CN108247007B - 链轮室盖加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本专利涉及压铸成型领域，公开了一种链轮室盖加工工艺，包括以下步骤：(1)将压铸模具内的型腔抽真空度至5KPa以下；(2)在模具内型腔的链轮室盖的盖板部开设辐射状的工艺筋槽，工艺筋槽覆盖整个盖板部，工艺筋槽的辐射中心处开设汇集槽，所有工艺筋槽均与汇集槽连通；(3)模具上的汇集槽处设置通孔，通孔内设置顶杆，顶杆与通孔滑动密封；(4)顶杆内沿顶杆轴线开设排气装置。本专利意在提供一种改善链轮室盖压铸过程中的排气性能，提升良品率的加工工艺。
Description
技术领域
本发明涉及压铸成型领域。
背景技术
发动机链轮室盖是发动机中的重要零部件之一，其主要作用是满足发动机前端正时链轮系的密封装配，装配后成为发动机缸体的一部分。链轮室盖厚度较薄而面积较大，极难加工。为了制得质量品质优良的链轮室盖，通常采用铝合金压铸成型工艺进行加工，但受限于链轮室盖的奇特外形，压铸成型的良品率一直不高。排气不良是导致良品率不高的主要原因。
链轮室盖在压铸时，压铸模具的浇口设置在链轮室盖型腔的轴孔处，金属液经轴孔流向链轮室盖面积较大的盖板部，再流向链轮室盖型腔的边缘，在这个过程中，模具的排气非常关键，虽然现有的工艺在注射金属液前都会将型腔抽真空，但无法保证型腔内处于绝对真空状态，而且金属液在压铸的过程中也会产生各种气体，型腔内的气体温度很高，若无法有效地排除，产品上将会产生灼伤、气泡、表面流线、熔合线等缺陷，降低了良品率。
发明内容
本发明意在提供一种链轮室盖加工工艺，以改善链轮室盖压铸过程中的排气性能，提升良品率。
本方案中的链轮室盖加工工艺，包括以下步骤：
(1)将压铸模具内的型腔抽真空度至5KPa以下；
(2)在模具内型腔的链轮室盖的盖板部开设辐射状的工艺筋槽，工艺筋槽覆盖整个盖板部，工艺筋槽的辐射中心处开设汇集槽，所有工艺筋槽均与汇集槽连通；
(3)模具上的汇集槽处设置通孔，通孔内设置顶杆，顶杆与通孔滑动密封；
(4)顶杆内沿顶杆轴线开设排气装置。
本方案的技术原理及有益效果为：利用现有工艺中的抽真空处理，最大限度地降低型腔内的气体的含量，尽可能排尽型腔内的空气，减少需要排气的气量。工艺筋槽的设置一是在链轮室盖的盖板部加强盖板部的强度，二是金属液在流经盖板部时能够将型腔内的气体往工艺筋槽内驱赶，最终通过工艺筋槽将气体汇集到汇集槽内，将气体集中后，更便于排气。汇集槽处的顶杆在顶出链轮室盖前，利用顶杆内沿其轴线设置的排气装置将汇集槽内的气体排出，排出气体后的汇集槽内能够充满金属液，与工艺筋一起加强盖板的强度。
本方案与现有技术相比，改善了链轮室盖压铸过程中的排气性能，减小了链轮室盖因排气不良而产生缺陷的几率，提升良品率。虽然现有技术中也有利用顶杆进行排气的工艺，但是现有技术中通常利用顶杆与通孔间的间隙排气，现有工艺中间隙充入金属液后会产生飞边、毛刺，从模具上取下工件后还需要进行打磨处理，容易伤及工件盖板部，而本方案中即使产生飞边、毛刺，也是产生在汇集槽处，打磨汇集槽处形成的凸台即可，避免伤及盖板部；而且现有工艺容易造成金属液堵塞供顶杆滑动的通孔，将顶杆焊死在通孔内，使得顶杆失去顶出工件的功能，容易造成工件卡死在模具内，继而容易造成模具报废，而本方中的排气装置即使被堵死后仍不会影响顶杆的顶出功能，保证顶杆能够将工件从模具上顶出。
进一步，所述排气装置包括顶杆本体，顶杆朝向模具的型腔的端面上开设有倒锥形的锥形槽，锥形槽的顶端朝向型腔并连通型腔，锥形槽内滑动连接有与锥形槽相配合的倒锥形的气塞，气塞的底面与锥形槽的底面之间上形成有反应腔，顶杆内沿轴线设有排气孔，排气孔连通反应腔，反应腔内设有弹性件，弹性件连接气塞的底面和顶杆。汇集槽内产生气体时，将对气塞产生压力，气塞压缩弹性件使得气塞与锥形槽之间产生缝隙，汇集槽内的气体通过缝隙进入到反应腔内后通过排气孔排出。
进一步，还包括以下步骤：在所述反应腔内充满水，将所述排气孔连通一个调压阀。金属液处于高温状态，压铸的过程中将通过顶杆将热量传导至反应腔内的水中，水沸腾蒸发成水蒸气，使反应腔内压力增大，当压力增大到调压阀设定的压力时，反应腔内的水蒸气泄出，汇集槽内的气体可推动气塞后退后实现排气。而在未进行压铸前，模具内无高温的金属液，反应腔内的水为液态，使得气塞无法后退，气塞保持封闭锥形槽。为保证气塞的运动，调压阀调定的压力应小于压铸的压力。
进一步，所述弹性件由形状记忆合金制成，形状记忆合金的相变温度为金属液的熔点温度，弹性件发生相变后收缩。金属液将热量传导至弹性件，弹性件到达相变温度后收缩，带动气塞后退，从而实现自动排气。
进一步，所述弹性件可拆卸连接。方便更换弹力与压铸时的压力相等的弹性件。
进一步，所述顶杆朝向所述汇集槽的一端呈扩口状。在顶杆顶出前，提升顶杆对通孔的密封性。
附图说明
图1为本发明实施例中排气装置的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：模具1、工艺筋槽2、汇集槽3、顶杆4、反应腔5、弹性件6、气塞7、调压阀8、型腔9、排气孔10。
链轮室盖加工工艺，包括以下步骤：
(1)将压铸模具1内的型腔9抽真空度至5KPa以下；
(2)在模具1内型腔9的链轮室盖的盖板部开设辐射状的工艺筋槽2，工艺筋槽2覆盖整个盖板部，工艺筋槽2的辐射中心处开设汇集槽3，所有工艺筋槽2均与汇集槽3连通；
(3)模具1上的汇集槽3处设置通孔，通孔内设置顶杆4，顶杆4与通孔滑动密封；
(4)顶杆4内沿顶杆4轴线开设排气装置，排气装置的结构如附图1所示，它包括顶杆4本体，顶杆4朝向模具1的型腔9的端面上开设有倒锥形的锥形槽，锥形槽的顶端朝向型腔9并连通型腔9，锥形槽内滑动连接有与锥形槽相配合的倒锥形的气塞7，气塞7的底面与锥形槽的底面之间上形成有反应腔5，顶杆4内沿轴线设有排气孔10，排气孔10连通反应腔5，反应腔5内可拆卸连接有由形状记忆合金支撑的弹性件6，形状记忆合金的相变温度为金属液的熔点温度，弹性件6发生相变后收缩，弹性件6连接气塞7的底面和顶杆4；
(5)在反应腔5内充满水，将排气孔10连通一个调压阀8。
利用现有工艺中的抽真空处理，最大限度地降低型腔9内的气体的含量，尽可能排尽型腔9内的空气，减少需要排气的气量。工艺筋槽2的设置一是在链轮室盖的盖板部加强盖板部的强度，二是金属液在流经盖板部时能够将型腔9内的气体往工艺筋槽2内驱赶，最终通过工艺筋槽2将气体汇集到汇集槽3内，将气体集中后，更便于排气。汇集槽3处的顶杆4在顶出链轮室盖前，利用顶杆4内沿其轴线设置的排气装置将汇集槽3内的气体排出，排出气体后的汇集槽3内能够充满金属液，与工艺筋一起加强盖板的强度。
汇集槽3内产生气体时，将对气塞7产生压力，气塞7压缩弹性件6使得气塞7与锥形槽之间产生缝隙，汇集槽3内的气体通过缝隙进入到反应腔5内后通过排气孔10排出。
金属液处于高温状态，压铸的过程中将通过顶杆4将热量传导至反应腔5内的水中，水沸腾蒸发成水蒸气，使反应腔5内压力增大，当压力增大到调压阀8设定的压力时，反应腔5内的水蒸气泄出，汇集槽3内的气体可推动气塞7后退后实现排气。而在未进行压铸前，模具1内无高温的金属液，反应腔5内的水为液态，使得气塞7无法后退，气塞7保持封闭锥形槽。为保证气塞7的运动，调压阀8调定的压力应小于压铸的压力。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (3)
1.链轮室盖加工工艺，包括以下步骤：
（1）将压铸模具内的型腔抽真空度至5KPa以下；
其特征在于：（2）在模具内型腔的链轮室盖的盖板部开设辐射状的工艺筋槽，工艺筋槽覆盖整个盖板部，工艺筋槽的辐射中心处开设汇集槽，所有工艺筋槽均与汇集槽连通；
（3）模具上的汇集槽处设置通孔，通孔内设置顶杆，顶杆与通孔滑动密封；
（4）顶杆内沿顶杆轴线开设排气装置，所述排气装置包括顶杆本体，顶杆朝向模具的型腔的端面上开设有倒锥形的锥形槽，锥形槽的顶端朝向型腔并连通型腔，锥形槽内滑动连接有与锥形槽相配合的倒锥形的气塞，气塞的底面与锥形槽的底面之间上形成有反应腔，顶杆内沿轴线设有排气孔，排气孔连通反应腔，反应腔内设有弹性件，弹性件连接气塞的底面和顶杆；弹性件由形状记忆合金制成，形状记忆合金的相变温度为金属液的熔点温度，弹性件发生相变后收缩；
（5）在所述反应腔内充满水，将所述排气孔连通一个调压阀，水沸腾蒸发成水蒸气，使反应腔内压力增大，当压力增大到调压阀设定的压力时，反应腔内的水蒸气泄出。
2.根据权利要求1所述的链轮室盖加工工艺，其特征在于：所述弹性件可拆卸连接。
3.根据权利要求1所述的链轮室盖加工工艺，其特征在于：所述顶杆朝向所述汇集槽的一端呈扩口状。
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