CN207272100U - 一种提高铸件均一性的金属铸型 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于铸造模具的技术领域，具体涉及一种提高铸件均一性的金属铸型。该铸型的型腔上方设置连通型腔的附腔，附腔还联通浇注口和排气孔，铸型底部设置旋转轴和底座上的旋转电机连接，铸型的型腔周围还设置圆柱螺旋线型冷却道，冷却道在固定半型和活动半型截面的位置通过管道插销和插孔的结构进行连通。该铸型可以在进行浇铸时通过旋转使得金属液均匀分布，提高铸件的均一性，并且通过冷却道控制铸件的成型过程，提高铸件机械性能。附腔的设置可以解决浇铸不足导致铸件不完整的问题，并且便于通过附加部去除进行余料金属回收。
Description
技术领域
本实用新型属于铸造模具的技术领域，具体涉及一种提高铸件均一性的金属铸型。
背景技术
铸造是指将液态物质倒入特定形状的铸模中，待其凝固成形得到所需铸件的加工方式；铸造根据造型材料的不同可分为砂型铸造和金属型铸造。金属型铸造与砂型铸造相比具有许多优点，金属型铸造的得到的铸件机械性能更高，铸件表面光洁度更好，并且因为铸件金属利用率高，且金属模具可以多次重复使用，金属型铸造的铸件生产成本也相对较低。
金属型铸造因为金属型与砂型性质的差异，也具有多个缺点，例如金属型铸造的模具型体生产成本较高，金属型不透气，无退让性，容易造成铸件浇不足、铸件开裂或铸件性质不均一的问题；此外，金属型铸造的铸型工作温度、合金浇铸速度、铸件冷却时间等均会对铸件质量造成影响，金属型铸对铸造工艺的要求相对较高。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种提高铸件均一性的金属铸型，该铸型可以用于生产性质均匀稳定的铸件，并且还可以解决金属型铸造中铸件浇不足的问题。
本实用新型的技术方案为：一种提高铸件均一性的金属铸型，包括对称设置的固定半型和活动半型，铸型内部设置型腔，所述固定半型底部连接在底板上，底板中心通过竖直的旋转轴与底座上的旋转电机连接；所述固定半型的型腔上方设置附腔，附腔的容积小于型腔，附腔和型腔连通，附腔上方连通浇注口，排气孔也与附腔连通；所述固定半型和活动半型构成的模具中，型腔周围设置圆柱螺旋线型冷却道，冷却道在固定半型上方连通冷却介质出口，在固定半型下方连通冷却介质入口。
如上所述的金属铸型，其固定半型截面的侧壁设置管道插销，管道插销的内孔与固定半型内的冷却道连通，活动半型截面的侧壁设置与固定半型匹配的插孔，插孔与活动半型内的冷却道连通。管道插销和插孔的应用不仅可以便于形成完整的冷却道，并且可以起到普通铸型中定位销的作用，便于工作人员进行铸型组装。
优选的，所述金属铸型采用顶注式浇铸方式；本方案将浇注口设置在铸型的上方，采用顶注式的浇铸方式后有利于铸件顺序凝固，铸件的热分布较为合理，可以减少金属液的消耗。
其中，所述固定半型和活动半型通过卡扣固定；使用卡扣进行铸型固定，相对于使用常规方法中的固定螺栓，可以在铸件形成过程中，避免因为部件的热膨胀系数导致固定零件变形卡死给后期取出铸件带来困难。
在上述方案的基础上，固定半型中设置顶杆孔，顶杆孔内设置顶杆，顶杆的顶出方向与固定半型截面垂直，顶杆采用螺旋进给方式顶出；顶杆主要用于在铸件冷却成型后将铸件从型腔中顶出，采用螺旋进给相对于直入式进给更便于进行控制，防止顶杆施加的作用力过大在铸件表面造成伤痕。
本实用新型提供的一种提高铸件均一性的金属铸型，与现有技术相比，具有如下有益效果：
该铸型在型腔的上方设置附腔，附腔可以在进行浇铸前期连通排气孔，便于将型腔内的空气排出，在浇铸后期附腔可以容纳多余的金属液，使得铸件完整，避免出现金属液浇不足导致铸件不完整的问题，也可以防止出现金属液浇铸过多堵塞浇铸口的问题。此外，附腔形成的铸件附加部在成型后非常容易去除，去除的金属附腔形成部还能方便进行金属回收。
该铸型底座上设置旋转机构，可以在进行金属液浇铸时让铸型进行低速旋转，使得铸型内的金属液稳定分布，避免形成气泡孔，使得铸件的机械性能更好。并且在型腔周围设置螺旋冷却道，冷却道的设置可以方便对逐渐的冷却成型过程进行控制，进一步提高铸件的均一性和稳定性。
附图说明
通过阅读参照以下附图对具体实施方式所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本实施例一种提高铸件均一性的金属铸型不含冷却道的剖面示意图；
图2为本实施例一种提高铸件均一性的金属铸型包含冷却道的剖面示意图；
图3为本实施例一种提高铸件均一性的金属铸型中固定半型的结构示意图；
图中标记为： 1、固定半型；2、活动半型；3、底板；4、旋转轴；5、底座；6、冷却道；11、型腔；12、附腔；13、浇注口；14、排气孔；15、管道插销；51、旋转电机；61、冷却介质入口；62、冷却介质出口。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
如图1、图2和图3所示，一种提高铸件均一性的金属铸型，包括对称设置的固定半型1和活动半型2，铸型内部设置型腔11，固定半型1底部连接在底板3上，底板3中心通过竖直的旋转轴4与底座5上的旋转电机51连接；固定半型1的型腔11上方设置附腔12，附腔12的容积小于型腔11，附腔12和型腔11连通，附腔12上方连通浇注口13，排气孔14也与附腔12连通；固定半型1和活动半型12构成的模具中，型腔11周围设置圆柱螺旋线型冷却道6，冷却道6在固定半型1上方连通冷却介质出口62，在固定半型1下方连通冷却介质入口61。
该金属铸型的固定半型1截面的侧壁设置管道插销15，管道插销15的内孔与固定半型1内的冷却道6连通，活动半型2截面的侧壁设置与固定半型1匹配的插孔，插孔与活动半型2内的冷却道6连通。
其中，金属铸型采用顶注式浇铸方式；将浇注口设置在铸型的上方，采用顶注式的浇铸方式后有利于铸件顺序凝固，铸件的热分布较为合理，可以减少金属液的消耗。
其中，固定半型1和活动半型2通过卡扣固定。固定半型1中设置顶杆孔，顶杆孔内设置顶杆，顶杆的顶出方向与固定半型1截面垂直，顶杆采用螺旋进给方式顶出。
使用该铸型进行零件浇铸时，首先将活动半型2和固定半型1相匹配，通过管道插销15和插孔进行定位对齐，组装完成后使用卡扣进行固定，在对铸型进行预热后，将金属液通过浇注口13注入，在浇铸时开启底座上的旋转电机51，一边转动铸型一边浇铸，金属液的浇铸量以金属液液位达到附腔12位置为准，然后先进行空气缓冷，冷却时继续保持铸型旋转状态不变。接着使用冷却道6进行液冷，将冷却液通过冷却介质入口61注入，从冷却介质出口62排出，使得铸件快速冷却成型。铸件成型后停止冷却介质流动，打开卡扣，将活动半型2移开，用螺旋进给式顶杆缓慢将铸件从型腔11中顶出，得到所需铸件。
以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
Claims (5)
1.一种提高铸件均一性的金属铸型，包括对称设置的固定半型和活动半型，铸型内部设置型腔，其特征在于：所述固定半型底部连接在底板上，底板中心通过竖直的旋转轴与底座上的旋转电机连接；所述固定半型的型腔上方设置附腔，附腔的容积小于型腔，附腔和型腔连通，附腔上方连通浇注口，排气孔也与附腔连通；所述固定半型和活动半型构成的模具中，型腔周围设置圆柱螺旋线型冷却道，冷却道在固定半型上方连通冷却介质出口，在固定半型下方连通冷却介质入口。
2.根据权利要求1所述一种提高铸件均一性的金属铸型，其特征在于：所述固定半型截面的侧壁设置管道插销，管道插销的内孔与固定半型内的冷却道连通，活动半型截面的侧壁设置与固定半型匹配的插孔，插孔与活动半型内的冷却道连通。
3.根据权利要求1所述一种提高铸件均一性的金属铸型，其特征在于：所述金属铸型采用顶注式浇铸方式。
4.根据权利要求1所述一种提高铸件均一性的金属铸型，其特征在于：所述固定半型和活动半型通过卡扣固定。
5.根据权利要求1所述一种提高铸件均一性的金属铸型，其特征在于：所述固定半型中设置顶杆孔，顶杆孔内设置顶杆，顶杆的顶出方向与固定半型截面垂直，顶杆采用螺旋进给方式顶出。
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| CN114260421A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-01 | 北京科技大学 | 一种带混匀功能的铸模装置 |
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