CN108673061A - 一种硅油离合器壳体的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种硅油离合器壳体的制备方法，包括以下步骤：S1、熔炼钢水；S2、将钢水注入成型模具，进行压铸；S3、去除浇口处废料；S4、清理铸件表面至光滑，并去除铸件飞边；S5、将内嵌件压入铸件内；S6、对铸件进行机加工，形成硅油离合器壳体；S7、对硅油离合器壳体进行密封性检测；S8、将密封性测试合格的硅油离合器壳体进行包装，并封存；采用成型模具制作铸件，能够保证铸件的精度，减少机加工的余量，提高加工效率，同时能够节约原料。

Description

一种硅油离合器壳体的制备方法

技术领域

本发明属于汽车配件加工技术领域，具体涉及一种硅油离合器壳体的制备方法。

背景技术

汽车在行驶过程中，由于环境条件和运行工况的变化，发动机的热状况也在改变。因此，必须随时调节发动机的冷却强度。根据发动机的热状况随时对其冷却强度加以调节就显得十分重要了。在风扇带轮与冷却风扇之间装置硅油风扇离合器，是实现这种调节的方法之一。

对于硅油离合器现在存在很多有问题，一方面传统工艺在制备硅油离合器的壳体时首先铸造表面平滑的壳体，再进行后续的机加工，壳体的沟槽全部是在机加工过程中完成，这样壳体在铸件表面或内部容易形成铸件砂眼。另一方方面，硅油离合器的壳体在制备时容易出现气孔，造成硅油离合器壳体和前盖之间会出现漏风情况，影响影响正常的使用。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种硅油离合器壳体的制备方法，采用成型模具制作铸件，能够保证铸件的精度，减少机加工的余量，提高加工效率，同时能够节约原料。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种硅油离合器壳体的制备方法，包括以下步骤：

S1、熔炼钢水；将钢料放入炼钢炉内进行冶炼，形成符合铸造要求的钢水，为铸件提供合格的原料。

S2、将钢水注入成型模具，进行压铸；成型模具的公模(动模板)和母模(定模板)闭合后，形成与铸件外形一致的型腔，能够节省原料，同时减少了后续机加工的工序。

S3、去除浇口处废料；钢水在成型模具中冷却后，成型模具的浇口处的钢水也随着凝固，首先将浇口处的废料去除，使浇口处的废料与型腔内的铸件分离，便于后续的脱模。

S4、清理铸件表面至光滑，并去除铸件飞边；铸件脱模后，对铸件进行清理，去除周边的多余废料，使铸件表面变得平整。

S5、将内嵌件压入铸件内；将嵌件压入铸件内，为后续机加工做准备。

S6、对铸件进行机加工，形成硅油离合器壳体；依据硅油离合器壳体的尺寸，将铸件进行加工，使得硅油离合器壳体上的凹槽符合尺寸要求，形成硅油离合器壳体。

S7、对硅油离合器壳体进行密封性检测；将硅油离合器壳体与前盖扣合，检查其密封性。

S8、将密封性测试合格的硅油离合器壳体进行包装，并封存。

所述S2中包括以下步骤：

S21、合模，将成型模具的公模和成型模具的母模合在一起，形成铸件的型腔；公模和母模分别对应硅油离合器壳体的内侧和外侧轮廓，闭合后形成密闭的型腔。

S22、抽真空，将型腔内部进行抽真空；使用抽真空装置将型腔内抽真空，对进入型腔的钢水提供流动的动力，便于钢水进入型腔后能够迅速充满型腔，避免钢水流动缓慢，形成气泡、沙眼等缺陷。

S23、向成型模具内注入钢水，在设定成型压力下完成注塑，并维持设定的保压时间；钢水注塑完成后，保压一段时间，既能够有助于钢水充满型腔，又能够避免在冷却过程中铸件出现过度冷缩的缺陷。

S24、开模，将铸件顶出。开模后，在反顶装置的推动作用下，将铸件进行脱模。

所述S22中的真空为将型腔内的空气抽走70％所形成的真空度。

所述S22中的成型压力为800～1000kg·㎡。

所述S22中的保压时间为10s。

所述S6中包括以下步骤：

S61、粗加工，将铸件进行加工，并留有一定尺寸余量；

S62、精加工，将铸件进行精加工，并加工至尺寸的公差范围内。

所述S6中对铸件进行机加工时，铸件使用专用的固定夹具固定。

所述专用固定夹具包括固定板、辅助支撑杆、固定杆和定位杆，所述固定板的前端面的中心设有定位台，所述固定板上设有绕定位台设置的辅助支撑杆，所述固定板的后端面上设有液压缸，所述液压缸与辅助支撑杆连接，所述固定板的前端面上设有与硅油离合器壳体上的矩形孔和定位孔的位置分别对应的固定杆和定位杆，所述固定杆与辅助支撑杆交替设置。

所述成型模具包括反顶装置和抽真空装置，所述成型模具的定模板上设有反顶装置，所述成型模具上设有与型腔连通的抽真空装置。设置抽真空装置，能够将型腔内形成真空氛围，有助于钢水在型腔内的流动，使钢水更加容易充满型腔；设置反顶装置，能够在脱模时对铸件起反向推动作用，便于铸件的脱模。

所述成型模具的型腔内设有环形条纹，所述环形条纹的位置与硅油离合器壳体上的凹槽的位置对应。在成型模具的型腔内设置与硅油离合器壳体上的凹槽对应的条纹，在成型过程中形成深度较浅的沟槽，在机加工过程中形成的硅油离合器壳体上的凹槽精度更高，同时能够避免铸件表面或铸件内部形成砂眼缺陷。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的一种硅油离合器壳体的制备方法，采用成型模具制作铸件，能够保证铸件的精度，减少机加工的余量，提高加工效率，同时能够节约原料；

2、本发明的一种硅油离合器壳体的制备方法，成型模具上设置反顶装置，能够在脱模时对铸件起反向推动作用，便于铸件的脱模；

3、本发明的一种硅油离合器壳体的制备方法，成型模具上设置抽真空装置，能够将型腔内形成真空氛围，有助于钢水在型腔内的流动，使钢水更加容易充满型腔；

4、本发明的一种硅油离合器壳体的制备方法，成型模具的型腔内设置与硅油离合器壳体上的凹槽对应的条纹，在成型过程中形成深度较浅的沟槽，在机加工过程中形成的硅油离合器壳体上的凹槽精度更高，同时能够避免铸件表面或铸件内部形成砂眼缺陷；

5、本发明的一种硅油离合器壳体的制备方法，在机加工过程中采用固定夹具，使固定家具与铸件相配合，保证装夹强度，避免在加工过程中铸件移动，提高加工精度。

附图说明

图1是本发明的硅油离合器壳体的制备方法示意图；

图2是本发明的固定夹具结构示意图；

图3是本发明的固定夹具主视结构示意图；

图4是图3中C-C剖面结构示意图；

图5是本发明的硅油离合器壳体结构示意图；

图6是本发明的成型模具抽真空位置结构示意图；

图7是本发明的成型模具反顶装置位置示意图；

图8是本发明的成型模具反顶装置结构示意图；

其中，1、固定板，2、辅助支撑杆，3、固定杆，4、定位台，5、定位杆，6、中心孔，7、矩形孔，8、定位孔，9、液压缸，11、动模板，12、动模芯，13、分流锥，14、浇道，15、铸件，16、渣包，17、排气片，18、真空接口，21、定模板，22、浇口套，23、反顶装置，24、顶针固定板，25、顶针推板，26、顶针，27、复位杆，28、限位块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述：

如图3所示，一种硅油离合器壳体的制备方法，包括以下步骤：

S1、熔炼钢水；将钢料放入炼钢炉内进行冶炼，形成符合铸造要求的钢水，为铸件15提供合格的原料，冶炼过程中，新旧料的体积分数配比为60：40，加入打渣剂1‰(体积分数计)，然后熔炼至720℃±10℃。

S2、将钢水注入成型模具，进行压铸；成型模具的公模板(动模板11)和母模板(定模板21)闭合后，固定在动模板11上的动模芯12和固定在定模板21上的定模芯形成与铸件15外形一致的型腔，铸件15与硅油离合器壳体结构相似，能够节省原料，同时减少了后续机加工的工序。

S3、去除浇口处废料；钢水在成型模具中冷却后，成型模具的浇口处的钢水也随着凝固，首先将浇口处的废料去除切掉料柄、冒口，清理铝皮、飞边，使浇口处的废料与型腔内的铸件15分离，便于后续的脱模。

S4、清理铸件15表面至光滑，并去除铸件15飞边；铸件15脱模后，对铸件15进行清理，去除周边的多余废料，使铸件15表面变得平整。

S5、将内嵌件压入铸件15内；将嵌件压入铸件15内，为后续机加工做准备。

S6、对铸件15进行机加工，形成硅油离合器壳体；依据硅油离合器壳体的尺寸，将铸件15进行加工，使得硅油离合器壳体上的凹槽符合尺寸要求，形成硅油离合器壳体。

S7、对硅油离合器壳体进行密封性检测；将硅油离合器壳体与前盖扣合，检查其密封性，密封性检测压力不小于2.5kg/㎡，空气泄漏量小于3cc/min。

S8、将密封性测试合格的硅油离合器壳体进行包装，并封存。

所述S2中包括以下步骤：

S21、合模，将成型模具的动模板11和成型模具的定模板21合在一起，动模芯12和定模芯闭合后形成铸件15的型腔；动模芯12和定模芯分别对应硅油离合器壳体的内侧轮廓和外侧轮廓，闭合后形成密闭的型腔，预热成型模具，使模具温度保持在200℃。

S22、抽真空，将型腔内部进行抽真空；使用抽真空装置将型腔内抽真空，对进入型腔的钢水提供流动的动力，便于钢水进入型腔后能够迅速充满型腔，避免钢水流动缓慢，形成气泡、沙眼等缺陷，抽真空装置使用真空机，将型腔内的空气抽走70％，使型腔内形成负压。

如图6所示，浇口与动模芯12上的浇道14连通，浇道14的末端与型腔连通，动模芯12与浇道14相对的一侧设有渣包16，渣包16用于存储钢水中的杂质，渣包16设有多个，渣包16与成型模具的排气片17的一端连接，排气片17的另一端设有真空接口18，真空接口18与抽真空装置连接，抽真空装置采用真空机。

S23、向成型模具内注入钢水，在设定成型压力下完成注塑，并维持设定的保压时间；钢水注塑完成后，保压一段时间，既能够有助于钢水充满型腔，又能够避免在冷却过程中铸件15出现过度冷缩的缺陷，其中成型压力：80MP/㎡，保压时间：10s，保压温度：660℃±10℃，高压压射速度：3m/s。

浇筑时，钢水通过浇口套22，进入分流锥13，然后进入通向各个浇口的浇道14，在浇口进入由定模芯和动模芯12合模形成的型腔内，在注射压力和负压的双重作用下，钢水充满型腔，最先进入型腔的钢水会出现流动性下降，这部分钢水进入渣包16，以保证铸件的浇筑质量，同时钢水中的杂质也进入渣包16，这样，就保证了型腔中钢水的纯净度，同时保证了铸件的浇筑质量。

S24、开模，将铸件15顶出。开模后，在反顶装置23的推动作用下，将铸件15进行脱模。

如图7-8所示，所述反顶装置23设置在定模板21上，反顶装置23设置在浇口套22的上方，其投影位置与型腔的位置相对应，具体包括顶针固定板241、顶针推板25、顶针和复位杆27，所述顶针固定板241上设有若干顶针，所述顶针朝向定模芯设置，所述顶针固定板241远离定模芯的一侧设有顶针推板25，所述顶针推板25与顶针固定板241贴合设置，所述顶针固定板241的四个角上分别设有一个复位杆27，所述顶针推板25上设有限位块28，当动模板11和定模板21开模后，反顶装置23从定模板21的一侧推动铸件15，有利于使铸件15与定模板21脱离。

所述S22中的真空为将型腔内的空气抽走70％所形成的真空度。

所述S22中的成型压力为800～1000kg·㎡。

所述S22中的保压时间为10s，对铸件15进行保压，使钢水完全冷却，形成铸件15，维持10秒，既能够满足冷却成型的需要，同时不影响生产效率。

所述S6中包括以下步骤：

S61、粗加工，作为第一道加工工序，将铸件15进行车削加工，并留有一定尺寸余量；

S62、精加工，作为第二道加工工序，将铸件15进行精加工，使用加工中心(CNC)进行加工，并加工至尺寸的公差范围内。

所述S6中对铸件15进行机加工时，铸件15使用专用的固定夹具固定。

所述专用固定夹具包括固定板1、辅助支撑杆2、固定杆3和定位杆5，所述固定板1的前端面的中心设有定位台4，所述固定板1上设有绕定位台4设置的辅助支撑杆2，所述固定板1的后端面上设有液压缸，所述液压缸与辅助支撑杆2连接，所述固定板1的前端面上设有与硅油离合器壳体上的矩形孔7和定位孔8的位置分别对应的固定杆3和定位杆5，所述固定杆3与辅助支撑杆2交替设置。

加工时，将铸件15上的中心孔6套装在定位台4上，定位孔8与定位杆5对应，固定杆3穿过铸件15上的矩形孔7将铸件15勾住，然后启动液压缸9，使辅助支撑杆2将铸件15顶紧，铸件15固定完成，这样定位台4和定位杆5形成双定位，固定杆3和辅助支撑杆2形成双固定，保证了铸件15的装夹强度。

所述成型模具包括反顶装置23和抽真空装置，所述成型模具的定模板21上设有反顶装置23，铸件15开模时，反顶装置23能够从定模板21的一侧推动铸件15，有助于铸件15在定模芯上脱模，所述成型模具上设有与型腔连通的抽真空装置。设置抽真空装置，能够将型腔内形成真空氛围，有助于钢水在型腔内的流动，使钢水更加容易充满型腔；设置反顶装置23，能够在脱模时对铸件15起反向推动作用，便于铸件15的脱模。

所述成型模具的型腔内设有环形条纹，所述环形条纹的位置与硅油离合器壳体上的凹槽的位置对应。在成型模具的型腔内设置与硅油离合器壳体上的凹槽对应的条纹，在成型过程中形成深度较浅的沟槽，在机加工过程中形成的硅油离合器壳体上的凹槽精度更高，同时能够避免铸件15表面或铸件15内部形成砂眼缺陷。

上述技术方案只是本发明的一种实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本发明公开了应用方法和原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本发明上述具体实施方式所描述的方法，因此前面描述的方式只是优选的，而并不具有限制性的意义。

Claims (10)

1.一种硅油离合器壳体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、熔炼钢水；

S2、将钢水注入成型模具，进行压铸；

S3、去除浇口处废料；

S4、清理铸件表面至光滑，并去除铸件飞边；

S5、将内嵌件压入铸件内；

S6、对铸件进行机加工，形成硅油离合器壳体；

S7、对硅油离合器壳体进行密封性检测；

S8、将密封性测试合格的硅油离合器壳体进行包装，并封存。

2.根据权利要求1所述的一种硅油离合器壳体的制备方法，其特征在于，所述S2中包括以下步骤：

S21、合模，将成型模具的公模和成型模具的母模合在一起，形成铸件的型腔；

S22、抽真空，将型腔内部进行抽真空；

S23、向成型模具内注入钢水，在设定成型压力下完成注塑，并维持设定的保压时间；

S24、开模，将铸件顶出。

3.根据权利要求2所述的一种硅油离合器壳体的制备方法，其特征在于，所述S22中的真空为将型腔内的空气抽走70％所形成的真空度。

4.根据权利要求2所述的一种硅油离合器壳体的制备方法，其特征在于，所述S22中的成型压力为800～1000kg·㎡。

5.根据权利要求2所述的一种硅油离合器壳体的制备方法，其特征在于，所述S22中的保压时间为10s。

6.根据权利要求1所述的一种硅油离合器壳体的制备方法，其特征在于，所述S6中包括以下步骤：

S61、粗加工，将铸件进行加工，并留有一定尺寸余量；

S62、精加工，将铸件进行精加工，并加工至尺寸的公差范围内。

7.根据权利要求1所述的一种硅油离合器壳体的制备方法，其特征在于，所述S6中对铸件进行机加工时，铸件使用专用的固定夹具固定。

8.根据权利要求7所述的一种硅油离合器壳体的制备方法，其特征在于，所述专用固定夹具包括固定板、辅助支撑杆、固定杆和定位杆，所述固定板的前端面的中心设有定位台，所述固定板上设有绕定位台设置的辅助支撑杆，所述固定板的后端面上设有液压缸，所述液压缸与辅助支撑杆连接，所述固定板的前端面上设有与硅油离合器壳体上的矩形孔和定位孔的位置分别对应的固定杆和定位杆，所述固定杆与辅助支撑杆交替设置。

9.根据权利要求1所述的一种硅油离合器壳体的制备方法，其特征在于，所述成型模具包括反顶装置和抽真空装置，所述成型模具的定模板上设有反顶装置，所述成型模具上设有与型腔连通的抽真空装置。

10.根据权利要求1所述的一种硅油离合器壳体的制备方法，其特征在于，所述成型模具的型腔内设有环形条纹，所述环形条纹的位置与硅油离合器壳体上的凹槽的位置对应。