一种用于钳体铸造的浇铸系统的工艺模型结构及使用方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于钳体铸造的浇铸系统的工艺模型结构及使用方法，其结构包括一个浇杯、一个竖浇道、至少一个主浇道、至少一个横浇道、至少一个截流片、至少一个分浇道、至少一个入水通道、至少一个冒口和至少一个钳体模具；其使用方法包括：安装、造模、合模、浇注、重复、分离。优越性：它结构简单、制作方便、可行性高，能够解决钳体产品桥部中间热结厚大造成的缩松且有效降低砂渣不良品同时大幅度提升步留率，降低成本的工艺方案。

A process model structure and application method of a casting system for clamp body casting

The invention discloses a process model structure and a method of use of a casting system for clamp body casting, which comprises a pouring cup, a vertical runner, at least one main runner, at least one transverse runner, at least one interceptor, at least one sub-runner, at least one water inlet, at least one riser and at least one clamp body die. Molding, closing, pouring, repetition and separation. Advantages: It has simple structure, convenient manufacture and high feasibility. It can solve the shrinkage caused by the large heat sinking thickness in the middle of the bridge of the clamp body product, effectively reduce the bad products of sand slag, greatly increase the step retention rate and reduce the cost of the process.

【技术实现步骤摘要】
一种用于钳体铸造的浇铸系统的工艺模型结构及使用方法(一)
：本专利技术涉及一种浇铸系统的工艺模型结构及使用方法，特别是一种用于钳体铸造的浇铸系统的工艺模型结构及使用方法。(二)
技术介绍
：近些年,汽车行业的发展可谓是突飞猛进,汽车作为一种代步工具,得到更广泛的应用,在人们生活中地位不断上升,也正是因为如此,其安全性能才会受到越来越高的重视,超越了汽车的行驶性能。在汽车的安全制动系统中,钳体起到关键性作用,其主要在刹车时，高压刹车油推动钳体内的活塞，将制动片压向刹车盘从而产生制动效果,此时汽车才能及时“刹车”，钳体作为活塞以及油的载体,除了装配时的高精度尺寸外还要求其严格的铸造品质，包含其内部缩松缺陷，材质，强度硬度延伸率等，若一旦出现不合标准的上述缺陷，在汽车的刹车过程中，钳体会出现断裂，漏油现象，驾驶人的安全将会失去保障，重则危及性命。随着汽车行业的快速发展，其竞争也越发激烈，为了节约各环节的成本，响应国家号召，推行节约能源计划，设计者对各汽车零部件的设计可谓是“挖空心思”，在保证其装配及功能满足使用要求的同时，最大能力减轻零部件重量，以节约成本。在钳体类别产品的减重过程中,部分产品将钳桥两侧肉厚减少，以减轻重量，但是这种结构的设计会将产品热结区域集中于产品桥部的中心部位，难以补缩。传统的钳体结构设计，其热点大多集中于桥部两侧或者缸头部位，为了完成补缩可将补缩冒口设置于桥部两侧和缸头部位，以解决缩松缺陷，传统的浇注系统不能很好地降低产品的夹砂夹渣缺陷以及缩松缺陷，砂与渣的缺陷以及缩松缺陷在钳体产品中的危害程度将危害到驾驶人员的安全。(三)
技术实现思路
：本专利技术的目的在于提供一种用于钳体铸造的浇铸系统的模型结构及使用方法，它结构简单、制作方便、可行性高，能够解决钳体产品桥部中间热结厚大造成的缩松且有效降低砂渣不良品同时大幅度提升步留率，降低成本的工艺方案。本专利技术的技术方案：一种用于钳体铸造的浇铸系统的模型结构，其特征在于包括一个浇杯、一个竖浇道、至少一个主浇道、至少一个横浇道、至少一个截流片、至少一个分浇道、至少一个入水通道、至少一个冒口和至少一个钳体模具；所述浇杯的输出端连接竖浇道的输入端，所述竖浇道的输出端连接主浇道的输入端，所述主浇道的输出端连接横浇道的输入端，所述横浇道的输出端连接截流片的输入端,所述截流片的输出端连接分浇道的输入端，所述分浇道的输出端连接入水通道的输入端，所述入水通道的输出端连接冒口的输入端，所述冒口的输出端连接钳体模具；所述冒口包括冒口颈、冒口连接段和冒口本体；所述冒口颈的输入端连接钳体模具的桥部内侧中间位置，冒口颈的输出端连接冒口连接段的输入端，冒口连接段的输出端连接冒口本体，钳体模具的模数小于冒口颈的模数，冒口颈的模数小于冒口本体的模数，所述入水通道、冒口和钳体模具的数量相同。上述所述浇杯的形状为圆台体，浇杯输入端的直径大于浇杯输出端的直径，浇杯输入端的截面积大于等于浇铸设备的浇注口的截面积。上述所述竖浇道为圆柱体，竖浇道的截面积大于等于浇杯输出端的截面积。上述所述主浇道为连接滤渣式主浇道，所述主浇道包括主浇道连接段、主浇道过渡段和主浇道滤渣段，主浇道连接段是截面为梯形的柱体，主浇道过渡段的输入端截面与主浇道连接段的截面相同，主浇道过渡段的输出端截面与主浇道滤渣段的输入端截面相同，主浇道连接段的截面积大于等于竖浇道的截面积。上述所述主浇道滤渣段的结构已在申请人的201721553589.3号技术专利中公开。上述所述横浇道为搭接式横浇道，所述搭接式横浇道包括首段柱体和尾段柱体，所述首段柱体和尾段柱体均为截面为梯形的柱体，首段柱体和尾段柱体的梯形截面积相同，首段柱体和尾段柱体的搭接形式为截面梯形的下底所在的部分柱体底面互相搭接，首段柱体和尾段柱体的搭接面积大于等于每段柱体的梯形截面积，所述横浇道的截面积大于等于主浇道连接段的截面积。上述所述截流片的形状为长方形与梯形连接的薄片结构，截流片输入端的截面积为横浇道截面积的0.2-1.5倍，截流片与横浇道的搭接面积大于等于横浇道中的每段柱体的梯形截面积。上述所述分浇道为截面为梯形的柱体，分浇道的截面积大于等于截流片输入端的截面积，分浇道与截流片的搭接面积大于等于截流片输入端的截面积。上述所述入水通道的截面为长方形，包括三段连接为一体的长方体，三段长方体的轴线方向从输入端到输出端依次为水平、竖直和水平，入水通道的输入端连接分浇道，入水通道的输出端连接冒口本体，入水通道的截面积大于等于分浇道的截面积。上述所述主浇道、横浇道、截流片或分浇道的数量分别为1-20个。上述所述入水通道、冒口和钳体模具的数量均为1-20个。一种上述用于钳体铸造的浇铸系统的工艺模型结构的使用方法，其特征在于具体步骤如下：(1)安装：将竖浇道分段安装在上模板和下模板上，将横浇道4中的尾段柱体、分浇道、入水通道和冒口安装在上模板上，将主浇道、横浇道中的首段柱体和截流片安装在下模板上，将钳体模具分体安装在上模板和下模板上，在水平造型线上安装上模板和下模板；(2)造模：将混合好的型砂进行造模，造模后形成两块完整的砂模；用挖刀在砂模的底面挖出浇杯1对应的空腔；(3)合模：在下模的砂模内的主浇道的滤渣段内放置滤渣片，然后将两块砂模在水平造型线上合模，合模之后形成用于钳体铸造的浇铸系统的工艺模型结构的砂模空腔；(4)浇注：用熔解好的铁水进行浇注，铁水由浇注设备通过浇注口流到浇杯内，然后流入竖浇道，在竖浇道的底部经过一次缓冲之后，通过主浇道进行分流，铁水经过主浇道内的滤渣片时进行避渣，再流入横浇道得到减速，铁水之后经过截流片得到截流与避渣，而后铁水通过分浇道到达入水通道得到避渣，铁水通过入水通道到达冒口，通过冒口的冒口颈开始填充钳体模具，待整个浇注系统被铁水填充满，此时停止浇注；(5)重复：重复步骤(2)-(4)，直至全部完成；(6)分离：待浇注系统内的铁水完全凝固，此过程整个铸件和浇注系统达到完全凝固，将用于钳体铸造的浇铸系统的工艺模型结构与砂模进行分离，最后将钳体模具单独分离出来。本专利技术的设计原理：(1)浇杯的主要作用是通过头部圆口将熔解后的铁水承接进竖浇道，防止铁水承接过程中溢出。(2)竖浇道的主要作用是铁水在重力方向流动的主要通道。竖浇道底部设计圆形结构，缓冲铁水重力方向的速度。(3)主浇道的设计应参考滤渣片的过滤承受能力，主浇道的主要作用是将铁水分流，将铁水中砂以及渣的成份过滤掉，同时减缓铁水的流动速度，避免铁水流动过快造成冲砂,也避免了铁水乱流造成的卷气或者生成氧化渣。(4)横浇道的主要作用将铁水进一步分流，使铁水在浇注系统中同步且均匀流动。(5)截流片的作用主要是控制铁水的流量，为每个钳体模具的填充入水量打好基础，同时利用渣上浮原理，薄片结构将铁水在流动过程中产生的渣进一步避让，阻止其继续流动至分浇道内。(6)分浇道的主要作用是改变铁水的流动方向，减缓铁水流动速度，保证铸件的入水量。(7)入水通道的主要作用为最后一次避渣，将铁水引流至冒口本体。(8)冒口的设计要点有三个。第一：冒口颈所在位置，应以能够良好补缩为目的；第二：冒口的模数计算，钳体模具的模数>冒口颈的模数>冒口本体的模数，这样才能完成补缩；第三：冒口的补缩效果应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于钳体铸造的浇铸系统的模型结构，其特征在于包括一个浇杯、一个竖浇道、至少一个主浇道、至少一个横浇道、至少一个截流片、至少一个分浇道、至少一个入水通道、至少一个冒口和至少一个钳体模具；所述浇杯的输出端连接竖浇道的输入端，所述竖浇道的输出端连接主浇道的输入端，所述主浇道的输出端连接横浇道的输入端，所述横浇道的输出端连接截流片的输入端,所述截流片的输出端连接分浇道的输入端，所述分浇道的输出端连接入水通道的输入端，所述入水通道的输出端连接冒口的输入端，所述冒口的输出端连接钳体模具；所述冒口包括冒口颈、冒口连接段和冒口本体；所述冒口颈的输入端连接钳体模具的桥部内侧中间位置，冒口颈的输出端连接冒口连接段的输入端，冒口连接段的输出端连接冒口本体，钳体模具的模数小于冒口颈的模数，冒口颈的模数小于冒口本体的模数，所述入水通道、冒口和钳体模具的数量相同。

【技术特征摘要】
1.一种用于钳体铸造的浇铸系统的模型结构，其特征在于包括一个浇杯、一个竖浇道、至少一个主浇道、至少一个横浇道、至少一个截流片、至少一个分浇道、至少一个入水通道、至少一个冒口和至少一个钳体模具；所述浇杯的输出端连接竖浇道的输入端，所述竖浇道的输出端连接主浇道的输入端，所述主浇道的输出端连接横浇道的输入端，所述横浇道的输出端连接截流片的输入端,所述截流片的输出端连接分浇道的输入端，所述分浇道的输出端连接入水通道的输入端，所述入水通道的输出端连接冒口的输入端，所述冒口的输出端连接钳体模具；所述冒口包括冒口颈、冒口连接段和冒口本体；所述冒口颈的输入端连接钳体模具的桥部内侧中间位置，冒口颈的输出端连接冒口连接段的输入端，冒口连接段的输出端连接冒口本体，钳体模具的模数小于冒口颈的模数，冒口颈的模数小于冒口本体的模数，所述入水通道、冒口和钳体模具的数量相同。2.根据权利要求1所述一种用于钳体铸造的浇铸系统的模型结构，其特征在于所述浇杯的形状为圆台体，浇杯输入端的直径大于浇杯输出端的直径，浇杯输入端的截面积大于等于浇铸设备的浇注口的截面积。3.根据权利要求1所述一种用于钳体铸造的浇铸系统的模型结构，其特征在于所述竖浇道为圆柱体，竖浇道的截面积大于等于浇杯输出端的截面积。4.根据权利要求1所述一种用于钳体铸造的浇铸系统的模型结构，其特征在于所述主浇道为连接滤渣式主浇道，所述主浇道包括主浇道连接段、主浇道过渡段和主浇道滤渣段，主浇道连接段是截面为梯形的柱体，主浇道过渡段的输入端截面与主浇道连接段的截面相同，主浇道过渡段的输出端截面与主浇道滤渣段的输入端截面相同，主浇道连接段的截面积大于等于竖浇道的截面积。5.根据权利要求1所述一种用于钳体铸造的浇铸系统的模型结构，其特征在于所述横浇道为搭接式横浇道，所述搭接式横浇道包括首段柱体和尾段柱体，所述首段柱体和尾段柱体均为截面为梯形的柱体，首段柱体和尾段柱体的梯形截面积相同，首段柱体和尾段柱体的搭接形式为截面梯形的下底所在的部分柱体底面互相搭接，首段柱体和尾段柱体的搭接面积大于等于每段柱体的梯形截面积，所述横浇道的截面积大于等于主浇道连接段的截面积。6.根据权利要求1所述一种用于钳体铸造的浇铸系统的模型结构，其特征在于所述截流片的形状为长方形与梯形连接的薄片结构，截流片输入端的截面积为横浇道截面积的0.2-1....

【专利技术属性】
技术研发人员：安胜欣，孟春凤，
申请(专利权)人：勤威天津工业有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12