱，所述上、下壳体嵌入砂箱内，所述上、下壳体外表面与砂箱内侧之间的空腔覆盖有砂层，所述砂层内设有与壳型连通的浇冒系统，所述浇冒系统包括一容浇铸口通过的浇道以及与壳型数量对等的冒口；

(6)最后，通过浇冒系统向型腔内进行浇铸，砂箱浇注温度控制在1390℃～1400℃；浇注后，铸件在砂型中自然冷却2～3小时后开箱；

(7)打开砂箱，取出浇铸件，将浇铸件表面的砂芯清理后，对油泵体铸件进行检验、入库。

2.根据权利要求1所述的基于新型油泵体壳型的铸造方法，其特征在于：所述辅助支撑的直径为8～9mm。

3.根据权利要求1所述的基于新型油泵体壳型的铸造方法，其特征在于：所述设置有连接凸起的外砂芯的厚度大于其他外砂芯的厚度。

4.根据权利要求1所述的基于新型油泵体壳型的铸造方法，其特征在于：所述“井”字型支撑凸起的下方设置为向下折弯的支撑凸起。