齿轮箱铸件的铸造方法技术

本发明专利技术公开了齿轮箱铸件的铸造方法，属于铸造工艺技术领域。包括：对模具进行反变形量设计并配置专用芯骨制造，制造上下模砂型以及多个单砂芯，进行预处理后，按顺序组装后，并进行修补流凃以及烘干，最后通过铁液进行浇注。该齿轮箱铸件的铸造方法，能改善齿轮箱体铸件的变形、开裂，且改善油道堵塞、粘砂等问题。

【技术实现步骤摘要】
齿轮箱铸件的铸造方法
本专利技术涉及铸造工艺
，具体是涉及齿轮箱铸件的铸造方法。
技术介绍
目前随着科学技术的进步和工业发展的需求，齿轮箱，特别是中大型齿轮箱在各种机械装备中的应用越来越广泛，同时，对齿轮箱铸件的要求也越来越高。然而对于中大型齿轮箱铸件要求内部不得有缩孔、缩松、夹杂、气孔、裂纹等内部缺陷，同时还要求齿轮箱内腔开档尺寸公差控制在±1.1mm，而铸件在铸造过程中极易变形；且不允许油道孔堵塞、粘砂，普通铸造方法很难达到这些技术要求。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种齿轮箱铸件的铸造方法，能改善齿轮箱体铸件的变形，且改善油道堵塞、粘砂等问题。具体技术方案如下：一种齿轮箱铸件的铸造方法，包括：模具制造、砂型制造以及浇注成型三个步骤。从中间对模具进行分型，一半在上箱，另一半在下箱，模具的内腔结构包括多个单独砂芯，单独砂芯采用螺杆组芯的方式形成一个整体芯；模具内的浇道为开放式，且内浇口避开油道芯；油道芯处设置有冷铁；模具的内腔和窗口设置有拉筋；在模具上下表面以及模具内腔上下表面设计反变形量；在铸件上下以及模具内腔上下表面设计反变形量；砂芯设置有专用芯骨，以增强砂芯强度；根据铸件的结构，模具的不同方向设置不同的收缩率，已达到最终铸件尺寸符合客户要求的目的；进行上下模砂型制作，并放置冷铁，选用相适应的砂箱，并按工艺要求放置出气片及直浇道，并且在模具脚板凹坑内放置吊钩铁片作为芯骨；制作单个砂型，保证砂芯紧实度及完整性，主体砂芯制芯时需按工艺设计要求放置冷铁及专用芯骨，其中专用芯骨设置于主体砂芯的心部位置，并在芯骨上缠绕出气绳，出气绳从中间大轴孔穿出，与上模的出气片位置相对应；此外长条芯及长条芯油道部位放置有专用芯骨，专用芯骨需设置于长条芯及长条芯油道部的心部位置，且专用芯骨不允许裸露于长条芯的工作面上，且长条芯油道部位填充有铬铁矿砂；预处理上下模及单个砂芯，检查上下模型腔及砂芯，清除型腔及砂芯上的分型线及散砂；对组芯后局部不易流涂的部位进行预刷涂处理，按顺序组装砂芯后，并对缝隙进行修补；上下模型腔及组芯后的砂芯进行流凃，并点火烘干；铁液进入模具的型腔前，扒渣若干次，然后在浇包口放置纤维棉后进行浇注；浇注时确保闸门浇口盆前端为充满状态，且在浇注过程中引燃从型腔出气片及砂型分型面溢出的可燃气体。上述的一种齿轮箱铸件的铸造方法，还具有这样的特征，模具的内腔泥芯采用螺杆锁芯后进行整体落芯，保证内腔的尺寸精度；且模具在其长度方向的收缩率为1.2％，其余方向为0.9％。上述的一种齿轮箱铸件的铸造方法，还具有这样的特征，内浇道为阶梯形设置，铸件的上表面、脚板平面及远离浇道一侧的平面设置有出气片，且所有出气片的截面积之和是內浇道截面积之和的1.5倍。上述的一种齿轮箱铸件的铸造方法，还具有这样的特征，在较短的油道芯内，仅在上下模型腔的相应位置设置有冷铁；在较长的油道芯内，在上下模型腔及砂芯的相应位置均设置有冷铁。上述的一种齿轮箱铸件的铸造方法，还具有这样的特征，芯骨包括放置于主体砂芯内的第一芯骨、放置于长条芯主体内的第二芯骨以及放置于油道芯的第三芯骨，其中第一芯骨和第二芯骨为铸铁芯骨，第三芯骨为冷拉钢丝。上述的一种齿轮箱铸件的铸造方法，还具有这样的特征，上模砂箱的顶部和下模砂箱的底部设置有井字形的箱档，其中直浇道、出气片与上下模的型腔贯通。上述的一种齿轮箱铸件的铸造方法，还具有这样的特征，上下模的型腔及砂芯若不完整存在缺损，对于非关键或容易修补的部位，进行修补；对于关键或不易修补的部位，进行重制。上述的一种齿轮箱铸件的铸造方法，还具有这样的特征，组芯前对两个肩膀芯、长条芯的油道部位以及组芯时的主体砂芯的冷铁部位预涂高镁粉涂料，且油道芯预涂涂料后采用阴干方式进行干燥处理，且需要刷涂两遍涂料。上述的一种齿轮箱铸件的铸造方法，还具有这样的特征，上下模以及砂芯表面的涂料为醇基石墨涂料，组芯后的大砂芯除点火烘干外，还通过煤气进行烘烤。上述的一种齿轮箱铸件的铸造方法，还具有这样的特征，上箱直浇口位置放置纤维过滤网，纤维过滤网上放置闸门浇口盆，通过树脂砂将闸门浇口盆的底部围牢，闸门浇口盆的浇道与上模型腔的直浇道设置于同一位置；铁液出铁温度为1420-1500℃；其中浇注温度控制在1370-1380℃，浇注时间控制在74s～90s，保温时间≥16h；铁液化学成分控制如下：C:3.0％-3.6％，Si：1.9％-2.4％，Mn：0.55％-1.05％，P：≤0.15％，S：≤0.12％。上述技术方案的积极效果是：本专利技术提供的一种齿轮箱铸件的铸造方法中，通过在铸件上下以及内腔上下表面合理设计反变形量，来改善齿轮箱体铸件的变形；同时将内浇道设置呈阶梯形，从而对铸件起到补缩作用，能够防止铸件浇口部位发生缩松缩孔缺陷；将浇道设置成开放式，并在长条芯油道部位设置专用冷铁，以避免流道堵塞、粘砂，且脱模过程更为简单，易清理；上下模以及砂芯表面进行合理流凃以及烘干，以保证铸件的表面质量并降低出模难度；对铁液的纯度、浇注温度、浇注时间以及保温时间进行严格控制，以降低铸件的变形、开裂风险，提升铸件的质量。附图说明图1为本专利技术的一种齿轮箱铸件的铸造方法的实施例中浇注系统的结构示意图一；图2为本专利技术的一种齿轮箱铸件的铸造方法的实施例中浇注系统的结构示意图二；图3为本专利技术的一种齿轮箱铸件的铸造方法的实施例中组装后的整体砂芯的结构示意图一；图4为本专利技术的一种齿轮箱铸件的铸造方法的实施例中组装后的整体砂芯的结构示意图二；图5为本专利技术的一种齿轮箱铸件的铸造方法的实施例中阶梯形状内浇道剖视向的结构示意图。1、直浇道；2、横浇道；3、内浇道；4、出气片；5、冷铁；6、长条芯；7、长条芯油道部位；8、肩膀芯；9、螺栓孔；10、主体砂芯；11、盖芯；12、脚板凹坑；13、中间大轴孔；14、拉筋。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图1至附图5对本专利技术提供的一种齿轮箱铸件的铸造方法作具体阐述。本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.齿轮箱铸件的铸造方法，其特征在于，包括：/n模具制造，从中间对模具进行分型，一半在上箱，另一半在下箱，所述模具的内腔结构包括多个单独砂芯，所述单独砂芯采用螺杆组芯的方式形成一个整体芯；所述模具内的浇道为开放式，且内浇口避开油道芯；所述油道芯处设置有冷铁；所述模具的内腔和窗口设置有拉筋；在模具上下表面以及模具内腔上下表面设计反变形量；所述砂芯设置有专用芯骨，以增强砂芯强度；所述模具的不同方向设置不同的收缩率；/n砂型制造，进行上下模砂型制作，并放置冷铁，选用相适应的砂箱，并按工艺要求放置出气片及直浇道，并且在模具脚板凹坑内放置吊钩铁片作为芯骨；制作单个砂型，保证砂芯紧实度及完整性，主体砂芯制芯时需按工艺设计要求放置冷铁及专用芯骨，其中所述专用芯骨设置于所述主体砂芯的心部位置，并在芯骨上缠绕出气绳，出气绳从中间大轴孔穿出，与上模的出气片位置相对应；此外长条芯及长条芯油道部位放置有专用芯骨，所述专用芯骨需设置于所述长条芯及所述长条芯油道部的心部位置，且所述专用芯骨不允许裸露于所述长条芯的工作面上，且所述长条芯油道部位填充有铬铁矿砂；预处理上下模及单个砂芯，检查上下模型腔及砂芯，清除型腔及砂芯上的分型线及散砂；对组芯后局部不易流涂的部位进行预刷涂处理，按顺序组装砂芯后，并对缝隙进行修补；上下模型腔及组芯后的砂芯进行流凃，并点火烘干；/n浇注成型，铁液进入所述模具的型腔前，扒渣若干次，然后在浇包口放置纤维棉后进行浇注；浇注时确保闸门浇口盆前端为充满状态，且在浇注过程中引燃从型腔出气片及砂型分型面溢出的可燃气体。/n...

【技术特征摘要】
1.齿轮箱铸件的铸造方法，其特征在于，包括：
模具制造，从中间对模具进行分型，一半在上箱，另一半在下箱，所述模具的内腔结构包括多个单独砂芯，所述单独砂芯采用螺杆组芯的方式形成一个整体芯；所述模具内的浇道为开放式，且内浇口避开油道芯；所述油道芯处设置有冷铁；所述模具的内腔和窗口设置有拉筋；在模具上下表面以及模具内腔上下表面设计反变形量；所述砂芯设置有专用芯骨，以增强砂芯强度；所述模具的不同方向设置不同的收缩率；
砂型制造，进行上下模砂型制作，并放置冷铁，选用相适应的砂箱，并按工艺要求放置出气片及直浇道，并且在模具脚板凹坑内放置吊钩铁片作为芯骨；制作单个砂型，保证砂芯紧实度及完整性，主体砂芯制芯时需按工艺设计要求放置冷铁及专用芯骨，其中所述专用芯骨设置于所述主体砂芯的心部位置，并在芯骨上缠绕出气绳，出气绳从中间大轴孔穿出，与上模的出气片位置相对应；此外长条芯及长条芯油道部位放置有专用芯骨，所述专用芯骨需设置于所述长条芯及所述长条芯油道部的心部位置，且所述专用芯骨不允许裸露于所述长条芯的工作面上，且所述长条芯油道部位填充有铬铁矿砂；预处理上下模及单个砂芯，检查上下模型腔及砂芯，清除型腔及砂芯上的分型线及散砂；对组芯后局部不易流涂的部位进行预刷涂处理，按顺序组装砂芯后，并对缝隙进行修补；上下模型腔及组芯后的砂芯进行流凃，并点火烘干；
浇注成型，铁液进入所述模具的型腔前，扒渣若干次，然后在浇包口放置纤维棉后进行浇注；浇注时确保闸门浇口盆前端为充满状态，且在浇注过程中引燃从型腔出气片及砂型分型面溢出的可燃气体。


2.根据权利要求1所述的齿轮箱铸件的铸造方法，其特征在于，所述模具的内腔泥芯采用螺杆缩芯后进行整体落芯，保证内腔的尺寸精度；且所述模具在其长度方向的收缩率为1.2％，其余方向为0.9％。


3.根据权利要求1所述的齿轮箱铸件的铸造方法，其特征在于，所述内浇道为阶梯型设置，所述铸件的上表面、脚板平面及远离浇道一侧的平面设置有出气片，且所有所述出气片的截面积之和是所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔富源，罗骏峰，孙新明，
申请(专利权)人：慈溪汇丽机电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33