CN210817321U - 一种机床工作台铸件的分剖型组合模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种机床工作台铸件的分剖型组合模具，包括沿铸件的预设分型面剖分的上型模、下型模、供上型模和下型模容置的上砂箱和下砂箱、以及设置在上砂箱和下砂箱上的浇注系统，上砂箱和下砂箱通过多个定位销和多个定位孔配合定位，以将上砂箱和下砂箱进行定位组装，上砂箱上开设有连通上型模和下型模组成的型腔的多个排气孔；浇注系统包括依次连接的浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道，直浇道部分伸出上砂箱外部上方且浇口杯设于直浇道顶部，内浇道与下型模连接并连通型腔内部；本实用新型提供的技术方案，方便了铸件模具的分体加工、打磨、抛光，缩短了铸件加工周期，提高了铸件的加工质量。

Description

一种机床工作台铸件的分剖型组合模具

技术领域

本实用新型涉及机床铸件模具改进技术领域，特别涉及一种机床工作台铸件的分剖型组合模具。

背景技术

机床铸件包括床身、工作台、主轴箱、立柱等铸件，其内部腔体较多，结构复杂，生产造型难度较大，且后期铸件缺陷难以修复。传统的手工泡沫实型工艺生产及木模生产，不仅模型制作周期长、手工制模尺寸精度低、成本高、模具存放场地大，而且还存在造型生产不易塞砂及砂型紧实度差导致粘砂粘铁、穿孔等现象，在产品的后期修复上，传统的整体造型工艺由于内部粘砂、粘铁严重，打磨量极大，周期长约2天左右/件，不仅造成人力物力的浪费，严重时还会出现打磨后判废现象，导致铸件报废。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种机床工作台铸件的分剖型组合模具，旨在解决现有的由于铸件内部结构复杂造成的产品内部粘砂、粘铁、穿孔、甚至严重时铸件报废的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种机床工作台铸件的分剖型组合模具包括沿铸件的预设分型面剖分的上型模、下型模、供上型模和下型模容置的上砂箱和下砂箱、以及设置在上砂箱和下砂箱上的浇注系统，所述上砂箱和下砂箱具有供所述上型模和下型模对接组装的上对接面和下对接面，所述上对接面上开设有多个定位孔，所述下对接面上对应所述定位孔设有多个定位销，所述多个定位销用以插入对应的多个定位孔中将所述上砂箱和下砂箱进行定位组装，所述上砂箱上开设有连通所述上型模和下型模组成的型腔的多个排气孔；所述浇注系统包括依次连接的冒口、直浇道、横浇道和内浇道，所述直浇道部分伸出所述上砂箱外部上方且所述冒口设于直浇道顶部，所述内浇道与所述下型模连接并连通型腔内部。

优选地，所述上型模和下型模沿所述工作台铸件高度的2/5~3/5处的平面为预设分型面。

优选地，所述排气孔的深度为280~320mm。

优选地，所述上型模和下型模的组合模具上沿模具的长度方向在型腔周边设置有排气槽。

本实用新型提供的技术方案中，通过将工作台铸件模具分剖为上型模和下型模单独加工，并利用上砂箱和下砂箱分体造型，再通过定位销和定位孔配合定位防止合箱时错位，以对上型模和下型模进行合箱组合，并通过与下型模连接的浇注系统以将液态金属引入型腔，同时排气孔充分排气，完成最终铸件的造型；该分剖型组合模具方便了铸件模具的分体加工、打磨、抛光，缩短了铸件加工周期，提高了铸件的加工质量，从而提高了铸件产品的合格率。

本实用新型提供的一种机床工作台铸件的分剖型组合模具与现有技术相比，具有以下优点：

（1）采用分剖型组合模具，铸件外表面平整、光滑，图案、标识清晰、尺寸精度大大提高，从而大幅度提高了铸件产品质量；

（2）采用本实用新型的分剖型组合模具浇注出的铸件产品基本无需打磨，产品综合合格率由90%提高至97%以上，缩短了生产周期，节约成本，提高了铸件产品的合格率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的机床铸件的分剖型组合模具的一实施例的组合结构示意图；

图2为图1的剖分结构示意图；

图3为图1中上型模和下型模的组合结构示意图；

图4为图2中上型模和下型模的剖分结构示意图。

附图标号说明：1-上型模，2-下型模，3-上砂箱，4-下砂箱，5-预设分型面，6-浇注系统，61-浇口杯，62-直浇道，63-横浇道，64-内浇道，7-定位孔，8-定位销，9-排气孔，10-排气槽。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

本实用新型提出一种机床工作台铸件的分剖型组合模具，图1至图4为本实用新型提出的机床铸件的分剖型组合模具的实施例的示意图。

请一并参阅图1至图4，所述机床铸件的分剖型组合模具包括沿铸件的预设分型面剖分的上型模、下型模、供上型模和下型模容置的上砂箱和下砂箱、以及设置在上砂箱和下砂箱上的浇注系统，所述上砂箱和下砂箱具有供所述上型模和下型模对接组装的上对接面和下对接面，所述上对接面上开设有多个定位孔，所述下对接面上对应所述定位孔设有多个定位销，所述多个定位销用以插入对应的多个定位孔中将所述上砂箱和下砂箱进行定位组装，所述上砂箱上开设有连通所述上型模和下型模组成的型腔的多个排气孔；所述浇注系统包括依次连接的冒口、直浇道、横浇道和内浇道，所述直浇道部分伸出所述上砂箱外部上方且所述冒口设于直浇道顶部，所述内浇道与所述下型模连接并连通型腔内部。

本实用新型提供的技术方案中，通过将工作台铸件模具分剖为上型模和下型模单独加工，并利用上砂箱和下砂箱分体造型，再通过定位销和定位孔配合定位防止合箱时错位，以对上型模和下型模进行合箱组合，并通过与下型模连接的浇注系统以将液态金属引入型腔，同时排气孔充分排气，完成最终铸件的造型；该分剖型组合模具方便了铸件模具的分体加工、打磨、抛光，缩短了铸件加工周期，提高了铸件的加工质量，从而提高了铸件产品的合格率。

本实施例中，所述上型模和下型模沿所述工作台铸件高度的2/5~3/5处的平面为预设分型面。

本实施例中，所述排气孔的深度为280~320mm。

本实施例中，所述上型模和下型模的组合模具上沿模具的长度方向在型腔周边设置有排气槽。

所述机床铸件的分剖型组合模具的铸造工艺方法的步骤包括：

1）确定机床铸件收缩率及加工量：根据树脂砂实型工艺及产品成品尺寸计算铸件的收缩率（本实施例具体是0.9%），并确定铸件各加工面的加工余量（本实施例具体是下端面6mm、上端面6mm、轴孔部位8mm）；

2）模型下料与修整：

a、根据客户产品图纸绘制铸件3D模型图，并根据铸件结构利用三维软件对模型图进行剖分，复杂模型可多次剖分，剖分位置选择原则为方便后期模型的雕刻加工、修整及双面造型（本实施例为一次剖分）；

b、采用三维编程软件对剖分后的模型图进行双面编程，为达到工艺要求的模型表面光洁度及尺寸精度，编程走刀方式采用环形向外逆向走刀，并根据模型圆角尺寸要求选择合适的加工刀具（本实施例为D12R6刀具）；

c、根据剖分出来的模型尺寸计算泡沫板材的大小，对20~24g/L的的聚苯乙烯泡沫板材平切下料，要求板材平切下料尺寸精度达到±1mm内，并采用数控雕刻机对板材双面雕刻；

d、模型修整：对雕刻出来的模型进行尺寸检测，合格后对泡沫表面雕刻刀纹采用200-400目砂纸进行打磨，并在泡沫表面刮上一层泡沫膏，减少泡沫珠粒造成的表面光洁度差，提高铸件表面光洁度；

3）模型的涂刷：采用实型专用醇基涂料对模型均匀涂刷三遍，每涂刷一遍后进入烤房进行烘烤，烤房温度设定在40~45℃，烘烤时间为2~3小时，确保模型内外表面涂刷厚度达到3~3.5mm；

4）造型、合箱

a、造型前模型的准备：对模型分型面的涂刷进行清理，保证上下两模型间不能有涂料阻隔铁水流动；采用长度100mm的专用铁钉插入模型当中并确保内外表面伸出长度一致，铁钉插入位置的选择要根据模型尺寸及内部腔体结构确定，保证内外砂型能有良好支撑，内部砂芯不漂移；

b、造型前砂箱的准备：根据模型的剖分数量及尺寸选择上下两个砂箱或多个砂箱进行造型，根据机床铸件的外型轮廓尺寸及壁厚尺寸选择砂箱的四周吃砂量及砂型顶部及底部吃砂量（本实施例四周吃砂量为60mm，本实施例砂型顶部及底部吃砂量为120mm）；

c、浇道的设计与摆放：消失模实型机床铸件的浇注设计采用底注或阶梯式底注（本实施例为底注式），造型前对内浇道片及横浇道进行粘接牢靠，粘接缝隙采用泥条进行封堵，防止浇注过程中砂子冲入铸件内；

d、翻箱造型：根据机床铸件的重要加工面及次要面，以及模型的分型面选择上模型及下模型；用下模型造型底箱，先造型底箱模型外表面后翻箱造型底箱模型内表面，完成后将上模型与下模型进行重合摆放，依次造型出上箱模型的外表面及内表面；要求上下分型面之间摆放三个定位销防止合箱时的错位，模型内外表面分开造型时应采用干砂或泡沫平板对模型上的孔进行阻隔，防止砂型捣不实造成的粘砂粘铁缺陷；

f、合箱：对上下箱分型面进行吹扫及模型拼合面的涂料清理，封箱膏位置应跟随模型形状并距离模型边缘30~40mm，压箱铁重量采用4倍于铸件重量并均匀摆放在盖箱上。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种机床工作台铸件的分剖型组合模具，其特征在于：包括沿铸件的预设分型面剖分的上型模、下型模、供上型模和下型模容置的上砂箱和下砂箱、以及设置在上砂箱和下砂箱上的浇注系统，所述上砂箱和下砂箱具有供所述上型模和下型模对接组装的上对接面和下对接面，所述上对接面上开设有多个定位孔，所述下对接面上对应所述定位孔设有多个定位销，所述多个定位销用以插入对应的多个定位孔中将所述上砂箱和下砂箱进行定位组装，所述上砂箱上开设有连通所述上型模和下型模组成的型腔的多个排气孔；所述浇注系统包括依次连接的浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道，所述直浇道部分伸出所述上砂箱外部上方且所述浇口杯设于直浇道顶部，所述内浇道与所述下型模连接并连通型腔内部。

2.根据权利要求1所述的一种机床工作台铸件的分剖型组合模具，其特征在于：所述上型模和下型模沿所述工作台铸件高度的2/5~3/5处的平面为预设分型面。

3.根据权利要求1所述的一种机床工作台铸件的分剖型组合模具，其特征在于：所述排气孔的深度为280~320mm。

4.根据权利要求1所述的一种机床工作台铸件的分剖型组合模具，其特征在于：所述上型模和下型模的组合模具上沿模具的长度方向在型腔周边设置有排气槽。

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