CN1387967A - 压铸方法和压铸设备 - Google Patents

Abstract

一种用压铸法生产压铸件的方法,该压铸件具有一个内周表面和一个外周表面至少之一,该方法包括以下步骤:准备一个包括一个中空部分(280,410,510)的模型组件(224,226;400,402;500,502),该中空部分具有一个用来成形压铸件内和外周表面之一的成型表面(300,420,530);闭合模型组件以便在其中确定一个具有与压铸件形状相对应的形状的型腔(236,426,540);使中空部分沿着一个朝向要被生产的压铸件的内和外周表面之一的方向经受弹性变形;在中空部分经受弹性变形的同时将一种熔融金属引入型腔;在熔融金属凝固之后开启模型组件并允许从中空部分中除去弹性变形;以及从模型组件取出压铸件。还披露一种用来实施该方法的设备。

Description

压铸方法和压铸设备

技术领域

本发明总的来说涉及一种生产具有一个内周和一个外周表面至少之一的压铸件的方法，所述表面没有一个与铸造模型上设有的拔模斜度相应的倾斜或者只设有相对较小的倾斜角度。本发明还涉及一种适于实行该方法的压铸设备。

背景技术

生产具有一个内周和一个外周表面至少之一的压铸件方法的一个实例包括以下步骤：在一个在铸造模型内形成的型腔中定位一个滑动型芯，以便该滑动型芯的外周表面起到一个局部地确定型腔的一部分成型表面作用；以及将一种熔融金属引入型腔，以便由滑动型芯的外周表面形成压铸件的内周表面。在熔融金属已经凝固从而得到想要的压铸件之后滑动型芯从型腔缩回，因此滑动型芯从压铸件中取出。由于熔融金属在凝固时收缩，滑动型芯经受由于熔融金属凝固收缩造成的保持力，致使滑动型芯不能从压铸件中方便地取出。为了容易从压铸件中取出滑动型芯，滑动型芯通常设有一个拔模斜度，因此用该滑动型芯生产的压铸件具有一个与滑动型芯拔模斜度相对应的倾斜内周表面。通常，使用滑动型芯生产的压铸件具有一个直径不变的直内周表面才是符合需要的。因此，该压铸件的倾斜内周表面在压铸过程之后要经受机械加工以便提供直的内周表面。为了最小化需由机械加工的切削量，使滑动型芯的拔模斜度角度最小化是合乎要求的。为此，JP-A-7-60399披露一种具有滑动型芯的铸造模型，该滑动型芯由一种热膨胀系数等于或高于要被引入型腔的熔融金属热膨胀系数的材料制成。根据这种安排，在熔融金属凝固成压铸件之前，滑动型芯已被加热到基本上等于熔融金属的温度。在此之后，滑动型芯的温度随着压铸件温度的降低而降低。由于滑动型芯的热膨胀系数等于或大于熔融金属的热膨胀系数，滑动型芯经受的收缩量也等于或大于熔融金属的收缩量。所以，以压铸件中取出滑动型芯是容易的。然而，在该推荐方法中，滑动型芯的材料被不可避免地限制在适用于铸造模型并且具有等于或高于形成压铸件用熔融金属热膨胀系数的范围内。此外，该推荐方法用于消除或减小设在压铸件一个外周表面上的倾斜角度是不可行的。

发明内容

因此本发明的一个目标是提供一种允许减小设在压铸件一个内周或一个外周表面上倾斜角度的压铸方法，以及一种适用于该方法的压铸设备。这个目标可根据下列任何一种本发明的模式来实现，为了指示和阐明本发明要素或技术特征的可能结合，每种模式均标以与所附权利要求相同的数字从而与其它一个或多个模式加以区别，以便容易理解本发明。应该理解，本发明不受只作描述之用的技术特征或它们的任何结合限制。还应理解，包括在下列任何一个本发明模式中的许多要素或特征不是需要全部一起给出，对于同一方式本发明能在没有一些描述的要素或特征的情况下实施。

在下列模式中，模式(1)、(4)、(5)、(6)、(8)和(11)分别相应于权利要求1、2、3、4、5和6。

(1)一种用压铸法生产压铸件的方法，该压铸件具有一个内周表面和一个外周表面至少之一，该方法包括以下步骤：准备一个包括一个中空部分的模型组件，该中空部分具有一个用来形成压铸件的内和外周表面之一的成型表面；闭合模型组件以便在其中确定一个具有一个与压铸件形状相对应的形状的型腔；使中空部分沿着一个朝向要被生产的压铸件的内和外周表面之一的方向经受弹性变形；在中空部分经受弹性变形的同时将一种熔融金属引入型腔；在熔融金属已在型腔中凝固之后开启模型组件并允许从中空部分中除去弹性变形；以及从模型组件取出在型腔中形成的压铸件。

如果熔融金属在模型组件中的中空部分沿着朝向要被生产的压铸件的内和外周表面之一的方向弹性变形的情况下引入型腔并在里面凝固，压铸件和中空部分就在两者之间以干涉配合相互接合。在此以后，中空部分免于或者说释放掉弹性变形并恢复其原始状态，也就是说，沿着一个相对于上文指明方向的方向变形。详细地说，在模型组件中空部分的外周表面用作成型表面之处，已被弹性变形膨胀的中空部分收缩。而在模型组件中空部分的内周表面用作成型表面之处，已被弹性变形收缩的中空部分膨胀。因此，已相互以干涉配合保持的压铸件和中空部分彼此相对地定位，以致于两者之间存在一个间隙，所以中空部分和压铸件能方便地相互分离。根据本方法，最小化或者消除设在中空部分成型表面上的拔模斜度是可能的，因此压铸件的内或外周表面具有一个与成型表面最小拔模斜度相对应的最小倾斜度，或者没有倾斜度。

(2)根据上述模式(1)的方法，其中中空部分具有一个相对于成型表面的非成型表面，非成型表面是一个锥形表面，其尺寸沿着一个垂直于一个与中空部分中心线平行方向的方向逐渐改变，使一个中空部分经受弹性变形的步骤包括以下步骤：准备一个具有一个与中空部分的锥形表面相对应的锥形表面的锥形构件，以及借助于在中空部分的锥形表面和锥形构件的锥形表面之间的一种干涉配合来造成中空部分的弹性变形。

根据上述模式(2)，当中空部分和锥形构件在中空部分和锥形构件的相应锥形表面之间以干涉配合相互接合时，中空部分能方便地弹性变形。

(3)根据上述模式(1)或(2)的方法，其中中空部分是一个具有圆形横截面的中空圆筒构件。

中空部分的横截面形状不受特别的限制。本发明的原理可有利地应用于一种设置中，其中中空部分具有一个轴对称形状的横截面例如一个规则的多边形，而当中空部分具有圆形横截面时本发明能提供特别合乎需要的效果。

(4)根据上述模式(1)-(3)中的任何一个的方法，其中压铸件是一个用于旋转斜盘型压缩机并包括许多缸腔的缸体，压铸件的所述内和外周表面至少之一是每个缸腔的一个内周表面。

本发明适用于生产旋转斜盘型压缩机的缸体。在缸体中形成许多缸腔以致于缸腔彼此邻近，当中空部分具有一个完满的圆形横截面时每个缸腔的圆度可能降低。在这种情况下，中空部分最好安排成至少在中空部分经受弹性变形时具有一个稍微偏离一个完满圆形的横截面形状，使得每个将作为压铸件在缸体中形成的缸腔具有一个完满圆形横截面。

(5)根据上述模式(1)-(3)中任何一个的方法，其中压铸件是一个用于旋转斜盘型压缩机并包括一个中空圆筒形凹口的前壳，压铸件的所述内和外周表面至少之一是前壳中空圆筒形凹口的一个内周表面。

旋转斜盘压缩机前壳的中空圆筒形凹口具有一个内周表面，它可相对于该压缩机活塞的一个防转部分滑动，从而阻止活塞围绕其中心线旋转运动。因此，需要前壳中空圆筒凹口的内周表面具有高精度尺寸。根据本方法能在进行的机械加工中减少所需前壳中空圆筒凹口内周表面上的切削量。作为替代，能免除该机械加工。

(6)一种用来生产具有一个内周表面和一个外周表面至少之一的压铸件的压铸设备，它包括：一个包括中空部分的模型组件，该中空部分具有一个用来形成压铸件的内和外周表面之一的成型表面；以及变形装置，它用来弹性变形中空部分以致于中空部分沿着一个朝向要被生产的压铸件的内和外周表面之一的方向经受一个弹性变形。

根据上述模式(1)的生产压铸件方法能用根据上述模式(6)的压铸设备来实施。

(7)根据上述模式(6)的设备，其中模型组件包括一个彼此相向和离开地运动的第一模型和一个第二模型，因此第一模型和第二模型被开启和闭合，中空部分沿着一个平行于第一模型和第二模型开启和闭合方向的方向延伸。

该中空部分也可沿着一个横切第一模型和第二模型开启和闭合方向的方向延伸(在此以后第一和第二模型的开启和闭合方向被称作两个模型的“分型方向”)。中空部分沿着平行于两个模型的分型方向的方向延伸这种安排允许中空部分容易经受弹性变形，或者允许中空部分在其不再弹性变形之后容易从压铸件中取出。

(8)根据上述模式(6)或(7)的设备，其中模型组件具有一个在其中形成一个接合部分的主体，中空部分设有一个与主体分离的构件，而且中空部分的至少一个邻接成型表面的部分和接合部分彼此相对地定位以致于沿着两者之间的径向存在一个间隙。

该接合部分具有一个接合孔和一个接合凸起。在成型表面是中空部分的一个外周表面之处，接合部分设有接合孔。在成型表面是中空部分的一个内周表面之处，接合部分设有接合凸起。在两种情况下，如果中空部分的至少一个邻接中空部分的成型表面的部分相对于接合部分定位以致于在两者间沿着径向具有一个间隙，上文指出的部分就能容易经受弹性变形，因此包括成型表面的中空部分能在其整个轴向长度上经受基本均匀的弹性变形。

(9)根据上述模式(6)-(8)中任何一个的设备，其中用来形成压铸件的所述内和外周表面之一的中空部分成型表面是中空部分的一个外周表面，而用来弹性变形中空部分的变形装置包括：一个膨胀构件，它接合中空部分的一个内周表面；以及一个推进装置，它将膨胀构件推靠在中空部分的内周表面上，因此中空部分膨胀。

根据上述模式(9)的膨胀构件可设有由例如下文描述的一个锥形构件或者一个筒夹。在膨胀构件设有锥形构件之处，推进装置是一个用来实施下文所述的干涉配合的装置。而在膨胀构件设有筒夹构件之处，推进装置是一个下文所述的筒夹直径变化装置。

(10)根据上述模式(6)-(8)中任何一个的设备，其中用来形成压铸件的所述内和外周表面之一的中空部分成型表面是中空部分的一个内周表面，而用来弹性变形中空部分的变形装置包括：一个收缩构件，它接合中空部分的一个外周表面；以及一个推进装置，它将收缩构件推靠在中空部分的外周表面上，因此中空部分被收缩。

根据上述模式(10)的收缩构件可设有由例如下文描述的一个锥形构件或者一个筒夹。在收缩构件设有锥形构件之处，推进装置是一个用来实施下文所述的干涉配合的装置。而在收缩构件设有筒夹构件之处，推进装置是一下文所述的筒夹直径变化装置。

(11)根据上述模式(6)-(8)中任何一个的设备，其中中空部分具有一个相对于成型表面的非成型表面，该非成型表面是一个锥形表面，其尺寸沿着一个垂直于一个与中空部分中心线平行方向的方向在该方向逐渐改变，用来弹性变形中空部分的变形装置包括：一个锥形构件，它具有一个与中空部分锥形表面相对应的锥形表面；以及一个装置，它用来在中空部分锥形表面和锥形构件锥形表面之间实施干涉配合。

根据上述模式(11)该压铸设备适用于实施根据上述模式(2)的方法。

(12)根据上述模式(11)的设备，其中锥形构件由模型组件的主体保持，以致于锥形构件和中空部分可彼此相对地轴向运动，用来实施干涉配合的装置包括一个轴向运动装置，它用来沿着锥形构件轴线方向彼此相对地移动锥形构件和中空部分。

当中空部分和锥形构件被定位以致于它们沿着一个横切上文指出的两个模型分型方向的方向延伸时本布置是特别有利的。本布置可应用于中空部分和锥形构件沿着平行于两个模型分型方向的方向延伸的布置。

(13)根据上述模式(12)的设备，其中轴向运动装置包括一个安装在模型组件上的液压缸。

(14)根据上述模式(11)的设备，其中锥形构件被固定在第一和第二模型之一上，其中一个模型与装备着中空部分的第一和第二模型之另一个相对，第一和第二模型由一个也起到用来实施干涉配合的装置作用的开启和闭合装置来开启和闭合。

(15)根据上述模式(7)-(14)中任何一个的设备，其中装备着中空部分的第一和第二模型之另一个包括一个顶出装置，它沿着一个离开该另一个模型的方向推动压铸件以便从中空部分取出压铸件。

该顶出装置允许压铸件从中空部分中方便地取出。特别是当顶出装置在中空部分已不再弹性变形之后被驱动时容易从中空部分中方便地取出压铸件。结合使用这个模式(15)的特征和上述模式(14)的特征特别有利。在这种情况下，在第一和第二模型开启的同时，锥形构件和中空部分也相互分离，因此中空部分不再弹性变形，从而允许从中空部分方便地取出压铸件。在这种情况下，顶出装置被驱动，由此就能从中空部分方便地取出压铸件。

(16)根据上述模式(6)的设备，其中中空部分是一个具有环形横截面的中空圆筒部分，而用来弹性变形中空部分的变形装置包括：一个筒夹，它在内和外周表面之一处接合中空部分的一个非成型表面，该非成型表面与用来形成压铸件内和外周表面之一的成型表面相对；以及一个筒夹直径变化装置，它用来改变筒夹的直径以便将筒夹推靠在非成型表面上。

在上述模式(16)中，筒夹是一个中空圆筒构件，它包括许多沿着圆周方向彼此相对地隔开排列的扇形体。这样构成的筒夹容易沿其径向膨胀或收缩。如果在筒夹相邻扇形体之间的间距相对较大，中空部分的弹性变形量在其与筒夹扇形体的所述相对较大间距处相应的部分就不符需要地较小。在这种情况下，中空部分的外或内周表面的圆度会降低，导致由相应的中空部分外或内周表面提供的压铸件内或外表面的圆度降低。有鉴于此，相邻筒夹扇形体之间的间距最好最小。在筒夹扇形体可以完全相互分开的同时，筒夹的多个扇形体相互部分连接以便构成一个整体的单一构件也是符合需要的。

(17)根据上述模式(16)的设备，其中该另一个周表面与接合中空圆筒的非成型表面的该一个周表面相对，筒夹的内和外周表面之另一个呈锥形以便提供一个直径沿中空圆筒部分轴线方向逐渐变化的第一锥形表面，而筒夹直径变化装置包括：一个锥形构件，它具有一个与第一锥形表面相对应的第二锥形表面；大量滚珠，它们布置在筒夹和锥形构件之间以致于滚珠彼此相对地保持在一个不变的位置，而且滚珠至少在第一和第二锥形表面相互接合时可相互独立地转动；以及一个轴向移动装置，它沿着锥形构件和中空圆筒部分的轴线方向彼此相对地移动锥形构件和中空圆筒部分，因此第一和第二锥形表面在两者之间通过该滚珠以干涉配合相互接合。

大量的滚珠被容纳和保持在一个在第一和第二锥形表面之一内形成的凹口之中，以致于每个滚珠是可转动的并且每个滚珠的一部分从该凹口中向外突出。在这种情况下，该滚珠在其突出部分处被保持与第一和第二锥形表面之另一个接触的状态。作为替代，该滚珠可由一个保持架保持，所述保持架是一个与锥形构件和中空圆筒部分分离的构件。该滚珠由保持架保持，以致于滚珠是可转动的并且分别从保持架的内和外表面突出，从而滚珠与第一和第二锥形表面和在两者之间保持滚动接触状态。在锥形构件和中空圆筒部分在两者间以干涉配合相互接合时，这些布置中的任一个都有效地减少锥形构件和中空圆筒部分之间造成的摩擦。因此，本安排改善了该压铸设备的耐用性。

附图说明

下面结合附图，阅读详细描述的几个本发明当前最佳实施例，以便对本发明的上述和可选择的目标、特征、优点以及技术和工业意义有更好的理解，在附图中：

图1是根据一个本发明压铸方法和设备实施例生产的一台旋转斜盘型压缩机的前视剖面图；

图2是显示图1旋转斜盘型压缩机的一个缸体的透视图；

图3是示意地显示一个包括该压铸设备的铸造系统的局部前视剖面图；

图4是显示该压铸设备一个基本部分的前视剖面图；

图5是显示一台根据另一个本发明实施例构成的压铸设备的前视剖面图；

图6是显示一台根据又一个本发明实施例构成的压铸设备的前视剖面图；

图7是显示图6压铸设备一个部分的侧视图。

具体实施方式

下文将参照附图，描述用来生产一种旋转斜盘型压缩机的本发明压铸方法和设备的多个当前最佳实施例。

首先参见图1，此处显示一台用于机动车辆空气调节系统的旋转斜盘型压缩机。在图1和2中，参考编号10表示一个具有许多缸腔12(在这个实施例中是七个缸腔)的缸体，所述缸腔沿着该缸体的轴线方向延伸地形成，以致于缸腔12沿着一个中心位于缸体10的中心线L上的圆排列，而且缸腔12沿着缸体10的圆周方向相互等角度地隔开。总体标号为14的多个单头活塞(下文简称为“活塞14”)可往复运动地容纳在各自的缸腔12之中。缸体10的轴向相对端面之一(图1所示的左端面，它将被称为“前端面”)上装有一个前壳16。另一个端面(图1所示的右端面，它将被称为“后端面”)上通过一块阀板20装有一个后壳18。前壳16、后壳18和缸腔10协作以便构成旋转斜盘型压缩机的一个外壳组件。后壳18和阀板20协作以便确定一个吸入腔22和一个排出腔24，它们分别通过一个入口26和一个出口28连接成一个致冷回路(未显示)。阀板20具有多个吸入孔32、吸入阀34、排出孔36和排出阀38。

在缸体10和前壳16内布置一根旋转驱动轴50，以致于驱动轴50的旋转轴线与缸体10的中心线“L”对准。驱动轴50在其相对端部由前壳16和缸体10通过各自的轴承分别支承。缸体10具有一个在其中心部分形成的中心支承孔56，轴承就安置在这个中心支承孔56中，以便在其后端部分支承驱动轴50。而驱动轴50的前端部分通过一个例如电磁离合器之类的离合机构连接到一个呈机动车辆引擎形式的外部驱动源(未显示)上。在该压缩机工作中，驱动轴50通过该离合器机构连接到工作状态的机动车引擎上，致使驱动轴50围绕其轴线旋转。

旋转驱动轴50携带一个旋转斜盘60，以致于旋转斜盘60是相对于驱动轴50可轴向移动和可倾斜的。旋转斜盘60具有驱动轴50延伸通过的一个中心孔61。旋转斜盘60的中心孔61直径沿其轴线相对方向从轴向中间部分朝轴向相对端部逐渐加大(换句话说，在沿着图1的一个垂直方向量测时中心孔61的内直径在轴向相对端处大于轴向中间部分处直径)。在驱动轴50上固定一个作为扭矩传递构件的旋转构件62，它通过一个推力轴承64与前壳16保持接合。旋转斜盘60借助于一个铰接机构66在驱动轴50旋转期间与驱动轴50一起转动。铰接机构66引导旋转斜盘60作轴向和倾斜运动。而且铰接机构66包括一对支承臂67、多个导销69、旋转斜板60的中心孔61以及驱动轴50的外周表面，所述支承臂固定在旋转构件62上，而导销69在旋转斜盘60上形成并且可滑动地接合在支承臂67上形成的多个导孔68内。

上文指出的活塞14包括一个接合部分70和一个头部72，所述接合部分与旋转斜盘60的径向外部相对表面接合，而头部72与接合部分70整体形成并安装在相应的缸腔12之中。头部72、缸腔12和阀板20相互协作以便确定一个增压腔79。接合部分70通过一对半球状滑履76与旋转斜盘60的径向外部相对表面接合。

旋转斜盘60的旋转运动通过滑履76转换成活塞14的往复线性运动。在活塞14从其上死点移动到下死点，也就是说活塞14处于其吸入行程时，吸入腔22内的一种致冷气体通过吸入孔32和吸入阀34吸入增压腔79。当活塞14从其下死点移动到上死点，也就是说当活塞14处于其压缩行程时，在增压腔79内的致冷气体被活塞14增压。已增压的致冷气体再通过排出孔36和排出阀38排入排出腔24。由于增压腔79内致冷气体的压缩，一个反作用力沿轴向作用在活塞14上。这个压缩反作用力通过活塞14、旋转斜盘60、旋转构件62和推力轴承64被前壳16承受。活塞14的接合部分70具有一个整体形成的防转部分(未显示)，它被安排来接触前壳16的内周表面，借此阻止活塞14围绕自身中心线的旋转运动，从而防止活塞14和旋转斜盘60之间的干涉。

缸体10具有一个在此穿过的供应通道80，它用于在排出腔24和一个曲柄腔86之间的连通，所述曲柄腔是在前壳16和缸体10之间确定的。供应通道80被连接到一个具有螺线管92的电磁阀90。主要由一台计算机构成的一个控制装置(未显示)使电磁阀90有选择地通电和断电。在螺线管92通电期间，施加到螺线管92上的电流量根据空气调节载荷进行控制，因而电磁阀90的开启量也就根据空气调节载荷而被控制。

旋转驱动轴50具有一个在其中形成的放气通道100。该放气通道100在其相对端部之一处对中心轴承孔56开放，而在另一端部处对曲柄腔86开放。中心轴承孔56的底部通过一个连通孔104与吸入腔22连通。

当前的旋转斜盘型压缩机是可变容积的类型。借助于通过利用作为高压源的排出腔24压力和作为低压源的吸入腔压力之间的压差控制曲柄腔86内压力，来调节在曲柄腔86压力和增压腔79压力之间的压差，以便改变旋转斜盘60相对于一个与驱动轴50旋转轴线垂直的平面而言的倾斜角度，借此改变活塞14的往复运动行程(吸入和压缩行程)，从而能调整该压缩机的排量能力。详细地说，曲柄腔86内的压力由电磁阀90控制，以便有选择地使曲柄腔86连接到排出腔24上和与后者断开。旋转斜盘60的最大倾斜角通过一个在旋转斜盘60上形成的挡块106紧靠接触旋转构件62来限定，而旋转斜盘60的最小倾斜角通过旋转斜盘60紧靠接触一个挡环107来限定，所述挡环107呈一个在驱动轴50上固定安装的环的形状。

在旋转构件62和旋转斜盘60的远离后壳18的一个相对主表面之间，设置一个呈压缩螺旋弹簧108形式的弹性构件，以便起到朝挡环107偏压旋转斜盘60的偏压装置作用，以致于当压缩机处于其关闭状态时，旋转斜盘60被基本上定位在相对于缸体10的中心线成直角处并与挡环107紧靠接触。此外，当压缩机关闭时，旋转斜盘60借助于压缩螺旋弹簧108的偏压力运动到其最小倾斜位置，并保持在该位置直到压缩机重新开动。

缸体10和每个活塞14均用一种铝合金制成。活塞14的外周表面被镀上防止活塞14铝合金与缸体10铝合金直接接触的氟树脂薄膜，从而防止两者之间卡住，并能使活塞14和缸腔12之间的间隙最小。缸体10、活塞14和镀膜也可使用其他材料。

缸体10的每个缸腔12的圆筒壁被做成在其一个第一圆周部分处具有一个延伸部150(图2)，所述第一圆周部分与缸体10的一个径向外部相应，并且离缸体中心线L的距离大于一个与缸体10径向内部相应的第二圆周部分。延伸部150从每个缸腔12的上文指明的第一圆周部分沿轴向朝曲柄腔86伸出。延伸部150的前端面152沿着缸体10的圆周方向相互连接以便相互平齐。前壳16被安装在延伸部150的前端面152上。每个缸腔12的内周表面具有一个完全的圆筒表面154以及一个在前壳16侧面的局部圆筒表面156。由于提供延伸部150，每个缸腔12的圆筒壁在上文指明的与缸体10径向外部相应并且远离缸体10中心线L的缸腔12第一圆周部分处，比起与缸体10径向内部相应并且接近缸体10中心线L的缸腔12第二圆周部分来具有较大的轴向长度。因此，位于压缩行程端部的活塞14与在上文指明的与缸体10的径向外部相应的缸腔12第一圆周部分处的延伸部150轴向尺寸相对应的更大的轴向距离范围内与缸腔12的内周表面接合。这种布置对于防止活塞14的接合部分70朝缸体10的径向外部倾斜而言是有效的。因此，活塞14能平稳地缩入缸腔12而不会受到只产生在缸腔12内周表面和活塞14外周表面之间的过大摩擦阻力造成的不利影响。因此，旋转斜盘60能在没有受活塞14不利影响的情况下运动到其最小倾斜位置。由于延伸部150没有在上文指明的与缸体10径向内部相应并接近缸体10中心线L的每个缸腔12的第二圆周部分形成，旋转斜盘60从其最大倾斜位置到其最小倾斜位置的运动没有受到抑制。

下文将根据一个本发明第一实施例描述用压铸法生产结构如同上文所述的缸体10的方法。参见图3，此图示意地显示一个铸造系统200，它包括一台用来生产缸体10的压铸设备。铸造系统200包括一对静止压板204、206，它们被安置在系统200的一个主框架202上呈相互对立关系。四根导杆208在两块静止压板204、206之间延伸，以致于每根导杆208将静止压板204的四角之一连接到静止压板206的相应四角之一上。四根导杆208相互平行。一块活动压板210由四根导杆208可滑动地支承。静止压板204设置一个液压缸214，它适于开启和闭合下文介绍的模型组件。液压缸214是一种液压气动缸，它包括一个液体密封地安装在远离活动压板210的静止压板204相对主表面之一上的外壳216。液压缸214进一步包括一个活塞218，它由一根活塞杆220携带并且可滑动和流体密封地容纳在外壳216之中。液压缸214的活塞杆220穿过静止压板204朝活动压板210伸出，并且其远端被连接在活动压板210上。活动压板210在由导杆208导向的同时通过液压缸214朝静止压板206推进和由后者缩回。活动压板210离开静止压板206的缩回运动最大距离由一个未显示的适当限制装置来确定。

一个静止模型224可拆卸地安装在位于活动压板210一侧的静止压板206的相对主表面之一上，而一个活动模型226可拆卸地安装在位于液压缸214相对侧的活动压板210的主平面之另一上。如上文所述，铸造系统200包括静止和活动模型224、226组成的模型组件。静止模型224含有许多相互重叠的板构件。所述板构件包括一块模板以及一块安装板，静止模型224就在安装板处被固定到静止压板206上。同样，活动模型226也含有许多相互重叠的板构件。这些板构件包括一块模板和一块安装板，活动模型226就在安装板处被固定到活动压板210上。借助于例如在相应的静止和活动压板206、210上形成的多个接合凹槽与在相应的静止和活动模型224、226上提供的接合凸起的嵌合，静止和活动模型224、226以高度的定位精度分别固定在静止和活动压板206、210上。作为替代，静止和活动模型224、226分别固定在静止和活动压板206、210上，而两个模型224、226彼此相对地定位，以致于在两个模型224、226之一上设置一个定位销被安装到在两个模型224、226之另一个内形成的一个销孔之中。

两个模型224、226被邻接在一起并且它们的接触表面230、232彼此隔开，如图4所示。活动模型226借助于液压缸214的驱动力朝静止模型224移动，以致于两个模型224、226闭合在一起而且接触表面230、232保持在相互紧密接触状态。两个模型224、226具有各自的成型表面240、242，它们相互协作以便在两者之间确定一个型腔236，它的形状与要得到的缸体10的形状一致。一种熔融材料(在本实施例中是一种主要成分是铝的熔融铝合金)被喷射到用来压铸缸体10的型腔236中。

型腔236的下端通过一个沿着平行于接触表面230、232的方向延伸的横浇道(未显示)与套筒250保持连通，套筒250设有一个熔融金属入口。横浇道具有一个在型腔236一侧的它的相对敞开端之一处设置的内浇口。该内浇口的横截面积小于横浇道其他部分的横截面积。套筒250是一个延伸穿过静止压板206的筒形构件，以致于远离型腔236的套筒250的相对端部之一定位于两个模型224、226的外侧。一个冲杆头254在冲杆252一端形成并具有比冲杆252直径大的直径，它可滑动地安装在上文指出的位于两个模型224、226外侧的一个套筒250端部之中。冲杆252固定在作为冲杆驱动装置的冲杆驱动缸256的活塞杆258上。冲杆驱动  256是一个液压操作缸，并由主框架202固定支承。套筒250、冲杆252、冲杆头254、冲杆驱动缸256和活塞杆258相互协作以便构成用来将熔铝合金经过套筒250的熔融金属入口喷射到型腔236中的喷射装置。

在活动模型226内提供一个顶出装置260，它包括一个推进缸262(图3)和一个具有许多顶出销264的推进构件266(图4)。推进缸262是一个液压操作缸，并且固定在活动模型226上以致于推进缸262不与其他构件发生干涉。当推进缸262被驱动时，推进缸262的活塞杆268前进，借此朝活动模型226的主体283推动推进构件266。因此，每个顶出销264的远端从其缩回位置移动到其推出位置，在所述缩回位置顶出销264的远端与成型表面242协作以便部分地确定型腔236，而在所述推出位置顶出销264的远端插入型腔236因而从此处顶出压铸件。当推进缸262的活塞杆268缩回时，推进构件266也缩回。推进构件266的推进运动最大距离由其前表面与设在活动模型226上的两个挡块之一紧靠接触来确定，而推进构件266的缩回运动最大距离由其相对于前表面的后表面与另一个挡块紧靠接触来确定。

液压缸214、冲杆驱动缸256以及推进缸262由一个未显示的主要由计算机构成的控制装置进行控制。更准确地说，在连接到这些缸上的流体通道内设有多个方向控制阀由该控制装置进行控制。

活动模型226设有一个中空圆筒部分280。详细地说，由一个与活动模型226的主体283分离的构件提供一个中空圆筒构件282由适当的固定装置固定在主体283上，以致于中空圆筒构件282的轴线方向平行于静止和活动模型224、226的分型方向，而且中空圆筒构件282相对于活动模型226的主体283而言是不活动的。从成型表面242伸入型腔236一个预定轴向长度的中空圆筒构件282远端部分起到经受弹性变形而改变(增加或减小)其直径的中空圆筒部分280的作用。中空圆筒构件282的远端面与活动模型226的接触表面232平齐。中空圆筒构件282由通常用来制造铸造模型的适当合金工具钢(例如日本工业标准指定的SKD工具钢中的SKD61)制成。其部分用来确定型腔236的静止和活动模型224、226的至少一些部分用合金工具钢制造是合乎需要的。

与中空圆筒部分280相对的中空圆筒构件282的近端部被安装在活动模型226的主体283内形成的一个接合孔284之中。接合孔284沿着一个平行于两个模型224、226分型方向的方向延伸。一个在其远端有一个大直径接合部分290的接合销288被安装在中空圆筒构件282的所述近端部内，以致于大直径接合部分290在与一个在中空圆筒构件282的内周表面形成的肩部286保持接合的状态。与大直径接合部分290相对而且朝推进构件266方向穿过活动模型226主体283的接合销288的近端部是表面上加工出螺纹的，而且有两个螺母292、293与其接合，借此中空圆筒构件282被固定到一个固定构件294上，而固定构件294依次固定到活动模型226的主体283上。

在活动模型226的主体283内形成的接合孔284，在其较接近成型表面242的轴向相对端具有一个直径稍大于接合孔284其余部分的大直径部分296。在中空圆筒构件282未弹性变形时，中空圆筒构件282的外周表面在其整个轴向长度上具有一个不变的直径，如同图4中的双点划线所示。中空圆筒构件282外周表面的一部分，该部分被邻接到中空圆筒部分280的一个成型表面300(这将在下文描述)，被固定在接合孔294的大直径部分296内，以致于两者之间存在一个径向小间隙。该中空圆筒部分280外周表面起到用来形成要被生产的缸体10的缸腔12内周表面的成型表面作用。换句话说，静止模型224的成型表面240、活动模型226的成型表面242以及中空圆筒部分280的成型表面300协作以便确定一个型腔236，该型腔具有一个与缸体10形状一致的形状许多中空圆筒部分280(在本实施例中是七个)之一。在图4中显示用来形成许多(在本实施例中是七个)缸腔12之一。中空圆筒部分280的内周表面是一个锥形表面304，它的直径沿中空圆筒部分280的轴线方向从它在静止模型224一侧的敞开端朝活动模型226线性减少。

静止模型224设有一个锥形构件310，以致于该锥形构件310是与活动模型226的中空圆筒部分280同轴的。锥形构件310用适当固定装置固定地安装在静止模型224的一个主体332上。静止模型224的主体312形成具有一个沿静止模型224轴线方向延伸的接合孔314。在远离活动模型226的接合孔314的相对轴向端部之一形成一个内螺纹部分316。锥形构件310在它的远离活动模型226的相对端部之一处形成一个外螺纹部分320。锥形构件310的外螺纹部分320被保持在与内螺纹部分316接合的状态，借此锥形部分310被固定到静止模型224上。锥形构件310可以其他方式固定在静止模型224上。例如，锥形构件310可被固定到静止模型224上以致于锥形构件310是压配合到一个在静止模型224内形成的接合孔之中。锥形构件310具有一个在其邻接外螺纹部分320的近端部处形成的头部322。锥形构件310的头部322具有比其余部分大的直径。在外螺纹部分320与内螺纹部分316接合以致于邻接外螺纹部分320的头部322的相对端面之一保持在与静止模型224端面紧靠接触状态的情况下，如图4所示，锥形构件310的远端部(它与外螺纹部分320相对)从接触表面230和静止模型224的成型表面240沿着一个朝向活动模型226的方向伸出一个适当的轴向距离。锥形构件310的该远端部分外周表面是一个与中空圆筒部分280的锥形内周表面304相对应的锥形表面326。

活动模型226朝静止模型224移动，因此两个模型224、226闭合在一起而且接触表面230、232保持在相互紧密接触状态。在这种状态，中空圆筒部分280的锥形内周表面304和锥形构件310的锥形外周表面326以其间干涉配合相互接触，因此中空圆筒部分280和邻接中空圆筒部分280的一个中空圆筒构件282轴向部分沿轴向向外方向弹性变形，借此中空圆筒部分280和上文指出的中空圆筒构件282轴向部分的直径加大，如图4所示。为了容易理解，在图4中该弹性变形量是经过夸大的。上文指出的邻接中空圆筒部分280的轴向部分由于弹性变形而沿径向向外膨胀，以致于该邻接中空圆筒部分280的轴向部分的外周表面与接合孔284的大直径部分296的内周表面保持密封接触。因此，接合孔284在其处于成型表面242一侧的敞开端处被流体密封地闭合，以便防止与型腔236流体连通。中空圆筒部分280和锥形构件310的轴向尺寸被确定，以致于当锥形构件310完全压配合到中空圆筒部分280内时，在锥形构件310的前端面和接合销288的大直径接合部分290之间留下一个轴向间隙。当活动模型226移动离开静止模型224时，锥形构件310从中空圆筒部分280缩回，因此中空圆筒部分280不再弹性变形并恢复到它的原始状态。

下面将描述一种利用如上所述构成的压铸设备压铸缸体10的方法。起初，驱动液压缸214使活动模型224朝静止模型224移动，因此两个模型224、226在接触表面230、232保持相互紧密接触的情况下闭合在一起。当两个模型224、226闭合在一起从而在两者之间确定一个型腔236时，中空圆筒部分280的锥形内周表面304和锥形构件310的锥形外周表面326相互接合并在两者之间形成干涉配合，因此中空圆筒部分280沿着一个朝向要被生产的缸体的缸腔12内周表面方向，也就是说沿一个径向向外方向弹性变形。由于在活动模型主体283内形成的接合孔284如上文所述被流体密封，该接合孔284被禁止与型腔236连通。当两个模型224、226闭合在一起时，套筒250通过横浇道与型腔236保持流体连通，而冲杆头254被放置在其缩回位置，在此位置套筒250的熔融金属入口与型腔236保持连通。在这种状态下，熔融金属(即熔融铝合金)从熔融金属入口引入套筒250。随后，冲杆头254朝两个模型224、226推进，因此在套筒250内的熔融金属水平升高，借此将熔融金属引入横浇道。然后，增加冲杆头254的推进速度，通过设在横浇道端部的窄浇口将熔融金属喷射到型腔236中。在型腔236已用熔融金属充满之后，冲杆头254保持驱动状态，于是在型腔236内的熔融金属在足够高的压力下凝固。

在型腔236已充满熔融金属之后一个预定时间，型腔236内的熔融金属在缸体10中凝固形成缸体10。缸腔12的内周表面由成型表面300，即由于弹性变形而沿径向向外膨胀的中空圆筒部分280外周表面形成。接着，活动模型226移动离开静止模型224。在两个模型224、226开启的同时，中空圆筒部分280移动离开锥形构件310，以致于已保持在相互干涉配合状态下的中空圆筒部分280的周表面304和锥形构件310的锥形外周表面326相互脱离。因此，弹性变形的中空圆筒部分280恢复到它的初始状态。也就是说，由于弹性变形已沿径向向外膨胀的中空圆筒部分280沿径向向内缩回。从而，曾经相互保持干涉配合状态的中空圆筒部分280的成型表面300和缸体10的缸腔12的内周表面彼此相对地定位，以致于在两者之间有一个径向间隙。然后，驱动推进缸262以便推进顶出销264，借此沿着离开活动模型226的方向推动由活动模型226保持的压铸缸体10。由于在中空圆筒部分280和缸腔12的内周表面之间如上所述存在一个径向间隙，能从活动模型226中方便地取出缸体10。

在该本发明实施例中，形成缸体10的缸腔12内周表面的成型表面由中空圆筒部分280的外周表面提供。中空圆筒部分280与一中空部分对应。中空圆筒部分280的锥形内周表面304是一个锥形表面，其尺寸在一个垂直于一个与该中空部分中心线平行方向的方向沿着该方向逐渐改变。锥形构件310的锥形外周表面326是一个与上文指明的中空部分锥形表面相对应的锥形表面。接合孔284是一接合部分。静止模型224和活动模型226与压铸设备的一对模型相对应，这些模具彼此相向和离开地移动。液压缸214构成一个用来彼此相对地沿着锥形构件轴线方向移动锥形构件和中空部分的轴向移动装置。该轴向移动装置是用来在中空部分锥形表面和锥形构件锥形表面之间实施干涉配合的一种实例。液压缸214与用来开启和闭合静止和活动模型224、226的开闭装置相对应，在该实施例中，液压  214还起到用来实施上文所述干涉配合的装置作用。锥形构件310是接合中空圆筒部分280内周表面的膨胀构件的一个实例。起到上文所述用来实施干涉配合的装置作用的液压缸214构成一推动装置，它将膨胀构件推靠在中空圆筒部分280的内周表面上以便膨胀中空圆筒部分280。

根据本实施例，在型腔236内形成的缸体10能从活动模型226中方便地取出，这甚至在形成缸腔12内周表面的中空圆筒部分280具有一个相当小的拔模斜度或者没有拔模斜度情况下也没有任何问题。所以，该布置允许减小需要在缸腔12内周表面上实施的机械加工切削量，或者免除该机械加工，其结果是压缩机制造成本降低。中空圆筒部分280的外直径和弹性变形量根据想要的缸腔12内周表面尺寸适当地确定。

中空圆筒部分280也可设在静止模型224上，在此同时锥形构件30可设在活动模型226上。锥形构件310也可布置成借助于一个适当的驱动装置例如一个与液压缸214无关的液压操作缸来相对于两个模型224、226轴向运动。

该压铸设备和压铸方法可用来生产除上文所示缸体10以外的压铸件。下面参见图5，介绍一种根据本发明第二实施例构成的压铸设备，它用来生产旋转斜盘型压缩机的前壳16。如图1所示，前壳16具有一个中空圆筒形凹口。由于包括这种第二实施例压铸设备(图5)的铸造系统结构类似于图3所示铸造系统200的结构，略去其详细描述。如同上文所述第一实施例的图4压铸设备，第二实施例压铸设备包括一个静止模型400和一个活动模型402，它们彼此相向和分离地运动。每个静止和活动模型400、402包括许多相互叠加的板构件。活动模型402借助于一个适当的开启和闭合装置例如液压缸来朝静止模型400移动和离开后者，而且两个模型400、402在它们的接触表面404、406处闭合在一起。静止模型400设有一个中空圆筒构件408以致于中空圆筒构件408沿着一个平行于两个模型400、402轴线方向的方向延伸，换句话说，沿着一个平行于两个模型400、402分型方向的方向延伸。中空圆筒构件408包括一个从接触表面404沿着中空圆筒构件408的轴线方向伸出的中空圆筒部分410和一个接合部分414。接合部分414邻接中空圆筒部分410并安装在一个在静止模型400的主体411中形成的接合孔412内，以致于接合部分414相对于静止模型400不可轴向运动。在远离中空圆筒部分410的接合部分414相对轴向端部之一处形成一个法兰416，它具有一个大于中空圆筒部分410和接合部分414直径的直径。接合孔412包括一个在远离接触表面404一侧的大直径部分和一个靠近接触表面404一侧的小直径部分。接合孔412小直径部分的内周表面直径做成比中空圆筒构件408接合部分414的法兰416外周表面直径小。中空圆筒部分408从其远端插入接合孔412的大直径部分，直至中空圆筒构件408的法兰416与一个在接合孔412的大、小直径部分之间形成的一个肩部表面紧靠接触。因此，从接触表面404伸出的中空圆筒部分410的伸出量由法兰416与接合孔412的肩部表面的紧靠接触来确定。还有，一个固定构件417插入接入孔412的大直径部分，直至固定构件417的端面与法兰416的端面紧靠接触。固定构件417用适当的螺栓类型固定装置固定到静止模型400的主体411上，因此防止中空圆筒构件408沿轴线方向移动离开静止模型400的主体411。这样固定的固定构件417起到静止模型400的主体411一部分的作用。在中空圆筒构件408未经受弹性变形时，中空圆筒构件408的接合部分414固定在接合孔412中以致于两者之间沿径向具有一个间隙，如同图5中的双点划线所示。中空圆筒部分410的外周表面在其整个轴向长度上具有不变的直径，并起到一个用来形成前壳16内周表面的成型表面420作用。成型表面420与静止模型400的一个成型表面422以及活动模型402的一个成型表面424协作，以便确定一个与前壳16外形一致的型腔426。形成前壳外表面的活动模型402的成型表面424沿其轴线方向设有一个拔模斜度。中空圆筒构件408的内周表面是一个锥形表面428，它的直径沿着一个平行于中空圆筒构件408中心线的方向从静止模型400朝活动模型402逐渐减小。

如图5所示，型腔426的下端经过一个横浇道430保持在与一个具有熔融金属入口的套筒(未显示)连通的状态。横浇道430沿着一个平行于接触表面404、406的方向延伸，并在位于型腔426一侧的相对敞开端部之一处设有一个横截面小于横浇道430其余部分的浇口。在这个第二实施例中，也采用一个包括套筒、冲杆、冲杆头和冲杆驱动装置的喷射装置。该喷射装置结构类似于在上文所述第一实施例中使用的喷射装置的结构，因此省略其详细描述。此处的活动模型402设有一个喷射装置(未显示)，其构造也与上文所述第一实施例中使用的喷射装置260的结构类似。

静止模型400设有一个锥形构件440。该锥形构件440由静止模型400支承，以致于锥形构件440可在中空圆筒构件408内轴向移动。锥形构件440沿中空圆筒构件408的轴线方向延伸，以致于锥形构件440与中空圆筒构件408的轴线相互对准。锥形构件440的外周表面在其位于中空圆筒部分410一侧的远端是一个与中空圆筒构件408的锥形内周表面428相对应的锥形表面444。锥形构件440被连接到一个安装在静止模型400上的锥形构件运动缸(未显示)的活塞杆446上。锥形构件运动缸是一个液压操作致动器。

活动模型402朝静止模型400移动，因此两个模型400、402在接触表面404、406处闭合在一起。在两个模型400、402闭合在一起之后，锥形构件运动缸被驱动，从而沿着轴线方向朝中空圆筒构件408移动锥形构件440，致使中空圆筒部分410的锥形内周表面428和锥形构件440的锥形外周表面444以其间的干涉配合相互接合。因此，中空圆筒部分410和邻接中空圆筒部分410中空圆筒构件408的一个轴向部分(换句话说，整个中空圆筒构件408)沿着一个径向向外方向弹性变形，借此中空圆筒构件408的外直径加大。上文指出的邻接中空圆筒部分410的轴向部分在接合孔412内沿径向向外膨胀，致使该轴向部分的外周表面与接合孔412的内周表面保持紧密接触。因此，在成型表面422一侧的接合孔412敞开端被流体密闭地密封以便阻止与型腔426的流体连通。在此同时，锥形构件440停止推进运动，锥形构件440和中空圆筒部分410的端面相互平齐。在中空圆筒部分410弹性变形的情况下，熔融金属例如熔融铝合金被引入型腔426。在型腔426内的熔融金属已经凝固之后且在静止模型400和活动模型402开启之前，锥形构件440沿轴线方向朝静止模型400缩回离开中空圆筒部分410。因此，锥形构件440的锥形外周表面444和中空圆筒部分410的锥形内周表面428相互脱离，借此包括中空圆筒部分410的弹性变形中空圆筒构件408恢复到其原始形状。在这种状态，在成型表面420和要得到的前壳16的中空圆筒形凹口之间出现一个径向间隙。此后，活动模型402在前壳16由活动模型402保持的情况下移动离开静止模型400。在两个模型400、402已完全敞开之后，前壳16由顶出装置沿着一个离开活动模型402的方向推出。

如上所述地生产的前壳16制成具有一个通孔，旋转驱动轴50穿过该通孔延伸。这个通孔可在压铸过程之后通过机械加工形成。作为替代，该通孔也可在压铸过程中形成。在这种情况下，通孔可借助于一个设有一根具有适当锥角的拔模斜度的轴向构件来形成。该通孔还可通过使用一个模型组件来制成，所述模型组件装备着一个中空圆筒部分和一个用来弹性变形该中空圆筒部分的装置，它们与本实施例中描述的部分和装置类似。在这种情况下，中空圆筒部分设有一个相对较小角的拔模斜度，或者是中空圆筒部分没有拔模斜度。

中空圆筒部分410可用固定装置固定在静止模型400的主体411上，所述固定装置与上文相对于图1-4第一实施例描述的固定装置类似。反之，在上文所述的第一实施例中，中空圆筒部分280可用如图5第二实施例描述的固定装置固定在活动模型226上。中空圆筒部分410和锥形构件440可安装在活动模型402上。顶出装置可安装在静止模型400或活动模型402上。

该压铸方法和压铸设备允许形成如图1-4第一实施例描述的缸腔12内周表面的轴向通孔内周表面和具有一个如图5第二实施例描述的前壳16内周表面的封闭端部的凹口内周表面。

下面参见图6，它描述一种根据本发明第三实施例构成的压铸设备，这种压铸设备布置成通过一个中空圆筒部分的内周表面来形成一个压铸件的外周表面。如同上文描述的第一和第二实施例压铸设备一样，这种第三实施例压铸设备包括一个静止模型500和一个活动模型502，它们彼此相向和离开地移动，致使两个模型500、502开启和闭合。在这个实施例中包括压铸设备的铸造系统结构类似于图3所示铸造系统200的结构，故省略其详细描述。每个静止和活动模型500、502包括许多相互重叠的板状构件。活动模型502借助于一个例如呈液压操作缸形式的开启和闭合两个模型500、502的开启和闭合装置(未显示)朝静止模型500移动和离开后者。两个模型500、502在它们的接触表面504、506处闭合在一起。

活动模型502设有一个中空圆筒构件512，它沿着一个平行于两个模型500、502分型方向的方向延伸，换句话说是沿着两个模型500、502的轴线方向延伸。中空圆筒构件512在其平固定板部分514处借助于适当固定装置例如螺栓固定在活动模型502的主体511上，以致于中空圆筒构件512不能相对于活动模型502的主体511运动。中空圆筒构件512包括一个中空圆筒部分510，它从固定板部分514的内周部分朝静止模型500轴向延伸。中空圆筒部分510具有一个环状横截面。在中空圆筒构件512内安装一个接合构件520。该接合构件520包括在其与中空圆筒部分510相对的近端的一个固定部分522，它具有一个大于接合构件520其余部分的直径。如同中空圆筒构件512一样，接合构件520在固定部分522处固定在活动模型502的主体511上。

接合构件520在其相对于固定部分522的远端部处具有一个锥形外周表面524。中空圆筒部分510经受一个弹性变形，以致于中空圆筒部分510沿径向向外膨胀或沿径向向内收缩。而在中空圆筒部分510不经受弹性变形时，在中空圆筒部分510的内周表面和接合构件520的锥形外周表面524之间存在一个间隙。中空圆筒部分510的内周表面起到成型表面530的作用，而接合构件520的前端面起到成型表面532的作用。静止模型500具有一个凸起536，它从接触表面504沿着静止模型500的轴线方向朝活动模型502凸出。当静止和活动模型500、502的接触表面504、506闭合在一起时，凸起536位于一个由成型表面530、532确定的空间之中。凸起536的外周表面和远离静止模型500的前端面分别起到成型表面538、539的作用。成型表面530、532、538、539协作以便确定一个型腔540，该型腔540具有一个与想要压铸的成品形状一致的形状。凸起536具有拔模斜度，以致于凸起536的直径沿轴线方向从其近端部朝其远端部逐渐减小。

在中空圆筒部分510的外周表面544上安装一个筒夹550，该外周表面544与成型表面530相对。如图7所示，筒夹550包括许多扇形体551(最好是六个或更多扇形体)，它们沿着筒夹550的圆周方向等角度地相互隔开。筒夹550的直径借助于一个筒夹直径变化装置552机械地改变(即收缩)，因此筒夹550的内周表面554被推靠在中空圆筒部分510的外周表面544上，借此使中空圆筒部分510沿着径向向内方向弹性变形或者说收缩。筒夹550具有一个锥形外周表面556，它的直径沿着筒夹550的轴线方向从静止模型500朝活动模型502逐渐减小。

筒夹直径变化装置552包括一个作为主要部件的锥形构件560，以及一个用来轴向移动锥形构件560的轴向移动装置。锥形构件560是一个大致圆筒形构件，并具有一个与筒夹550的锥形外周表面556相对应的锥形内周表面568。在这些锥形内、外周表面568、556之间放入大量滚珠570。滚珠570由一个保持架572保持，以致于滚珠570彼此相互保持一种不变的位置，而且能彼此无关地转动。保持架572是个分离于筒夹550和锥形构件560的构件。每个滚珠570沿着保持架572的径向向内和向外方向从保持架572突出，并与保持架572协作以便构成一个滚动轴承。换句话说，在筒夹550的锥形外周表面556和筒夹直径变化装置552的锥形构件560的锥形内周表面568之间的滚珠570滚动有效地减少在锥形构件560和筒夹550在轴向移动装置564作用下以其间干涉配合相互接合而造成的摩擦。由滚珠570和保持架572构成的滚动轴承，借助于与在锥形构件560的两个轴线方向形成的挡块576、578的紧靠接触，来防止运动离开筒夹550和锥形构件560。用来轴向移动锥形构件560的轴向移动装置564包括一个作为驱动源的呈液压操作缸(未显示)形式的液压致动器、一根液压操作缸活塞杆580以及一个用来连接活塞杆580和锥形构件560的连接构件582。

在活动模型502中设有一个顶出装置590，以致于该顶出装置590不与活动模型502中的其它部件发生干涉。同上文所述第一实施例中的顶出装置260一样，顶出装置590包括一个安装在活动模型502上的推进缸592以及一个装备许多顶出销594的推进构件596。当推进缸592被驱动时，推进缸592的活塞杆被推进以便使推进构件596朝静止模型500移动，因此每个顶出销594的前端面从其缩回位置运动到其前推位置，在所述缩回位置每个顶出销594的前端面与成型表面532平齐从而局部地确定型腔540，而所述前推位置每个顶出销594的前端面伸入型腔540从而沿着一个离开活动模型502的方向推动压铸件。

型腔540通过一个横浇道600与一个具有熔融金属入口的套筒602保持流体连通。横浇道600在其位于型腔540一侧的相对敞开端部之一处设有一个浇口，它具有一个比横浇道600其余部分小的横截面。在这个第三实施例中也采用包括套筒602、冲杆608、冲杆头610和冲杆驱动装置的喷射装置。该喷射装置结构类似于上文所述第一实施例中使用的喷射装置，故省略其细节描述。活动模型402内设有一个顶出装置(未显示)，其结构也与上文所述第一实施例中使用的顶出装置260类似。

活动模型502朝静止模型500移动，因此两个模型500、502闭合在一起而且它们的接触表面504、506保持在相互紧密接触状态。在两个模型500、502已闭合在一起之后，轴向移动装置564被驱动，以便使锥形构件560朝静止模型500移动，借此锥形构件560的锥形内周表面568和筒夹550的锥形外周表面556以其间干涉配合相互接合。因此，中空圆筒部分510和一个邻接中空圆筒部分510的中空圆筒构件512的轴向部分沿着径向向内方向弹性变形，致使中空圆筒部分510的内周表面直径(成型表面530)减小，如图6所示。上文指出的邻接中空圆筒部分510的中空圆筒构件512的轴向部分沿径向向内变形，以致于它的内周表面与接合构件520的锥形外周表面524保持紧密接触状态，借此阻止在腔540和其中安置着轴向移动装置564和其它部件的活动模型500内部之间的流体连通。在中空圆筒部分510弹性变形的情况下，熔融金属例如一种熔融铝合金被引入型腔540。在熔融金属已在型腔540内凝固之后，静止模型500和活动模型502相互分离而压铸件仍由活动模型502保持。在此之后，锥形构件560沿着离开静止模型500的方向缩回，于是锥形构件560的锥形内周表面568脱离筒夹550的锥形外周表面556，因此弹性变形的中空圆筒部分510恢复到它的原始状态，也就是说，已被减小的中空圆筒部分510直径增加到其原始值。在这种情况下，在中空圆筒部分510的成型表面530和压铸件外周表面之间有一个径向间隙。因此，由活动模型502保持的压铸件被顶出装置590沿着离开活动模型502的方向容易地推出。根据这个实施例的压铸设备适用于压铸例如用于压缩机活塞头部的毛坯。

在本实施例中，在锥形构件560和筒夹550上形成锥形表面，中空圆筒部分510的厚度能在其整个轴向长度上制成不变的，因此中空圆筒部分510能均匀地沿轴径向向内方向经受弹性变形。由于锥形构件560和筒夹550通过由保持架572和滚珠570构成的滚动轴承以干涉配合彼此接合，锥形构件560和筒夹550具有相对较小程度的相互摩擦阻力。因此锥形构件560能借助于轴向移动装置564轴向移动以得到与筒夹550高效率的干涉配合，从而导致轴向移动装置564尺寸减小。还有，锥形构件560和筒夹550通过滚动轴承相互接合的布置能保证这两个构件减少摩损并改善其耐久性。

为了中空圆筒部分510在保持其圆度的同时弹性变形，筒夹550的扇形体551数量尽可能最多。在筒夹550沿径向向内收缩以便减小其直径的同时，尽可能使许多扇形体551的相邻两个之间的圆周间隙最小是合乎需要的。另一方面，在筒夹550处于其原始状态时许多扇形体551的相邻两个之间的圆周间隙一致也是合乎需要的。为此，如同在一个普通筒夹中一样，筒夹550的扇形体551由一个可弹性变形的连接构件相互连接，而不是彼此完全分开。这种可弹性变形的连接构件设在筒夹550的相对轴向端部之一上，即在远离中空圆筒部分510并且靠近活动模型主体511的筒夹550的一个轴向端部处。

从前面的说明书显而易见，在本实施例中，形成压铸件外周表面的成型表面由中空圆筒部分510的内周表面提供。中空圆筒部分510与中空部分相对应。筒夹550的锥形外周表面556是第一锥形表面，它的直径沿着中空部分的轴线方向逐渐改变，而锥形构件560的锥形内周表面568是与第一锥形表面相对应的第二锥形表面。筒夹550和筒夹直径变化装置552协作以便构成用于该中空部分弹性变形的变形装置。筒夹550是与中空圆筒部分510外周表面接合的收缩构件。筒夹直径变化装置552是一推动装置，它将收缩构件推靠在中空圆筒部分510的外周表面544上以便收缩中空圆筒部分510。用在该第三实施例中的筒夹和用来机械地改变筒夹直径的筒夹直径变化装置也可分别用于图1-4和图5的上述第一和第二实施例中，其中形成压铸件内周表面的成型表面由该中空部分的外周表面提供。

本压铸设备和使用该设备的压铸方法被适当地用来生产多种成品，例如具有缸腔12的缸体10和具有中空圆筒形凹口的前壳16，这些成品由主要成分为铝的材料制成。本压铸设备和压铸方法也能用来生产除了上文所述成品以外的成品。

上文已描述了本发明的多个当前最佳实施例，它们仅作描述之用，应该理解，熟悉此项技术的人员可将本发明以多种变化和改进实施，如同在发明概述中描述的那些那样。

Claims (17)

1.一种用压铸法生产压铸件的方法，所述压铸件具有一个内周表面和一个外周表面至少之一，该方法包括以下步骤：

准备一个包括一个中空部分(280，410，510)的模型组件(224，226；400，402；500，502)，所述中空部分具有一个用来形成所述压铸件的所述内和外周表面之一的成型表面(300，420，530)；

闭合所述模型组件以便在其中确定一个具有一个与所述压铸件形状相对应的形状的型腔(236，426，540)；

使所述中空部分沿着一个朝向要被生产的所述压铸件的所述内和外周表面之一的方向经受弹性变形；

在所述中空部分经受所述弹性变形的同时将一种熔融金属引入所述型腔；

在所述熔融金属已在所述型腔中凝固之后开启所述模型组件并允许从所述中空部分中除去所述弹性变形；以及

从所述模型组件取出在所述型腔中形成的所述压铸件。

2.根据权利要求1的方法，其特征为，所述中空部分具有一个相对于所述成型表面的非成型表面，所述非成型表面是一个锥形表面(304，428，556)，其尺寸沿着一个垂直于一个与所述中空部分中心线平行方向的方向逐渐改变，所述使一个中空部分经受弹性变形的步骤包括以下步骤：准备一个具有一个与所述中空部分的所述锥形表面相对应的锥形表面(326，444，568)的锥形构件(310，440，560)，以及通过在所述中空部分的所述锥形表面和所述锥形构件的所述锥形表面之间的一种干涉配合来造成所述中空部分的所述弹性变形。

3.根据权利要求1的方法，其特征为，所述中空部分是一个具有圆形横截面的中空圆筒构件。

4.根据权利要求1的方法，其特征为，所述压铸件是一个用于旋转斜盘型压缩机并包括许多缸腔(12)的缸体(10)，所述压铸件的所述内和外周表面所述至少之一是每个所述缸腔的一个内周表面。

5.根据权利要求1的方法，其特征为，所述压铸件是一个用于旋转斜盘型压缩机并包括一个中空圆筒形凹口的前壳(16)，所述压铸件的所述内和外周表面所述至少之一是所述前壳的所述中空圆筒形凹口的一个内周表面。

6.一种用来生产具有一个内周表面和一个外周表面至少之一的压铸件的压铸设备，它包括：

一个包括一个中空部分(280，410，510)的模型组件(224，226；400，402；500，502)，所述中空部分具有一个用来形成所述压铸件的所述内和外周表面之一的成型表面(300，420，530)；以及

变形装置(210，310，440，550，552)，它用来弹性变形所述中空部分以致于所述中空部分沿着一个朝向要被生产的所述压铸件的所述内和外周表面之一的方向经受一个弹性变形。

7.根据权利要求6的设备，其特征为，所述模型组件包括一个彼此相向和离开地运动的第一模型(224，440，500)和一个第二模型(226，402，502)，因此所述第一模型和所述第二模型被开启和闭合，所述中空部分沿着一个平行于所述第一模型和所述第二模型开启和闭合方向的方向延伸。

8.根据权利要求6的设备，其特征为，所述模型组件具有一个在其中形成一个接合部分(296，412，520)的主体(283，421，511)，所述中空部分由一个与所述主体分离的构件提供，而且所述中空部分的至少一个邻接所述成型表面的部分和所述接合部分彼此相对地定位以致于沿着两者之间的径向存在一个间隙。

9.根据权利要求6的设备，其特征为，用来形成所述压铸件的所述内和外周表面所述之一的所述中空部分的所述成型表面是所述中空部分的一个外周表面，而用来弹性变形所述中空部分的所述变形装置包括：一个膨胀构件(310，440)，它与所述中空部分的一个内周表面(304，428)接合；以及一个推进装置(214，446)，它将所述膨胀构件推靠在所述中空部分的所述内周表面上，因此所述中空部分膨胀。

10.根据权利要求6的设备，其特征为，用来形成所述压铸件的所述内和外周表面所述之一的所述中空部分的所述成型表面是所述中空部分的一个内周表面，而用来弹性变形所述中空部分的所述变形装置包括：一个收缩构件(550)，它与所述中空部分的一个外周表面(544)接合；以及一个推进装置(552)，它将所述收缩构件推靠在所述中空部分的所述外周表面上，因此所述中空部分收缩。

11.根据权利要求6的设备，其特征为，所述中空部分具有一个相对于所述成型表面的非成型表面，所述非成型表面是一个锥形表面(304，428，556)，其尺寸沿着一个垂直于一个与所述中空部分中心线平行方向的方向在所述方向逐渐改变，用来弹性变形所述中空部分的所述变形装置包括：一个锥形构件(310，440，560)，它具有一个与所述中空部分的所述锥形表面相对应的锥形表面(326，444，568)；以及一个装置(214，552)，它用来在所述中空部分的所述锥形表面和所述锥形构件的所述锥形表面之间实施干涉配合。

12.根据权利要求11的设备，其特征为，所述锥形构件由所述模型组件的所述主体保持，以致于所述锥形构件和所述中空部分可彼此相对地轴向移动，所述用来实施干涉配合的装置包括一个轴向移动装置(214，564)，它用来沿着所述锥形构件的轴线方向彼此相对地移动所述锥形构件和所述中空部分。

13.根据权利要求12的设备，其特征为，所述轴向移动装置包括一个安装在所述模型组件上的液压缸(214，446，580)。

14.根据权利要求11的设备，其特征为，所述模型组件包括彼此相向和离开的一第一和一第二模型，所述锥形构件被固定在所述第一和第二模型之一(224)上，其中一个模型与具有所述中空部分的所述第一和第二模型之另一个(226)相对，所述第一和第二模型由一个也起到用来实施干涉配合的所述装置作用的开启和闭合装置来开启和闭合。

15.根据权利要求7的设备，其特征为，具有所述中空部分的所述第一和第二模型之另一个包括一个顶出装置(260，590)，它沿着一个离开另一个模型的方向推动所述压铸件以便从所述中空部分取出所述压铸件。

16.根据权利要求6的设备，其特征为，所述中空部分是一个具有环形横截面的中空圆筒部分，而用来弹性变形所述中空部分的所述变形装置包括：一个筒夹(550)，它在内和外周表面之一处接合所述中空部分的一个非成型表面(544)，所述非成型表面与用来形成所述压铸件的所述内和外周表面所述之一的所述成型表面相对；以及一个筒夹直径变化装置(552)，它用来改变所述筒夹的直径以便将所述筒夹推靠在所述非成型表面上。

17.根据权利要求16的设备，其特征为，所述筒夹的所述内和外周表面之另一个，此处另一个周表面与接合所述中空圆筒的所述非成型表面的所述一个周表面相对，呈锥形以便提供一个直径沿所述中空圆筒部分轴线方向逐渐变化的第一锥形表面(556)，而所述筒夹直径变化装置包括：一个锥形构件(560)，它具有一个与所述第一锥形表面相对应的第二锥形表面(568)；大量滚珠(570)，它们布置在所述筒夹和所述锥形构件之间以致于所述滚珠彼此相对地保持在一个不变的位置，而且所述滚珠至少在所述第一和第二锥形表面相互接合时可相互独立地转动；以及一个轴向移动装置(564)，它沿着所述锥形构件和所述中空圆筒部分的轴线方向彼此相对地移动所述锥形构件和所述中空圆筒部分，因此所述第一和第二锥形表面在两者之间通过所述滚珠干涉配合相互接合。

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