CN115090854B - 一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，包括上模框和下模框，上模框与下模框之间安装有上下叠放的上模芯和下模芯，下模芯上端中部安装有底部镶块，底部镶块上部并排插入有多个柱状镶件，下模框上端位于下模芯的四周分别安装有左抽芯块、右抽芯块、前抽芯块和后抽芯块，左抽芯块、右抽芯块、前抽芯块以及后抽芯块将多个柱状镶件包围，上模芯下端安装有与柱状镶件一一配合的对接镶件，上模芯下端位于每个对接镶件的两侧各安装有一挤压块，上模框上端嵌入安装有控制挤压块上下滑动的挤压油缸，右抽芯块的左侧安装有水平布置的侧镶柱。本发明采用多个挤压油缸同时对多处挤压，提高挤压效果，还通过增压器来提高挤压油缸的挤压力。

Description

一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具

技术领域

本发明涉及汽车发动机缸体技术领域，特别是涉及一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具。

背景技术

汽车发动机是为汽车提供动力的装置，是汽车的心脏，决定着汽车的动力性、经济性、稳定性和环保性，根据动力来源不同，汽车发动机可分为柴油发动机、汽油发动机、电动汽车电动机以及混合动力等。

汽车发动机缸体是汽车发动机的重要组成部分，如图8所示，汽车发动机缸体包括缸体主体45，缸体主体45内部共有四个并排的圆柱腔46，每个圆柱腔46上端的两侧各有一立板49，立板49上端中部有半圆弧缺口50，立板49侧边有贯通孔48，缸体主体45顶部还开设有多个安装导向孔47，其中立板49的成型质量尤为重要。常规的模具设计是在模芯上设置配套的镶件辅助立板49的成型，立板49成型过程中容易产生气泡、冷割等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，挤压油缸控制挤压块向下对立板处的金属液进行挤压，使得立板的金属液更加紧实，减少气孔、气泡等缺陷，提高立板的成型质量，采用多个挤压油缸同时对多处挤压，提高挤压效果；挤压油缸的进油管上安装有增压器，通过增压器来提高挤压油缸的挤压力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，包括上模框和下模框，所述的上模框与下模框之间安装有上下叠放的上模芯和下模芯，所述的上模芯与下模芯之间设有模腔，所述的下模芯上端中部安装有底部镶块，该底部镶块上部并排插入有多个柱状镶件，所述的下模框上端位于下模芯的四周分别安装有左抽芯块、右抽芯块、前抽芯块和后抽芯块，所述的左抽芯块、右抽芯块、前抽芯块以及后抽芯块将多个柱状镶件包围，每个抽芯块均配备有一驱动装置，所述的上模芯下端安装有与柱状镶件一一配合的对接镶件，该上模芯下端位于每个对接镶件的两侧各安装有一挤压块，所述的挤压块下端面为圆弧面，所述的上模框上端嵌入安装有控制挤压块上下滑动的挤压油缸，所述的挤压油缸上设有相配的进油管，该进油管上安装有增压器，所述的右抽芯块的左侧安装有水平布置的侧镶柱，所述的柱状镶件与对接镶件之间设有供侧镶柱插入的对接口。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的驱动装置包括驱动油缸和滑块座，所述的下模框上端位于下模芯的前后左右分别各滑动安装有一滑块座，所述的下模框外侧安装有与滑块座一一对应的驱动油缸，所述的左抽芯块、右抽芯块、前抽芯块以及后抽芯块分别对应固定在四个滑块座上。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的上模框前部内竖直安装有一料筒，所述的前抽芯块顶部开设有与料筒下端口对接的浇注流道，该浇注流道一端与模腔连通，所述的浇注流道呈阶梯状，该浇注流道的宽度从料筒往模腔方向逐渐变大。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的前抽芯块顶部位于料筒的下方嵌入安装有流道口镶块，所述的浇注流道的进口端开设在流道口镶块上。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的挤压油缸下端安装有固定板，该固定板下端竖直安装有导向筒，所述的导向筒内部安装有上下滑动的挤压块，所述的挤压油缸的活塞杆穿过固定板与挤压块相连，所述的上模框内竖直安装有多个插入到模腔的孔位镶件，该孔位镶件上端通过固定板固定。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的上模芯下端位于模腔的后方并排布置有两个真空抽取装置，该真空抽取装置包括抽真空筒、升降杆和升降油缸，所述的抽真空筒嵌入安装在上模芯下端内，该抽真空筒内部具有一内腔，所述的内腔下端开设有圆台状开口，该内腔内安装有上下滑动的升降杆，所述的升降杆上端与上模框内安装的升降油缸相连，该升降杆下端安装有位于圆台状开口内的堵头，所述的抽真空筒一侧设有与内腔相通的抽真空管，所述的上模芯下端位于圆台状开口与模腔之间设有排气通道。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的上模芯下端后方的两侧各安装有一排气块，该排气块与圆台状开口之间设有连接通道。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的升降油缸的活塞杆与升降杆之间通过联轴器相连，所述的联轴器的侧壁上安装有限位块，该限位块一侧的上部开设有斜面，所述的上模框内部安装有与斜面配合的接触传感器。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的内腔上端口内由下往上依次安装有耐磨套和密封圈，所述的耐磨套和密封圈均套在升降杆上，所述的抽真空筒上端安装有上盖，通过上盖将密封圈压紧固定。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的柱状镶件内部设置有螺旋状的冷却管路。

有益效果：本发明涉及一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，具有以下几个优点：

1、挤压油缸控制挤压块向下对立板处的金属液进行挤压，使得立板的金属液更加紧实，减少气孔、气泡等缺陷，提高立板的成型质量，采用多个挤压油缸同时对多处挤压，提高挤压效果和成型质量；

2、挤压油缸的进油管上安装有增压器，通过增压器来提高挤压油缸的挤压力；

3、料筒下端出来的金属液通过浇注流道流入到模腔内，浇注流道呈阶梯状，浇注流道的宽度从料筒往模腔方向逐渐变大，由于浇注流道的结构形状设计使得金属液能较为均匀的流入模腔内，减少产品气泡的产生；

4、由于流道口镶块是正对料筒出料口的，流道口镶块需要承受较大的冲击力，属于易损部件，通过设置可拆卸的流道口镶块，减少后期更换维修的成本，不需要将前抽芯块整个进行换掉；

5、设置真空抽取装置来减少模腔内部残留的气体，通过升降油缸控制升降杆上下滑动，升降杆带着堵头一起上下滑动，当堵头向上到达指定位置后，堵头堵住圆台状开口的上端口，抽真空管不工作，属于休息阶段；当堵头向下到达指定位置后，堵头没有堵住圆台状开口的上端口，且堵头与圆台状开口之间具有较大的间隙，启动抽真空管工作，模腔内残留的气体依次通过排气通道、圆台状开口以及内腔最后从抽真空管抽出；

6、设置耐磨套避免升降杆直接与抽真空筒摩擦；设置密封圈避免内腔内部的气体从内腔上端口与升降杆之间的间隙出去，保证密封性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明所述的下模芯和下模框的结构示意图；

图3是本发明四个抽芯块的结构示意图；

图4是本发明所述的下模芯的结构示意图；

图5是本发明所述的挤压油缸、导向筒、挤压块、孔位镶件、进油管以及增压器的结构示意图；

图6是本发明所述的上模芯的结构示意图；

图7是本发明所述的真空抽取装置的结构示意图；

图8是本发明生产产品的结构示意图。

图示：1、上模框，2、上模芯，3、下模芯，4、下模框，5、挤压油缸，6、料筒，7、驱动油缸，8、模脚，9、左抽芯块，10、右抽芯块，11、前抽芯块，12、后抽芯块，13、滑块座，14、浇注流道，15、流道口镶块，16、导向筒，17、挤压块，18、圆弧面，19、底部镶块，20、柱状镶件，21、对接镶件，22、进油管，23、增压器，24、孔位镶件，25、固定板，26、侧镶柱，27、真空抽取装置，28、抽真空筒，29、升降杆，30、内腔，31、堵头，32、圆台状开口，33、升降油缸，34、抽真空管，35、限位块，36、排气块，37、连接通道，38、联轴器，39、接触传感器，40、斜面，41、密封圈，42、上盖，43、耐磨套，44、对接口，45、缸体主体，46、圆柱腔，47、安装导向孔，48、贯通孔，49、立板，50、半圆弧缺口，51、排气通道。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本发明的实施方式涉及一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，图1为主视方向的基本视图，前后左右上下等方位限定词，是以模具在使用状态的基础上进行位置描述的，左、右对应的是下模框4长度方向的两侧，前、后对应的是下模框4宽度方向的两侧。

压铸模具包括上模框1和下模框4，所述的上模框1与下模框4之间安装有上下叠放的上模芯2和下模芯3，所述的上模芯2与下模芯3之间设有模腔，如图4所示，所述的下模芯3上端中部安装有底部镶块19，该底部镶块19上部并排插入有四个柱状镶件20，所述的下模框4上端位于下模芯3的四周分别安装有左抽芯块9、右抽芯块10、前抽芯块11和后抽芯块12，所述的左抽芯块9、右抽芯块10、前抽芯块11以及后抽芯块12将四个柱状镶件20包围，所述的上模芯2下端安装有与柱状镶件20一一配合的对接镶件21，对接镶件21也是四个，所述的上模芯2下端位于每个对接镶件21的两侧各安装有一挤压块17，该挤压块17下端面为圆弧面18，所述的上模框1上端嵌入安装有控制挤压块17上下滑动的挤压油缸5，所述的挤压油缸5上设有相配的进油管22，该进油管22上安装有增压器23，所述的右抽芯块10的左侧安装有水平布置的侧镶柱26，所述的柱状镶件20与对接镶件21之间设有供侧镶柱26插入的对接口44。

参照图2所示，四个抽芯块拼接成环状，且将四个柱状镶件20包围，每个抽芯块均配备有一驱动装置，所述的驱动装置包括驱动油缸7和滑块座13，所述的下模框4上端位于下模芯3的前后左右分别各滑动安装有一滑块座13，所述的下模框4外侧安装有与滑块座13一一对应的驱动油缸7，所述的左抽芯块9、右抽芯块10、前抽芯块11以及后抽芯块12分别对应固定在四个滑块座13上；四个驱动油缸7分布较为均匀，这样布置使得油缸的推力比较均衡，在产品连接处不会产生飞边，减少后续加工的工作量，产品也比较美观。

所述的下模框4下端的两侧各安装有一模脚8，两个模脚8之间安装有上下滑动的顶板组件，所述的顶板组件上设置有竖直插入模腔的顶杆；通过顶板组件控制顶杆将成型后的产品顶出。

参照图3所示，所述的上模框1前部内竖直安装有一料筒6，所述的前抽芯块11顶部开设有与料筒6下端口对接的浇注流道14，该浇注流道14一端与模腔连通；料筒6下端出来的金属液通过浇注流道14流入到模腔内，浇注流道14呈阶梯状，浇注流道14的宽度从料筒6往模腔方向逐渐变大，由于浇注流道14的结构形状设计使得金属液能较为均匀的流入模腔内，减少产品气泡的产生；所述的前抽芯块11顶部嵌入安装有流道口镶块15，浇注流道14的进口端开设在流道口镶块15上，由于流道口镶块15是正对料筒6出料口的，流道口镶块15需要承受较大的冲击力，属于易损部件，通过设置可拆卸的流道口镶块15，减少后期更换维修的成本，不需要将前抽芯块11整个进行换掉。

参照图5所示，所述的挤压油缸5下端安装有固定板25，该固定板25下端竖直安装有导向筒16，所述的导向筒16内部安装有上下滑动的挤压块17，所述的挤压油缸5的活塞杆穿过固定板25与挤压块17相连，所述的上模框1内竖直安装有多个插入到模腔的孔位镶件24，该孔位镶件24上端通过固定板25固定；挤压油缸5安装在固定板25上，固定板25不仅用于固定挤压油缸5的位置，还能用于固定孔位镶件24的位置，较少了所需的部件；通过固定板25还可以将相邻的挤压油缸5隔开，使得每两个相邻的挤压油缸5之间能保持相对距离。

所述的柱状镶件20内部设置有螺旋状的冷却管路，用于提高圆柱腔46冷却的速度。

当需要汽车发动机缸体的时候，首先将整副模具安装在压铸机上，之后进行调试，调试完成之后，先将左抽芯块9、右抽芯块10、前抽芯块11以及后抽芯块12合拢，使得四个抽芯块拼接成环状将四个柱状镶件20包围，四个抽芯块用于辅助缸体主体45四周的侧壁，之后将上模框1和下模框4以及上模芯2和下模芯3进行合拢，对接镶件21与柱状镶件20对接在一起用于辅助圆柱腔46的成型，对接镶件21的侧壁辅助成型立板49，侧镶柱26位于柱状镶件20与对接镶件21之间的对接口44内，侧镶柱26用于辅助贯通孔48的成型，孔位镶件24插入到模腔内，孔位镶件24用于辅助安装导向孔47的成型，底部镶块19用于辅助缸体主体45底面成型。

之后启动真空抽取装置27对模腔进行抽真空，减少模腔内部残留的气体，抽真空完毕后，对模腔内注入熔融状态的金属液，金属液从料筒6处进入到模具内，通过浇注流道14较为均匀的流入模腔内，模腔填满，之后启动挤压油缸5，挤压油缸5控制挤压块17向下对立板49处的金属液进行挤压，使得立板49的金属液更加紧实，减少气孔、气泡等缺陷，提高立板49的成型质量，挤压块17下端的圆弧面18辅助成型半圆弧缺口50，本发明采用多个挤压油缸5同时对多处立板49的金属液进行挤压，提高挤压效果和成型质量；挤压油缸5的进油管22上安装有增压器23，通过增压器23来提高挤压油缸的挤压力。

然后通过压铸机在模具内保压，完成后打开模具，上模框1和上模芯2上移，控制四个驱动装置将左抽芯块9、右抽芯块10、前抽芯块11以及后抽芯块12一一与产品分离，之后启动推板组件，顶杆将产品从模腔内顶出。

参照图6和图7所示，所述的上模芯2下端位于模腔的后方并排布置有两个真空抽取装置27，该真空抽取装置27包括抽真空筒28、升降杆29和升降油缸33，所述的抽真空筒28嵌入安装在上模芯2下端内，该抽真空筒28内部具有一内腔30，所述的内腔30下端开设有圆台状开口32，该内腔30内安装有上下滑动的升降杆29，所述的升降杆29上端与上模框1内安装的升降油缸33相连，该升降杆29下端安装有位于圆台状开口32内的堵头31，所述的抽真空筒28一侧设有与内腔30相通的抽真空管34，所述的上模芯2下端位于圆台状开口32与模腔之间设有排气通道51；通过升降油缸33控制升降杆29上下滑动，升降杆29带着堵头31一起上下滑动，当堵头31向上到达指定位置后，堵头31堵住圆台状开口32的上端口，抽真空管34不工作，属于休息阶段；当堵头31向下到达指定位置后，堵头31没有堵住圆台状开口32的上端口，且堵头31与圆台状开口32之间具有较大的间隙，启动抽真空管34工作，模腔内残留的气体依次通过排气通道51、圆台状开口32以及内腔30最后从抽真空管34抽出。

所述的内腔30上端口内由下往上依次安装有耐磨套43和密封圈41，所述的耐磨套43和密封圈41均套在升降杆29上，所述的抽真空筒28上端安装有上盖42，通过上盖42将密封圈41压紧固定；设置耐磨套43避免升降杆29直接与抽真空筒28摩擦；设置密封圈41避免内腔30内部的气体从内腔30上端口与升降杆29之间的间隙出去，保证密封性。

所述的上模芯2下端后方的两侧各安装有一排气块36，该排气块36与圆台状开口32之间设有连接通道37；通过排气块36排出模腔内部残留气体。

所述的升降油缸33的活塞杆与升降杆29之间通过联轴器38相连，所述的联轴器38的侧壁上安装有限位块35，该限位块35一侧的上部开设有斜面40，所述的上模框1内部安装有与斜面40配合的接触传感器39；通过限位块35的斜面40与接触传感器39配合，保证堵头31向上到达指定位置的精度，使得堵头31能够堵住圆台状开口32的上端口。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上对本申请所提供的一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，进行了详细介绍，本文中应用了具体例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，包括上模框(1)和下模框(4)，所述的上模框(1)与下模框(4)之间安装有上下叠放的上模芯(2)和下模芯(3)，所述的上模芯(2)与下模芯(3)之间设有模腔，其特征在于：所述的下模芯(3)上端中部安装有底部镶块(19)，该底部镶块(19)上部并排插入有多个柱状镶件(20)，所述的下模框(4)上端位于下模芯(3)的四周分别安装有左抽芯块(9)、右抽芯块(10)、前抽芯块(11)和后抽芯块(12)，所述的左抽芯块(9)、右抽芯块(10)、前抽芯块(11)以及后抽芯块(12)将多个柱状镶件(20)包围，每个抽芯块均配备有一驱动装置，所述的上模芯(2)下端安装有与柱状镶件(20)一一配合的对接镶件(21)，该上模芯(2)下端位于每个对接镶件(21)的两侧各安装有一挤压块(17)，所述的挤压块(17)下端面为圆弧面(18)，所述的上模框(1)上端嵌入安装有控制挤压块(17)上下滑动的挤压油缸(5)，所述的挤压油缸(5)上设有相配的进油管(22)，该进油管(22)上安装有增压器(23)，所述的右抽芯块(10)的左侧安装有水平布置的侧镶柱(26)，所述的柱状镶件(20)与对接镶件(21)之间设有供侧镶柱(26)插入的对接口(44)。

2.根据权利要求1所述的一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，其特征在于：所述的驱动装置包括驱动油缸(7)和滑块座(13)，所述的下模框(4)上端位于下模芯(3)的前后左右分别各滑动安装有一滑块座(13)，所述的下模框(4)外侧安装有与滑块座(13)一一对应的驱动油缸(7)，所述的左抽芯块(9)、右抽芯块(10)、前抽芯块(11)以及后抽芯块(12)分别对应固定在四个滑块座(13)上。

3.根据权利要求1所述的一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，其特征在于：所述的上模框(1)前部内竖直安装有一料筒(6)，所述的前抽芯块(11)顶部开设有与料筒(6)下端口对接的浇注流道(14)，该浇注流道(14)一端与模腔连通，所述的浇注流道(14)呈阶梯状，该浇注流道(14)的宽度从料筒(6)往模腔方向逐渐变大。

4.根据权利要求3所述的一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，其特征在于：所述的前抽芯块(11)顶部位于料筒(6)的下方嵌入安装有流道口镶块(15)，所述的浇注流道(14)的进口端开设在流道口镶块(15)上。

5.根据权利要求1所述的一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，其特征在于：所述的挤压油缸(5)下端安装有固定板(25)，该固定板(25)下端竖直安装有导向筒(16)，所述的导向筒(16)内部安装有上下滑动的挤压块(17)，所述的挤压油缸(5)的活塞杆穿过固定板(25)与挤压块(17)相连，所述的上模框(1)内竖直安装有多个插入到模腔的孔位镶件(24)，该孔位镶件(24)上端通过固定板(25)固定。

6.根据权利要求1所述的一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，其特征在于：所述的上模芯(2)下端位于模腔的后方并排布置有两个真空抽取装置(27)，该真空抽取装置(27)包括抽真空筒(28)、升降杆(29)和升降油缸(33)，所述的抽真空筒(28)嵌入安装在上模芯(2)下端内，该抽真空筒(28)内部具有一内腔(30)，所述的内腔(30)下端开设有圆台状开口(32)，该内腔(30)内安装有上下滑动的升降杆(29)，所述的升降杆(29)上端与上模框(1)内安装的升降油缸(33)相连，该升降杆(29)下端安装有位于圆台状开口(32)内的堵头(31)，所述的抽真空筒(28)一侧设有与内腔(30)相通的抽真空管(34)，所述的上模芯(2)下端位于圆台状开口(32)与模腔之间设有排气通道(51)。

7.根据权利要求6所述的一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，其特征在于：所述的上模芯(2)下端后方的两侧各安装有一排气块(36)，该排气块(36)与圆台状开口(32)之间设有连接通道(37)。

8.根据权利要求6所述的一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，其特征在于：所述的升降油缸(33)的活塞杆与升降杆(29)之间通过联轴器(38)相连，所述的联轴器(38)的侧壁上安装有限位块(35)，该限位块(35)一侧的上部开设有斜面(40)，所述的上模框(1)内部安装有与斜面(40)配合的接触传感器(39)。

9.根据权利要求6所述的一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，其特征在于：所述的内腔(30)上端口内由下往上依次安装有耐磨套(43)和密封圈(41)，所述的耐磨套(43)和密封圈(41)均套在升降杆(29)上，所述的抽真空筒(28)上端安装有上盖(42)，通过上盖(42)将密封圈(41)压紧固定。

10.根据权利要求1所述的一种用于加工汽车发动机缸体的压铸模具，其特征在于：所述的柱状镶件(20)内部设置有螺旋状的冷却管路。

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