CN202291255U - 灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具 - Google Patents
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Abstract
浇注口一种设置有上排气塞、上排气槽和本实用新型涉及一种灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其包括上型板、下型板及浇注系统；上下型板上各布置有多个上下模型；浇注系统包括设置在上型板上的直浇道、横浇道，以及设置在下型板上的内浇道。该铸造模具采用独特的缓流浇注系统设计，撇渣效果好、不需要安放滤网，充分利用铁型的快速冷却特点，不需要加入铜、锡等贵重金属就能生产出组织致密、尺寸精度高、满足HT250材质要求的汽车发动机主轴承盖铸件，工艺出品率高，经济效益显著。
Description
技术领域
本实用新型属于铸造技术领域，涉及一种铸造模具，尤其是灰铁汽油发动机主轴承盖的铸造模具。
背景技术
主轴承盖是汽车发动机上要求较高的零部件，用于承受冲击载荷的作用，精度和性能要求均较高，是一个重要的铸件，它的精度和性能直接影响着主机的性能和寿命，目前国际通用的灰铁汽车发动机主轴承盖铸造方法多为垂直分型无箱挤压造型，采用大冒口补缩。此方案工艺出品率低，外观质量差，必需加入锡、铜等贵重金属才能达到所需的材质要求。
上述缺陷的存在，有必要对现有的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具进一步完善。
发明内容
本实用新型为了解决现有的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具铸造的铸件不能满足要求的问题而提出一种能生产出组织致密、尺寸精度高、满足要求且工艺出品率高的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具。
本实用新型是通过以下方案实现的：
上述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，包括上型板、下型板及浇注系统；所述上型板包括上模板和装设在该上模板上的上模型；所述下型板与上型板相匹配，包括下模板和装设在该下模板上的下模型；所述浇注系统包括直浇道、横浇道、内浇道和内浇口；所述上模型为多个单件组合为一个整体的金属模上模型，一型具有多个，分至少两排布置；所述下模型与上金属模相匹配，为多个单件组合为一个整体的金属模下模型，一型具有多个，分至少两排布置；所述直浇道和横浇道设置在上述上型板的上模板上；所述横浇道呈大致的X型交叉布设于所述上模板并位于相邻两排的两个上模型之间，连通所述直浇道和内浇道；所述直浇道竖直凸设于所述上模板的中央；所述内浇道具有多个，布设在所述下模板且位于相邻两排两个所述下模型之间并连接所述下模型；所述内浇口设置在所述下型板。
所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其中：所述上型板一型具有十四个上模型，采取大致三排布设的结构，其中上下两排分别由五个上模型串联一起，中间一排设有的四个两两串联，对称设置；上述下型板与所述上模相匹配，一型具有十四个下模型，采取大致三排布设的结构，其中上下两排分别由五个下模型串联一起，中间一排设有的四个两两串联，对称设置。
所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其中：所述横浇道为曲线型。所述横浇道上设有冒口，所述冒口与所述内浇道的位置相对应。
所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其中：所述模具分型面为曲面。
所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其中：所述上型板和下型板上分别设有用于造型射砂时排气的凸台，所述凸台通过紧固件固设在所述上模板的内侧靠近所述上模型的位置或所述下模板的内侧靠近所述下模型的位置。
所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其中：所述上型板上还设置有用于浇注时型腔排气的排气针，所述排气针设置在每个冒口处。
所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其中：所述下型板还设置有排气槽，所述排气槽设置在下模板的内侧端面，自下模板的相对的两端分别向中部延伸形成的多个，与下模型的位置相匹配。
有益效果：
本实用新型将五个主轴承盖单件合为一组整体铸造，采用曲面分型和独特的缓流浇注系统设计，不需要安放滤网和下芯，充分利用铁型的快速冷却特点，不需要加入铜、锡等贵重金属就能生产出组织致密、尺寸精度高、满足HT250材质要求的汽车发动机主轴承盖铸件，工艺出品率高，经济效益显著。
附图说明
图1是本实用新型的灰铁汽车发动机主轴承盖铸造模具的上、下型板结构示意图；
图2是本实用新型的灰铁汽车发动机主轴承盖铸造模具的上型板主视图；
图3是本实用新型的灰铁汽车发动机主轴承盖铸造模具的上型板俯视图；
图4是本实用新型的灰铁汽车发动机主轴承盖铸造模具的上型板左视图；
图5是本实用新型的灰铁汽车发动机主轴承盖铸造模具的下型板主视图；
图6是本实用新型的灰铁汽车发动机主轴承盖铸造模具的下型板俯视图；
图7是本实用新型的灰铁汽车发动机主轴承盖铸造模具的下型板左视图；
图8-11是本实用新型的灰铁汽车发动机主轴承盖铸造模具的浇注系统结构示意图。
具体实施方式
如图1至图11所示，本实用新型的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具是采用多件合一铸造方式，即将多个单件合成为一个整体毛坯进行加工，包括上型板1、下型板2及浇注系统3。
上型板1包括上模板11和装设在该上模板11的上模型12；
上模板11设置装配销111；装配销111位于上模板11的外侧，具有多个，用于上型板1装配固定于砂箱；
上模型12为多件合一金属模，一型具有多个；在本实施例中设置了十四个，采取大致三排布设的结构，其中上下两排分别由五个上模型12串联一起，中间一排设有的四个两两串联，对称设置；
上型板1上还设置有上排气凸台13和排气针（图未示）；
上排气塞13和上排气槽14用于造型射砂时排气；其中上排气凸台13为小凸台结构，具有多个，通过紧固件130固设在上模板11的内侧且靠近上模型12的位置；上排气槽14设置在上模板11的内侧端面，自上模板11的相对的两端分别向中部延伸形成的多个，与上模型12的位置相匹配；
排气针（图未示）用于浇注时型腔排气，数量可以根据需要设置。
下型板2与上型板1相匹配，包括下模板21和装设在该下模板21的下模型22；
下模板21与上模板11相匹配，具有装配孔211；装配孔211开设于下模板21的外侧端面，具有多个，用于下型板2装配固定于砂箱；
下模型22为与上模型12相匹配的多件合一模，具有多个；在本实施例中具有与上模型12相匹配的十四个，采取大致三排布设的结构，其中上下两排分别由五个上模型12串联一起，中间一排设有的四个两两串联，对称设置；
下型板2还设置有下排气凸台23和下排气槽24；
下排气凸台23和下排气槽24用于造型射砂时排气；其中下排气凸台23与上排气凸台13相对应，亦为小凸台结构，通过紧固件230固设在下模板21的内侧靠近下模型22的位置；下排气槽24设置在下模板21的内侧端面，自下模板21的相对的两端分别向中部延伸形成的多个，与下模型22的位置相匹配。
为便于分型，下型板2设有分型面25，分型面25为曲面。
浇注系统3包括直浇道31、横浇道32、内浇道33和内浇口34；
直浇道31和横浇道32设置在上型板1的上模板11，其中主浇道311呈大致的X型交叉布设于上模板11的外侧端面，以连通直浇道31和横浇道32；直浇道31竖直凸设于上模板11的外侧端面中央，连接于主浇道311的中心；横浇道32具有多个，设置在相邻两排的两个上模型12之间；内浇道33具有多个，布设在下模板21的内侧端面相邻两排的两个下模型22之间，并分别连接该两个下模型22及横浇道32；
内浇口34设置在下型板2，位于内浇道33和下模12的连接处；在横浇道32上设有冒口，该冒口与内浇口34的位置相对应，内浇口34与冒口在铸件凝固时起补缩作用。
本实施例中，横浇道32为曲线型，以防止铁液紊流。
采用本实用新型的铸造模具加工该灰铁汽油发动机主轴承盖的过程主要包括如下几个步骤：
1、分析多个一组单件的材质及外形尺寸后，将多个单件合成为一个整体毛坯，结合面尺寸与机加切断组合刀片厚度相当，便于切开后即能满足成品尺寸要求。
2、为提高生产效率、降低生产成本，采用曲面分型方式选择分型面，省掉下芯环节。
3、型板布置和浇注系统设计：根据覆砂生产线所配套型板大小完成型板布置，一型14件，为发挥浇注系统撇渣功能，内浇口选择在下型，横浇道上对应内浇口处设置冒口，内浇口与冒口在铸件凝固时起补缩作用，横浇道设计成曲线型防止铁液紊流，通过铸件凝固模拟对浇注系统进行优化。
4、按工艺要求制作金属模：为保证射砂后型腔的质量，在每个模型及冒口处设计有一个射砂孔，上型板上设置浇注时型腔排气所需的排气针，每个铸件及冒口处各设置一支，上、下模板适当位置设置造型射砂时排气用的排气塞、排气槽、工艺凸台，组装完成全套工装制作。
5、造型合箱：型板温度在200℃-220℃，铁型温度在200℃-350℃时完成射砂，射砂压力为0.4-0.6MP，检查和吹净型腔后合箱，并安放浇口杯。
6、熔炼浇注铁水：采用中频电炉熔炼，出炉温度1430℃-1480℃，浇注温度1360℃-1390℃，浇注时间控制在20秒以内。
7、开箱出铸件：浇注完成后7分钟出铸件。
铸件经清理打磨后本体取样，各项性能指标均能满足图纸要求，无需添加铜、锡等贵重金属，无损检测及解剖铸件无缩松等铸造缺陷。
本实用新型的铸造模具，由于采用独特的缓流浇注系统设计，配以合理的上下模的排放结构，不需要安放滤网和下芯，充分利用铁型的快速冷却特点，不需要加入铜、锡等贵重金属就能生产出组织致密、尺寸精度高、满足HT250材质要求的汽车发动机主轴承盖铸件，工艺出品率高，经济效益显著。
Claims (8)
1.一种灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，包括上型板、下型板及浇注系统；所述上型板包括上模板和装设在该上模板上的上模型；所述下型板与上型板相匹配，包括下模板和装设在该下模板上的下模型；所述浇注系统包括直浇道、横浇道、内浇道和内浇口；其特征在于：
所述上模型为多个单件组合为一个整体的金属模上模型，一型具有多个，分至少两排布置；
所述下模型与上金属模相匹配，为多个单件组合为一个整体的金属模下模型，一型具有多个，分至少两排布置；
所述直浇道和横浇道设置在上述上型板的上模板上；所述横浇道呈大致的X型交叉布设于所述上模板并位于相邻两排的两个上模型之间，连通所述直浇道和内浇道；所述直浇道竖直凸设于所述上模板的中央；所述内浇道具有多个，布设在所述下模板且位于相邻两排两个所述下模型之间并连接所述下模型；
所述内浇口设置在所述下型板。
2.如权利要求1所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其特征在于：所述上型板一型具有十四个上模型，采取大致三排布设的结构，其中上下两排分别由五个上模型串联一起，中间一排设有的四个两两串联，对称设置；
上述下型板与所述上模相匹配，一型具有十四个下模型，采取大致三排布设的结构，其中上下两排分别由五个下模型串联一起，中间一排设有的四个两两串联，对称设置。
3.如权利要求1或2所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其特征在于：所述横浇道为曲线型。
4.如权利要求1或2所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其特征在于：所述横浇道上设有冒口，所述冒口与所述内浇道的位置相对应。
5.如权利要求1或2所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其特征在于：所述模具分型面为曲面。
6.如权利要求1或2所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其特征在于：所述上型板和下型板上分别设有用于造型射砂时排气的凸台，所述凸台通过紧固件固设在所述上模板的内侧靠近所述上模型的位置或所述下模板的内侧靠近所述下模型的位置。
7.如权利要求1或2所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其特征在于：所述上型板上还设置有用于浇注时型腔排气的排气针，所述排气针设置在每个冒口处。
8.如权利要求1或2所述的灰铁汽油发动机主轴承盖铸造模具，其特征在于：所述下型板还设置有排气槽，所述排气槽设置在下模板的内侧端面，自下模板的相对的两端分别向中部延伸形成的多个，与下模型的位置相匹配。
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