CN107931569A - 一种直升机部件模具及其使用方法 - Google Patents

一种直升机部件模具及其使用方法 Download PDF

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曾礼
俞宇钦
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/04—Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

本申请涉及一种直升机部件模具及其使用方法，直升机部件模具包括上模、下模以及浇铸型腔，还设置有上模模芯、滑块、下模模芯、滑块镶件和支撑柱，上模与上模模芯可拆卸式固定连接，滑块由第一滑块、第二滑块、第三滑块、第四滑块组成，第四滑块与滑块镶件配合连接，滑块合成一体构成模具壁，滑块位于上模、下模之间，滑块、上模、下模、上模模芯、下模模芯之间的空间构成浇铸型腔，四个支撑柱配合安装在上模、下模之间，上模上设有若干个砂型冒口，砂型冒口横截面呈上大下小的倒梯形，下模模芯可拆卸式安装在下模上，下模上设置有多个内浇口，内浇口与浇铸型腔连通。本申请还包括上述模具的使用方法。本申请结构简洁，变形小，使用维护方便，成本低，效果好。

Description

一种直升机部件模具及其使用方法
技术领域
本申请涉及一种直升机部件模具及其使用方法，主要适用于铝合金壳体低压铸造。
背景技术
现代军用直升机可广泛运用于各种军事行动，执行各种战术任务，几乎涉及了作战行动的各个方面，因此军用直升机对直升机飞行性能，操纵性和稳定性相较于民用直升机有更高的要求，因此直升机部件除了要求一般性能外，还要求表面粗糙度、清洁度、耐压性、气密性以及强度等符合要求。特别是铸造件必须经过X光探伤、荧光或着色探伤、气密性能测试。因此产品质量主要表现在合金性能不稳定，铸造缺陷多、表面变形、机械性能及气密性试验达不到要求，其原因为铸件结构复杂，内部质量要求高，普通铸造工艺很难满足这类产品的特殊性能要求，铸件容易发生变形、针孔、气孔、夹渣、缩孔、缩松等铸造缺陷。
发明内容
本申请解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构简洁，变形小，使用维护方便，成本低，效果好的直升机部件模具及其使用方法。
本申请解决上述技术问题所采用的技术方案包括：一种直升机部件模具，包括上模、下模以及浇铸型腔，其特征是还设置有上模模芯、滑块、下模模芯、滑块镶件和支撑柱，上模与上模模芯可拆卸式固定连接，滑块由第一滑块、第二滑块、第三滑块、第四滑块和滑块镶件组成，滑块合成一体构成模具壁，第四滑块与滑块镶件配合连接，滑块位于上模、下模之间，滑块(合成一体时的内壁)、上模、下模、上模模芯、下模模芯、滑块镶件之间的空间构成浇铸型腔，四个支撑柱配合安装在上模、下模之间，上模上设有若干个砂型冒口，砂型冒口横截面呈上大下小的倒梯形，一方面能更好地满足铸件顺序凝固的要求，另一方面砂和铝的换热系数与铁不同，能够更好地保温，且有助于铝液中气体的排出，减少气孔、缩孔现象发生；下模模芯可拆卸式安装在下模上，下模上设置有多个用来浇铸的内浇口，内浇口与浇铸型腔连通，用来增大铝水流通速度，使得浇铸铝液能快速充满浇铸型腔，工艺上补缩更佳。由于多个内浇口之间距离较小，铸件温度场不均匀，采用下模模芯最大程度减少浇铸模具底部厚度。
所述下模上设置有四个支撑柱固定槽，支撑柱固定槽与支撑柱配合，支撑柱与相邻滑块对应侧面配合，使得模具整体定位准确固定可靠，浇铸产品(浇铸型腔)底部厚度在10～15毫米之间。
所述上模设置有四个定位销，四个定位销分别与四个支撑柱上的圆孔配合，使得上模、下模、支撑柱及滑块之间定位准确。
所述滑块外侧设计凹进结构，用来平衡模具温度场，更好地保证浇铸质量，例如第一滑块、第二滑块、第三滑块外侧均设置凹进结构。
本申请解决上述技术问题所采用的技术方案还包括：一种上述直升机部件模具的使用方法，其特征是包括以下步骤：
模具安装；
上模动力装置将上模及其上模模芯下移并与下模通过定位销、支撑柱配合卡接；
滑块动力装置分别将四个滑块移动至上模、下模之间并合拢；
低压铸造机保温炉与下模内浇口连接，浇铸铝液在压力作用下逐步充满浇铸型腔；
浇铸完成后滑块动力装置将四个滑块向四周移开；
上模动力装置将上模及上模镶件、浇铸成的产品移至出模位置；
低压铸造机顶出装置将浇铸成的产品顶出。
本申请所述模具安装步骤(顺序可互换)包括：
下模安装在工作台上，下模模芯安装在下模上；
上模与上模模芯固定连接，上模与上模动力装置连接；
四个支撑柱安装在下模上；
四个滑块分别与其动力装置连接。
本申请所述左滑块、右滑块可以通过滑轨安装在工作台上，所述动力装置采用液压缸或其它动力装置。
本申请与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构简洁，变形小，使用维护方便，成本低，效果好。
附图说明
图1是本申请实施例主体结构爆炸示意图。
图2是本申请实施例滑块的分散状态示意图。
图3是本申请实施例滑块合成一体(合拢)的示意图。
图4是本申请实施例下模的俯视示意图。
图5是本申请实施例的立体示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本申请作进一步的详细说明，以下实施例是对本申请的解释而本申请并不局限于以下实施例。
参见图1～图5，本实施例主要包括上模1、下模2、上模模芯3、滑块4、滑块驱动板5、下模模芯6、支撑柱7，上模1与上模模芯3通过螺栓固定连接，滑块4由第一滑块41、第二滑块42、第三滑块43、第四滑块44和滑块镶件441组成，滑块44与滑块镶件441螺纹配合连接，滑块4合成一体时构成模具壁，四个支撑柱7安装在上模1、下模2之间，下模模芯6通过螺栓安装在下模2上，下模2上设置有用来浇铸的多个内浇口21，内浇口21与浇铸型腔连通，用来增大铝水流通速度，使得浇铸铝液能快速充满浇铸型腔，工艺上补缩更佳；由于多个内浇口21之间距离较小，铸件温度场不均匀，下模模芯6最大程度减少浇铸产品底部厚度，浇铸产品底部厚度在10～15毫米之间。
所述上模1上设有若干个砂型冒口11，砂型冒口11横截面呈上大下小的倒梯形，一方面能更好地满足铸件顺序凝固的要求，另一方面砂和铝的换热系数与铁不同，能够更好地保温，且有助于铝液中气体的排出，减少气孔、缩孔现象发生。
所述下模2上设置有四个支撑柱固定槽22，支撑柱固定槽22与支撑柱7配合，支撑柱7与相邻滑块对应侧面配合，使得模具整体定位准确固定可靠。
所述上模1设置有四个定位销12，四个定位销12分别与四个支撑柱7上的圆孔配合，使得上模、下模、支撑柱7及滑块4之间定位准确。
所述滑块4外侧(图3上下左右四个外侧面或其部分)可以设计凹进结构45，用来平衡模具温度场，更好地保证浇铸质量。例如第一滑块41、第二滑块42、第三滑块43上外侧均设置凹进结构45。
凡是本申请技术特征和技术方案的简单变形或者组合，应认为落入本申请的保护范围。

Claims (7)

1.一种直升机部件模具，包括上模、下模以及滑块，其特征是：还设置有上模模芯、滑块、下模模芯、滑块镶件和支撑柱，上模与上模模芯可拆卸式固定连接，滑块由第一滑块、第二滑块、第三滑块、第四滑块和滑块镶件组成，滑块合成一体构成模具壁，第四滑块与滑块镶件配合连接，滑块位于上模、下模之间，滑块、上模、下模、上模模芯、下模模芯之间的空间构成浇铸型腔，四个支撑柱配合安装在上模、下模之间，上模上设有若干个砂型冒口，砂型冒口横截面呈上大下小的倒梯形，下模模芯可拆卸式安装在下模上，下模上设置有多个用来浇铸的内浇口，内浇口与浇铸型腔连通。
2.根据权利要求1所述直升机部件模具，其特征是：所述下模上设置有四个支撑柱固定槽，支撑柱固定槽与支撑柱配合，支撑柱与相邻滑块对应侧面配合。
3.根据权利要求1所述直升机部件模具，其特征是：所述上模设置有四个定位销，四个定位销分别与四个支撑柱上的圆孔配合。
4.根据权利要求1所述直升机部件模具，其特征是：所述第四滑块与滑块镶件螺纹配合连接。
5.根据权利要求1所述直升机部件模具，其特征是：第一滑块、第二滑块、第三滑块外侧均设置凹进结构。
6.根据权利要求1至5任一权利要求所述直升机部件模具的使用方法，其特征是包括以下步骤：
模具安装；
上模动力装置将上模及其上模镶件下移并与下模通过定位销、支撑柱配合卡接；
滑块动力装置分别将四个滑块移动至上模、下模之间并合拢；
低压铸造机保温炉与下模内浇口连接，浇铸铝液在压力作用下逐步充满浇铸型腔；
浇铸完成后滑块动力装置将四个滑块向四周移开；
上模动力装置将上模及上模镶件、浇铸成的产品移至出模位置；
低压铸造机顶出装置将浇铸成的产品顶出。
7.根据权利要求6所述直升机部件模具的使用方法，其特征是：所述模具安装步骤包括：
下模安装在工作台上，下模模芯安装在下模上；
上模与上模模芯固定连接，上模与上模动力装置连接；
四个支撑柱安装在下模上；
四个滑块分别其模动力装置连接。
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