一种铝齿轮室低压铸造模具制造技术

一种铝齿轮室低压铸造模具，包括上模和下模组成的金属型模具、齿轮内腔砂芯，上模的上型腔、下模的下型腔组成金属型模型腔，齿轮内腔砂芯上部置于下模的下型腔中，齿轮内腔砂芯上部表面与上模的上型腔表面之间形成铸件型腔，两套浇注系统与铸件型腔连接，浇注系统包括直浇道、横浇道，横浇道包括水平横浇道段、垂直横浇道段，垂直横浇道段一端与水平横浇道段内端连接，垂直横浇道段另一端与齿轮补缩浇道，齿轮补缩浇道与位于铸件型腔中间远端的用于形成齿轮内腔凸台的型腔处连接。该模具设计整体符合铸件凝固温度场梯度，并且可以防止铸件滞留下模，减少变形、该浇注系统补缩覆盖面广，补缩效果好。补缩效果好。补缩效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种铝齿轮室低压铸造模具


[0001]本专利技术涉及一种铝齿轮室铸造模具，属于铸造设备领域。

技术介绍

[0002]齿轮室作为汽车发动机关键零部件之一，安装于缸体与飞轮壳之间，外接缸盖、起动机、油底壳，内置齿轮总成，起到连接机体、载体的作用。齿轮室一般分为灰铁或铝合金，但铝合金由于重量轻，更适应轻量化发展要求，所以市场需求也越来越多。随着发动机设计集成化发展不断提高，铝齿轮室形状复杂并且尺寸较大、并且带有内凹的结构，是属于大型铝合金薄壁件。目前通常该类内凹铝齿轮室是采用重力铸造工艺，但其由于齿轮内腔凸台热节很大，补缩效果差，产品缩松多，铝液出品率低，产生氧化渣严重。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种铝齿轮室低压铸造模具，满足强度刚度要求更高、形状复杂的铝齿轮室低压铸造模具。
[0004]为了实现上述专利技术目的，本专利技术的技术解决方案是：包括上模和下模组成的金属型模具、位于所述金属型模型腔中的齿轮内腔砂芯，上模的上型腔、下模的下型腔组成金属型模型腔，齿轮内腔砂芯上部置于下模的下型腔中，齿轮内腔砂芯上部表面与上模的上型腔表面之间形成铸件型腔，两套浇注系统与铸件型腔连接，浇注系统包括直浇道、横浇道，横浇道包括与铸件型腔的端面搭接的水平横浇道段、垂直横浇道段，垂直横浇道段一端与水平横浇道段内端连接，垂直横浇道段另一端与齿轮补缩浇道，齿轮补缩浇道与位于铸件型腔中间远端的用于形成齿轮内腔凸台的型腔处连接。
[0005]所述直浇道由位于齿轮内腔砂芯底部的中部直浇道、位于下模上的下部直浇道组成，对应直浇道出口处的上模设有浇道窝，直浇道入口连接升液管。
[0006]所述齿轮补缩浇道设置于齿轮内腔砂芯上，齿轮内腔砂芯上还设有砂芯定位孔，下模设有与砂芯定位孔配合定位的定位销，上模设有两浇道窝，水平横浇道段外端与各中部直浇道侧面相连通，中部直浇道上部与浇道窝连通，中部直浇道下部与下部直浇道连通，下部直浇道入口连接陶瓷升液管。
[0007]铸件为齿轮室，为所述水平横浇道段内端与铸件型腔的端面搭接长度超过齿轮室的下部安装面热节；浇注后铸件型腔体的外面形成与发动机缸体的接合面，浇注后铸件型腔体的端面形成齿轮室的下部安装面，齿轮室的下部安装面与飞轮壳连接面连接。
[0008]所述水平横浇道段宽度L是水平横浇道段内端与铸件型腔的端面搭接长度的2-3倍，水平横浇道段底面与铸件型腔的端面高度差H至少5mm。
[0009]所述上模配合有通过螺钉一连接的上模镶块，上模镶块内设有间隙配合的抽块；所述抽块带有与上模侧面配合的定位法兰，抽块内端形成缸盖面的凹坑形状。上模镶块的作用是方便模具加工。如果上模镶块可以单独加工，若不设计上模镶块，这模具需要挖与抽块的配合孔，整体模具不方便加工。上模镶块上有与抽块相配合的孔。
[0010]所述定位销设置于下模的下型腔底部。
[0011]直浇道与横浇道交接处放置过滤网压于齿轮内腔砂芯、下模之间。
[0012]该模具设计整体符合铸件凝固温度场梯度，并且可以防止铸件滞留下模，减少变形。采用本专利技术的模具进行低压浇铸的出品率较高、浇注系统方便去除，该浇注系统补缩覆盖面广，补缩效果好，避渣效果好。
[0013]低压浇铸时，齿轮室的下部安装面朝下，在缸盖面侧边及其对面设置两个浇注系统即双浇口低压铸造。单个浇注系统包括有铸件型腔体、圆形直浇道、方形横浇道。方形横浇道与齿轮室的下部安装面搭接，搭接长度主要覆盖下部安装面热节，水平横浇道段宽度L是铸件型腔的端面宽度2-3倍，齿轮室的所有搭子热节都可以通过在砂芯上增加补缩通道,对又厚又大的齿轮内腔凸台进行补缩，保证其良好质量。该浇注系统补缩覆盖面广，效果好。过滤网由齿轮内腔砂芯压着不能动，圆台形的直浇道下小上大，直浇道上部设有半圆球形浇道窝，该冒口窝可以更好对铝液缓冲，减少夹渣的产生。齿轮内腔砂芯的一面形成齿轮内腔形状，齿轮内腔砂芯的另一面设有与垂直横浇道段相连通的齿轮补缩浇道。直浇道与横浇道交接处放置过滤网。过滤网可以铺平放，而且被砂芯压在下面不会动，过滤效果100%，避渣效果好。该浇注系统不会产生铝液放空现象，能够更好的保证产品质量，提高产品合格率。水平横浇道段底面与齿轮室的下部安装面高度差H为至少5mm，该浇注系统非常方便去除。浇铸生产时，先把过滤网放在底模圆形直浇道口部，然后在底模上放置齿轮内腔砂芯，再组装金属型模具，然后进行低压浇铸。
附图说明
[0014]下面将结合附图提供的实施例对本专利技术进一步详述；图1是本专利技术的结构示意图的正视图；图2是本专利技术的结构示意图的剖视图；图3是本专利技术的浇注系统结构示意图；图中，1、上模，2、齿轮内腔砂芯，3、过滤网，4、陶瓷升液管，5、保温炉，6、下模，7、浇道窝，8、直浇道，9、齿轮室铸件，10、横浇道，11、齿轮补缩浇道，12、螺钉一，13、上模镶块，14、抽块，15、砂芯定位孔，16、螺钉二，17、下模圆柱销，18、定位法兰，19、齿轮内腔凸台。
具体实施方式
[0015]图1、2、3中，本专利技术包括上模1和下模6组成的金属型模具，以及位于所述金属型模型腔中的齿轮内腔砂芯2。下模6设有两个下部直浇道，与砂芯定位孔15配合定位的下模圆柱销（即定位销）17，下模圆柱销17下部经螺钉二16固定于下模6，下部直浇道入口连接陶瓷升液管4。齿轮内腔砂芯下部设有中部直浇道、横浇道10及齿轮补缩浇道11。横浇道10包括水平横浇道段、垂直横浇道段，水平横浇道段、垂直横浇道段的截面为方形。齿轮内腔砂芯2一面形成飞轮壳接合面的齿轮内腔形状，齿轮内腔砂芯2另一面设有连接齿轮内腔凸台19的齿轮补缩浇道11及下模圆柱销17配合的定位孔。上模1形成缸体接合面内腔形状，上模配合有通过螺钉一12连接的上模镶块13，上模镶块13内设有间隙配合的抽块14。抽块14带有与上模1侧面配合的定位法兰18，形成缸盖面的凹坑形状，避让齿轮安装。位于齿轮内腔砂芯2底部的中部直浇道、位于下模6上的下部直浇道组成两个直浇道8，直浇道8为圆台形，小
上部大。上模1设有与下模上的下部直浇道对应的浇道窝7。过滤网3的面积大于直浇道8的面积。操作时，先将过滤网3放平覆盖在下模两个直浇道8（浇口）上方，再将砂芯通过下模6定位配合放置在过滤网3上面，然后合上模1，上模1压着齿轮内腔砂芯2防止其在浇注过程中跑动。最后将抽块14的抽块定位法兰18推至和上模具侧面齐平。工作时，保温炉5里的铝液从陶瓷升液管4中进入直浇道8，铝液从直浇道8穿过过滤网3进入浇道窝7中，再进入齿轮内腔砂芯2的横浇道10中，从横浇道10进入铸件型腔体中，形成齿轮室铸件9。取件时，先开上模1，再将抽块14抽开，抽块拔出来后要脱离齿轮室铸件9，这样齿轮室铸件9就可以取出来。
[0016]图1中，横浇道10可以覆盖铝齿轮室的飞轮壳接合面上的搭子热节，中间远端齿轮内腔凸台19上设有齿轮补缩浇道11与横浇道10相连。
[0017]图2中，砂芯2放在过滤网3面上直接压着，过滤网3可以铺平放，而且被砂芯压在下面不会动，过滤效果100%本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝齿轮室低压铸造模具，其特征在于：包括上模（1）和下模（6）组成的金属型模具、位于所述金属型模型腔中的齿轮内腔砂芯（2），上模（1）的上型腔、下模（6）的下型腔组成金属型模型腔，齿轮内腔砂芯（2）上部置于下模（6）的下型腔中，齿轮内腔砂芯（2）上部表面与上模（1）的上型腔表面之间形成铸件型腔，两套浇注系统与铸件型腔连接，浇注系统包括直浇道（8）、横浇道（10），横浇道（10）包括与铸件型腔的端面搭接的水平横浇道段、垂直横浇道段，垂直横浇道段一端与水平横浇道段内端连接，垂直横浇道段另一端与齿轮补缩浇道（11），齿轮补缩浇道（11）与位于铸件型腔中间远端的用于形成齿轮内腔凸台（19）的型腔处连接。2.根据权利要求1所述的铝齿轮室低压铸造模具，其特征在于：所述直浇道（8）由位于齿轮内腔砂芯（2）底部的中部直浇道、位于下模（6）上的下部直浇道组成，对应直浇道出口处的上模（1）设有浇道窝（7），直浇道入口连接升液管（4）。3.根据权利要求2所述的铝齿轮室低压铸造模具，其特征在于：所述齿轮补缩浇道（11）设置于齿轮内腔砂芯（2）上，齿轮内腔砂芯（2）上还设有砂芯定位孔（15），下模（6）设有与砂芯定位孔配合定位的定位销，上模（1）设有两浇道窝（7），水平横浇道段外端与各中部...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海军，
申请(专利权)人：新兴重工湖北三六一一机械有限公司，
类型：发明
国别省市：