一种铸铁轮毂的浇注方法技术

本发明专利技术公开了一种铸铁轮毂的浇注方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤a.原料准备；步骤b.浇注成型：原料熔化浇注成型，使用浇冒口切除机去除成型轮毂冒口，经焙烧整形、得到轮毂制品；步骤c.表面处理；步骤d.喷涂；其中，步骤b中使用的浇冒口切除机包括工作台、内支撑装置、提升机、外夹持组件；所述内支撑装置包括支撑杆、多个支撑组件、内夹持；所述支撑组件包括上连杆、下连杆、销柱、拉杆、支撑体、套筒、挡环、滚筒;本发明专利技术优化了铸铁轮毂的浇注工艺，提升其硬度，抗扭性能以及强度；涂层使其表面具有较强的耐腐蚀性，延长轮毂使用寿命；散热性好，减少轮毂受热过度引起的氧化；对冒口切除机做了改进，结构简单，操作简便，切割效果更好。

【技术实现步骤摘要】
一种铸铁轮毂的浇注方法
本专利技术属于轮毂铸造领域，尤其是涉及一种铸铁轮毂的浇注方法。
技术介绍
车轮毂是装在车辆上用来支撑轮胎的部件，常见的有铝合金轮毂，钢制轮毂以及铸铁轮毂。其中铸铁轮毂一般由铸造制得，如砂型铸造法和低压铸造法等，一般都是一次性浇筑而成，一般采用宽体式的三幅板、四幅板或者五幅板结构，由于其加工工艺影响，产品缩松缩孔造成大量废品；生产效率低，浇筑成型后轮毂上形成一圈冒口，需要人工切除，切口不平且加工时间长，劳动强度大；现有技术中也存在机床类型的冒口切除机，这类机械结构复杂，造价昂贵，且调试过程复杂，提升了制造成本。轮毂在使用过程中受到撞击时，就会存在由于受力不均引起的损坏，间接增加油耗；而且散热性差，在使用过程中会由于温度过高而快速老化，导致轮胎爆胎，缩短轮胎的使用寿命；铸铁轮毂制备工艺简单，生产成本低，但是由于外观不佳，重量大，惯性阻力大，散热性也比较差，在潮湿的环境中可能会生锈，从而影响轮毂汽车的行驶性能等。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的不足，提供一种降低废品率，操作方便的铸铁轮毂的浇注方法。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种铸铁轮毂的浇注方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤a.原料准备：按重量百分比计，包括碳0.9-1.0%、电解钴3.8-4.1%、钼1.8-3.2%、铬1.0-1.5%、镍0.30-0.35%、磷0.06-0.08%、硅0.2-0.4%、硫0.002-0.01%、锰2.4-2.6%、氧化钐0.02-0.06%、碳化钨1.2-1.8%，余量为铁；步骤b.浇注成型：将原料混合后在熔化炉中熔化，调节熔化液温度为640-660℃，在其中加入相当于重量0.06-0.08%、含水量为2-5%的细化剂，保持6-10分钟后，升温至720-760℃，加入相当于融化液重量0.1-0.2%的镧系稀土，保持15-20分钟后，撇渣，加入相当于其重量0.2-0.4%的机油，浇注成型，得到轮毂毛坯，使用浇冒口切除机去除冒口，用氮气作保护气，在自动网带式烧结炉中焙烧35-50分钟，整形、得到轮毂制品；步骤c.表面处理：将轮毂制品在常温条件下放入丙酮中，用超声波处理5-10分钟后取出，在160-180℃下烘制25-30分钟，备用；步骤d.喷涂：在上述处理后的轮毂制品表面喷涂厚度为18-30μm的涂层，涂层原材料利用0.6-0.8MPa的压缩空气雾化后，由输送气体注入等离子火焰，熔化后原材料粘附于轮毂制品表面后形成涂层；其中，所述步骤b中轮毂毛坯包括轮毂体、轮毂体一端具有轴承座、轮毂体另一端具有冒口；所述步骤b中浇冒口切除机包括工作台、用于支撑工作台的四根立柱、穿插在工作台上的内支撑装置、位于内支撑装置底部用于使其上下移动的提升机、位于轮毂毛坯顶部的外夹持组件、与外夹持组件相连的电机、用于使电机移动的多个液压件；其特征在于：所述内支撑装置包括支撑杆、安装于支撑杆上的多个支撑组件、位于支撑杆顶部的内夹持；所述支撑组件包括与支撑杆可旋转连接的上连杆、位于上连杆下方且与上连杆可旋转连接的下连杆、穿插在下连杆底部的销柱、通过销柱与下连杆可旋转连接的拉杆、一端穿插在上连杆内的支撑体、与支撑体相连的套筒、与支撑体相连的挡环、与支撑体可旋转连接的滚筒；所述电机和液压件固定在一板材上；所述液压件底部固定在工作台上；所述内夹持与支撑杆可旋转连接；所述提升机位于工作台下方；所述支撑杆底部焊接固定在提升机顶部，提升机可驱动支撑杆上下移动；工作时将轮毂毛坯放置到工作台上且位于外夹持组件下方，驱动组件工作使内支撑装置上移，过程中拉杆底部接触工作台使其无法上移，从而拉动上连杆，下连杆以及支撑体旋转，直至贴合轮毂体内壁面，完成轮毂体的轴心与外夹持组件以及内夹持的轴心对正，同时内夹持支撑在轴承座底部；之后液压件带动外夹持组件下移至贴紧轴承座底部，完成对轮毂毛坯的定位；电机驱动外夹持组件使其旋转，以带动轮毂毛坯旋转，之后外部现有的切割机将冒口切下；滚筒与支撑体铰接，以使滚筒接触轮毂毛坯时能完全贴合其内表面，防止刮伤轮毂壁面；本专利技术对现有技术做了改进，在切割冒口前自动完成轮毂体的轴心与外夹持组件以及内夹持的轴心对正，以将轮毂毛坯固定稳定，使得切口更平整，切割时有效避免晃动，对轮毂无损伤，切割效果更好；且该浇冒口切割机结构简单，操作灵活，节约了成本，适用于各种轮毂的生产。所述上连杆一端开设有螺纹孔；所述支撑体一端设有通杆、通杆端部设有螺纹段；所述套筒套设在通杆上，且通过螺纹连接穿插于螺纹孔内；所述挡环通过螺纹连接与螺纹段相连；所述套筒一端伸出螺纹孔外，并抵在支撑体上；通过旋转套筒，即可使支撑体长度变化，以适应所需加工的轮毂毛坯的内径尺寸变化；由于调节支撑体长度需要将轮毂毛坯置于工作台上，再逐一调节各套筒，而旋转套筒时滚筒不会翻转，使得滚筒能够再调节完成时顺利贴合轮毂毛坯内壁面，确保调节结果可靠，保证了内支撑装置对轮毂毛坯的固定效果。所述支撑杆上设有多个竖直槽口、连接孔、连杆槽以及固定槽；所述上连杆通过连接孔与支撑杆相连；所述销柱位于竖直槽口内，可在竖直槽口内上下移动；所述拉杆位于连杆槽下部内；提升机驱动支撑杆上移使上连杆旋转时，滚筒和支撑体从固定槽内脱出，对轮毂毛坯进行对轴心和支撑；冒口被切掉后，支撑杆下移，下连杆接触工作台使下连杆和上连杆旋转至连杆槽内，滚筒及支撑体旋转至固定槽内，使支撑杆顺利下移至工作台下方；连杆槽下部浅而上部深，使下连杆和上连杆能完全置于连杆槽内，连杆槽壁面能抵住拉杆侧面，防止拉杆旋转，影响固定效果。所述工作台上固定有透盖、透盖中部开孔；所述透盖下方安装有螺纹套、螺纹套与工作台可旋转连接；所述螺纹套内连接有限位环；所述透盖和螺纹套之间设有多颗滚珠；所述限位环外表面具有螺纹；所述支撑杆穿插在透盖的中部开孔内；提升机驱动支撑装置上移过程中，拉杆接触限位环底部，拉杆停止上移而支撑杆继续上移，从而使支撑体和滚筒得以张开至贴合轮毂体；旋转螺纹套，带动限位环上下移动，用于调节支撑体和滚筒的张开位置，以适应不同轮毂毛坯的尺寸要求，提升浇冒口切割机的实用性。所述内夹持顶部设有凹槽；凹槽上设有多个T形块；凹槽内连接有张紧体；所述张紧体包括多个张紧块、穿插于多个张紧块之间的环形弹簧；所述张紧块底部设有T形槽；T形槽与T形块相互扣合；当外夹持组件下移时，其底部嵌入多个张紧块之间，使张紧块沿内夹持的径向向外张开，抵住轴承座以进一步夹紧轮毂毛坯；张紧块的设置使得内支撑装置对轮毂毛坯的固定效果更突出，且对于轴承座孔径不同的轮毂毛坯，张紧块能适应其尺寸变化，确保夹持牢固。所述外夹持组件包括与电机固连的连接块、固定在连接块内的弹簧、固定在弹簧下方的压块；工作时，液压件带动电机下移直至压块嵌入多个张紧块之间，直至张紧块紧贴轴承座侧壁，之后液压件下移，弹簧收缩，确保连接块底部紧贴轴承座顶部，电机驱动连接块转动，带动轮毂毛坯旋转；通过外夹持组件与内夹持的配合，将轴承座紧密夹持于二者之间，保证冒口切割工作顺利进行。所述步骤b中细化剂由以下重量份的原料配制而成：石墨粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铸铁轮毂的浇注方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤a. 原料准备：按重量百分比计，包括碳0.9-1.0%、电解钴3.8-4.1%、钼1.8-3.2%、铬1.0-1.5%、镍0.30-0.35%、磷0.06-0.08%、硅0.2-0.4%、硫0.002-0.01%、锰2.4-2.6%、氧化钐0.02-0.06%、碳化钨1.2-1.8%，余量为铁；/n步骤b. 浇注成型：将原料混合后在熔化炉中熔化，调节熔化液温度为640-660℃，在其中加入相当于重量0.06-0.08%、含水量为2-5%的细化剂，保持6-10分钟后，升温至720-760℃，加入相当于融化液重量0.1-0.2%的镧系稀土，保持15-20分钟后，撇渣，加入相当于其重量0.2-0.4%的机油，浇注成型，得到轮毂毛坯(8)，使用浇冒口切除机去除冒口，用氮气作保护气，在自动网带式烧结炉中焙烧35-50分钟，整形、得到轮毂制品；/n步骤c. 表面处理：将轮毂制品在常温条件下放入丙酮中，用超声波处理5-10分钟后取出，在160-180℃下烘制25-30分钟，备用；/n步骤d. 喷涂：在上述处理后的轮毂制品表面喷涂厚度为18-30μm的涂层，涂层原材料利用0.6-0.8MPa的压缩空气雾化后，由输送气体注入等离子火焰，熔化后原材料粘附于轮毂制品表面后形成涂层；/n其中，所述步骤b中轮毂毛坯（8）包括轮毂体（81）、设于轮毂体一端的轴承座（82）、位于轮毂体另一端的冒口（83）；所述步骤b中浇冒口切除机包括工作台（1）、用于支撑工作台的四根立柱（2）、穿插在工作台上的内支撑装置（3）、位于内支撑装置底部用于使其上下移动的提升机（4）、用于带动轮毂毛坯旋转的外夹持组件（5）、与外夹持组件相连的电机（7）、用于使电机移动的多个液压件（6）；其特征在于：所述内支撑装置（3）包括支撑杆（31）、安装于支撑杆上的多个支撑组件（32）、位于支撑杆顶部的内夹持（33）；所述支撑组件（32）包括与支撑杆相连的上连杆（321）、位于上连杆下方且与上连杆相连的下连杆（322）、穿插在下连杆底部的销柱（328）、通过销柱与下连杆连接的拉杆(323)、一端穿插在上连杆内的支撑体(324)、与支撑体相连的套筒(325)、与支撑体相连的挡环(326)、与支撑体相连的滚筒（327）；所述电机和液压件固定在同一平台上；所述液压件底部固定在工作台上；所述内夹持与支撑杆相连；所述提升机位于工作台下方；所述支撑杆（31）底部固定在提升机顶部；工作时将轮毂毛坯放置到工作台上且位于外夹持组件下方，提升机工作使支撑杆上移，过程中拉杆底部接触工作台使其无法上移，从而拉动上连杆，下连杆以及支撑体旋转，直至贴合轮毂体内壁面，完成轮毂体的轴心与外夹持组件以及内夹持的轴心对正，同时内夹持支撑在轴承座底部；之后液压件带动外夹持组件下移至贴紧轴承座底部，完成对轮毂毛坯的定位；电机驱动外夹持组件使其旋转，以带动轮毂毛坯旋转，之后外部现有的切割机将冒口切下。/n...

【技术特征摘要】
1.一种铸铁轮毂的浇注方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤a.原料准备：按重量百分比计，包括碳0.9-1.0%、电解钴3.8-4.1%、钼1.8-3.2%、铬1.0-1.5%、镍0.30-0.35%、磷0.06-0.08%、硅0.2-0.4%、硫0.002-0.01%、锰2.4-2.6%、氧化钐0.02-0.06%、碳化钨1.2-1.8%，余量为铁；
步骤b.浇注成型：将原料混合后在熔化炉中熔化，调节熔化液温度为640-660℃，在其中加入相当于重量0.06-0.08%、含水量为2-5%的细化剂，保持6-10分钟后，升温至720-760℃，加入相当于融化液重量0.1-0.2%的镧系稀土，保持15-20分钟后，撇渣，加入相当于其重量0.2-0.4%的机油，浇注成型，得到轮毂毛坯(8)，使用浇冒口切除机去除冒口，用氮气作保护气，在自动网带式烧结炉中焙烧35-50分钟，整形、得到轮毂制品；
步骤c.表面处理：将轮毂制品在常温条件下放入丙酮中，用超声波处理5-10分钟后取出，在160-180℃下烘制25-30分钟，备用；
步骤d.喷涂：在上述处理后的轮毂制品表面喷涂厚度为18-30μm的涂层，涂层原材料利用0.6-0.8MPa的压缩空气雾化后，由输送气体注入等离子火焰，熔化后原材料粘附于轮毂制品表面后形成涂层；
其中，所述步骤b中轮毂毛坯（8）包括轮毂体（81）、设于轮毂体一端的轴承座（82）、位于轮毂体另一端的冒口（83）；所述步骤b中浇冒口切除机包括工作台（1）、用于支撑工作台的四根立柱（2）、穿插在工作台上的内支撑装置（3）、位于内支撑装置底部用于使其上下移动的提升机（4）、用于带动轮毂毛坯旋转的外夹持组件（5）、与外夹持组件相连的电机（7）、用于使电机移动的多个液压件（6）；其特征在于：所述内支撑装置（3）包括支撑杆（31）、安装于支撑杆上的多个支撑组件（32）、位于支撑杆顶部的内夹持（33）；所述支撑组件（32）包括与支撑杆相连的上连杆（321）、位于上连杆下方且与上连杆相连的下连杆（322）、穿插在下连杆底部的销柱（328）、通过销柱与下连杆连接的拉杆(323)、一端穿插在上连杆内的支撑体(324)、与支撑体相连的套筒(325)、与支撑体相连的挡环(326)、与支撑体相连的滚筒（327）；所述电机和液压件固定在同一平台上；所述液压件底部固定在工作台上；所述内夹持与支撑杆相连；所述提升机位于工作台下方；所述支撑杆（31）底部固定在提升机顶部；工作时将轮毂毛坯放置到工作台上且位于外夹持组件下方，提升机工作使支撑杆上移，过程中拉杆底部接触工作台使其无法上移，从而拉动上连杆，下连杆以及支撑体旋转，直至贴合轮毂体内壁面，完成轮毂体的轴心与外夹持组件以及内夹持的轴心对正，同时内夹持支撑在轴承座底部；之后液压件带动外夹持组件下移至贴紧轴承座底部，完成对轮毂毛坯的定位；电机驱动外夹持组件使其旋转，以带动轮毂毛坯旋转，之后外部现有的切割机将冒口切下。


2.根据权利要求1所述的一种铸铁轮毂的浇注方法，其特征在于：所述上连杆（321）一端开设有螺纹孔（3211）；所述支撑体（324...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟元，
申请(专利权)人：钟元，
类型：发明
国别省市：辽宁;21