CN209811170U - 金属型重力铸造模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种金属型重力铸造模具，包括底模，底模上设有固定孔，固定孔内设有第一型芯，第一型芯的上端面高于底模，第一型芯上套有型芯固定板，型芯固定板上设有四个环绕第一型芯的第二型芯，第二型芯的外侧设有四个环绕第一型芯的第三型芯，第二型芯的上端和第三型芯的上端均穿过底模，第一型芯的上方设有砂型型芯，砂型型芯的下端插入到第一型芯，底模上设有笼罩砂型型芯的上模，底模和上模合围形成型腔，上模的侧壁上设有抽芯，上模内设有与型腔连通的浇道。本实用新型用于R4106壳体的铸造具有铸件合格率高的缺陷。
Description
技术领域
本实用新型属于R4106壳体的铸造模具领域，尤其涉及一种金属型重力铸造模具。
背景技术
R4106壳体是大型矿山车转向泵上用作外壳的壳体，铝合金材质，壳体底部具有轴孔，轴孔外侧设有位于壳体底面上的异形腔，异形腔的外侧环绕有四个凹腔，凹腔的外侧具有四个环绕轴孔的斜面，壳体其中两个相向的侧壁上均具有通孔，位于具有通孔的两个侧壁之间的其中一个侧壁上具有半圆柱形的凸台。
壳体采用金属型重力铸造(金属型重力铸造指的是金属液在重力场中灌注进金属模具中冷却成型得到铸件)时，对应所用的模具寿命长，得到的铸件表面光滑、精度高，铸件内部的气孔少，可以有效减少铸件后道机加工工序，从而提高壳体的生产效率。但是壳体底部形状复杂，且异形腔、凹腔和斜面之间的距离过近，如果将壳体底部对应于同一个型芯上进行铸造，型芯的形状会非常复杂，现有技术下难以加工出合格的型芯，所以只能采用多个型芯分别对应对应壳体底部不同区域进行铸造，然而多个型芯之间的定位难以精准，所得到的壳体的底部尺寸偏差过大，铸件的合格率非常低。
所以壳体一般是采用压力铸造，压力铸造指的是将金属液倒入压室，通过压力使金属液填充满模具型腔，并在压力下凝固得到铸件，然而压力铸造得到的壳体，由于壳体壁厚不均匀、形状复杂，壳体壁厚处会产生气孔，铸件的合格率也比较低。
因此，现有的铸造模具用于R4106壳体的铸造存在铸件合格率比较低的缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种金属型重力铸造模具。本实用新型用于R4106壳体的铸造具有铸件合格率高的缺陷。
本实用新型的技术方案：一种金属型重力铸造模具，包括底模，底模上设有固定孔，固定孔内设有第一型芯，第一型芯的上端面高于底模，第一型芯上套有型芯固定板，型芯固定板上设有四个环绕第一型芯的第二型芯，第二型芯的外侧设有四个环绕第一型芯的第三型芯，第二型芯的上端和第三型芯的上端均穿过底模，第一型芯的上方设有砂型型芯，砂型型芯的下端插入到第一型芯，底模上设有笼罩砂型型芯的上模，底模和上模合围形成型腔，上模的侧壁上设有抽芯，上模内设有与型腔连通的浇道。
前述的金属型重力铸造模具中，所述上模包括均与底模固定且分别位于砂型型芯两侧的左模和右模，左模的顶部设有左上模，右模的顶部设有右上模，所述浇道的上部设置于左上模和右上模之间，所述浇道的下部设置于左模和右模之间。
前述的金属型重力铸造模具中，所述底模上设有楔形的浇口，所述浇道通过浇口与型腔连通。
前述的金属型重力铸造模具中，所述抽芯位于左模和右模之间，抽芯的外侧端部设有端板。
前述的金属型重力铸造模具中，所述第一型芯的底部设有径向向外侧突出的凸环，所述型芯固定板通过螺钉与凸环相固定，所述型芯固定板与凸环之间通过圆柱销定位。
前述的金属型重力铸造模具中，所述第一型芯的顶部设有锥形的方孔，方孔相邻的侧壁之间设有圆角，所述砂型型芯的下端嵌入到方孔内。
前述的金属型重力铸造模具中，所述第一型芯的底部设有联接柱。
与现有技术相比，本实用新型属于金属型重力铸造模具，所得铸件内部的气孔少，可提高铸件合格率。通过三种不同的型芯分别对应壳体底部异形腔、凹腔和斜面三个区域，使得型芯结构得到简化，容易加工，并通过型芯固定板使三种型芯之间精确定位，使铸造得到的壳体底部尺寸偏差小，又提高了铸件合格率。此外，通过在第一型芯上设置方孔，有效避免了砂型型芯在金属液的冲击下发生的水平偏转，使铸件的壁厚尺寸精准，进一步提高了铸造合格率。因此，本实用新型用于R4106壳体的铸造具有铸件合格率高的缺陷。
附图说明
图1是本实用新型的正视截面图。
图2是A处的爆炸图。
图3是本实用新型的爆炸图。
图4是壳体从前侧仰视方向上的立体图。
图5是壳体后侧仰视方向上的立体图。
图6是壳体的侧视图。
图7是壳体俯视方向上的立体图。
附图中的标记为：1-底模，3-第一型芯，4-型芯固定板，5-第二型芯，6-第三型芯，7-砂型型芯，8-抽芯，9-浇道，10-左模，11-右模，12-左上模，13-右上模，14-浇口，15-端板，16-凸环，17-螺钉，18-方孔，19-圆柱销，20-安装孔，21-联接柱，22-定位销，23-圆台，30-异形腔，31-凹腔，32-斜面，33-通孔，34-凸台，35-轴孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
实施例。金属型重力铸造模具，如图1所示，包括底模1，底模1上设有固定孔，所述固定孔的上部为圆柱孔、下部为方孔，固定孔内设有第一型芯3，第一型芯3的侧壁与圆柱孔贴合，第一型芯3的上端面高于底模1的顶面，第一型芯3上套有型芯固定板4，型芯固定板4契合于方孔内，型芯固定板4上设有四个环绕第一型芯3的第二型芯5，第二型芯5的外侧设有四个环绕第一型芯3的第三型芯6，第二型芯5的上端和第三型芯6的上端均穿过底模1，第二型芯5的下端和第三型芯6的下端均向下延伸嵌入到型芯固定板4内，第一型芯3的上方设有由壳芯模成型的砂型型芯7，砂型型芯7的形状与壳体的内壁形状相同，砂型型芯7的下端插入到第一型芯3，底模1上设有笼罩砂型型芯7的上模，底模1和上模合围形成型腔，上模的侧壁上设有抽芯8，上模内设有与型腔连通的浇道9。
所述上模包括均与底模1固定且分别位于砂型型芯7两侧的左模10和右模11，左模10与右模11等高，左模10的顶部设有左上模12，右模11的顶部设有右上模13，所述浇道9的上部设置于左上模12和右上模13之间，所述浇道9的下部设置于左模10和右模11之间。所述底模1与左模10之间、底模1与右模11之间、左模10与左上模12之间以及右模11与右上模13之间均通过定位销22在水平方向上定位。抽芯8对应于壳体在凸台34处的曲面，便于左模10与右模11的分型。左模10与右模11合围形成的内壁形状与壳体外周壁形状相同，左上模12和右上模13合围用于防止重力浇注时金属液满溢流出模具。所述砂型型芯7的顶部还设有位于左上模12和右上模13之间的圆台23，所述圆台23可减少金属液原材料损失。
所述底模1上设有楔形的浇口14，所述浇道9通过浇口14与型腔连通。
所述抽芯8位于左模10和右模11之间，抽芯8的外侧端部设有端板15，端板15可通过螺栓与左模10或右模11固定。
所述第一型芯3的底部设有径向向外侧突出的凸环16，所述型芯固定板4通过螺钉17与凸环16相固定，所述型芯固定板4与凸环16之间通过圆柱销19定位。
所述第一型芯3的顶部设有锥形的方孔18，方孔18相邻的侧壁之间设有圆角，所述砂型型芯7的下端嵌入到方孔18内。
所述第一型芯3的底部设有联接柱21。本实用新型通过联接柱21和浇注机固定。
壳体底部的异形腔30、凹腔31和斜面32距离过近，如将异形腔30、凹腔31和斜面32对应于同一个型芯，型芯难以加工，所以将异形腔30、凹腔31和斜面32分别对应到三个型芯上，异形腔30对应的是第一型芯3的的顶面，凹腔31对应的是第二型芯5的顶面，斜面32对应的是第三型芯6的顶面。第二型芯5和第三型芯6的制作均是采用线切割而成，型芯固定板4的制作采用线切割切割出与第二型芯5和第三型芯6相契合的多个安装孔20，然后将第二型芯5和第三型芯6以紧配方式分别嵌入到安装孔20内，从型芯固定板的背面焊接第二型芯5和第三型芯6，焊后磨平。
第一型芯3是压配入型芯固定板4，采用圆柱销19定位并以螺钉17锁紧第一型芯3和型芯固定板4，从而保证第一型芯3、第二型芯5和第三型芯6三者之间的位置关系正确。第一型芯3的加工是先车加工出侧壁形状，然后用立式加工中心上在第一型芯3的顶面上加工出与异形腔30对应的曲面以及方孔18，方孔18可防止砂型型芯7的偏转，保证砂型型芯7在模具内的位置准确。
本实用新型除砂型型芯7以外的零件全部采用金属材质。
工作原理：铝合金的金属液依次经过浇道9和浇口14浇注到模具的型腔内，当金属液满起达到左模10的顶面时停止浇注，金属液冷却后，先将左上模12和右上模13向上移动从模具上取下，再将抽芯8横向移动取下，将再铸件、左模10、右模11和砂型型芯7整体向上移动取下，将左模10和右模11分别向两侧移动取下，再将铸件内的砂型型芯7击碎，得到铸件，清理铸件，得到成品。
本实用新型用于R4106壳体的铸造具有铸件合格率高的缺陷。
Claims (7)
1.金属型重力铸造模具，其特征在于：包括底模(1)，底模(1)上设有固定孔，固定孔内设有第一型芯(3)，第一型芯(3)的上端面高于底模(1)，第一型芯(3)上套有型芯固定板(4)，型芯固定板(4)上设有四个环绕第一型芯(3)的第二型芯(5)，第二型芯(5)的外侧设有四个环绕第一型芯(3)的第三型芯(6)，第二型芯(5)的上端和第三型芯(6)的上端均穿过底模(1)，第一型芯(3)的上方设有砂型型芯(7)，砂型型芯(7)的下端插入到第一型芯(3)，底模(1)上设有笼罩砂型型芯(7)的上模，底模(1)和上模合围形成型腔，上模的侧壁上设有抽芯(8)，上模内设有与型腔连通的浇道(9)。
2.根据权利要求1所述的金属型重力铸造模具，其特征在于：所述上模包括均与底模(1)固定且分别位于砂型型芯(7)两侧的左模(10)和右模(11)，左模(10)的顶部设有左上模(12)，右模(11)的顶部设有右上模(13)，所述浇道(9)的上部设置于左上模(12)和右上模(13)之间，所述浇道(9)的下部设置于左模(10)和右模(11)之间。
3.根据权利要求2所述的金属型重力铸造模具，其特征在于：所述底模(1)上设有楔形的浇口(14)，所述浇道(9)通过浇口(14)与型腔连通。
4.根据权利要求2所述的金属型重力铸造模具，其特征在于：所述抽芯(8)位于左模(10)和右模(11)之间，抽芯(8)的外侧端部设有端板(15)。
5.根据权利要求1所述的金属型重力铸造模具，其特征在于：所述第一型芯(3)的底部设有径向向外侧突出的凸环(16)，所述型芯固定板(4)通过螺钉(17)与凸环(16)相固定，所述型芯固定板(4)与凸环(16)之间通过圆柱销(19)定位。
6.根据权利要求2所述的金属型重力铸造模具，其特征在于：所述第一型芯(3)的顶部设有锥形的方孔(18)，方孔(18)相邻的侧壁之间设有圆角，所述砂型型芯(7)的下端嵌入到方孔(18)内。
7.根据权利要求2所述的金属型重力铸造模具，其特征在于：所述第一型芯(3)的底部设有联接柱(21)。
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