一种缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构及预铸方法技术

本申请提供了一种缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构及预铸方法，该砂芯结构包括用于形成铸件挺柱孔的挺柱孔砂芯以及用于支撑挺柱孔砂芯的支撑砂芯；支撑砂芯间隔分布连接在底座芯上，且支撑砂芯嵌入式设置在底座芯，支撑砂芯的上表面与底座芯位于同一地平面；支撑砂芯上倾斜设置有至少两个挺柱孔砂芯，且所述至少两个挺柱孔砂芯的倾斜角度与所述地平面相距设定夹角。本发明专利技术通过新增挺柱孔砂芯，采取预铸方式实现挺柱孔结构，降低机加工造成的成本较高问题；另外，本申请还提供了一种预铸方法，取消挺柱孔位置加工余量，降低铁水消耗。降低铁水消耗。降低铁水消耗。

Sand core structure for pre casting tappet hole of cylinder head casting and pre casting method

【技术实现步骤摘要】
一种缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构及预铸方法


[0001]本说明书一个或多个实施例涉及缸盖制造
，尤其涉及一种缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构及预铸方法。

技术介绍

[0002]众所周知，挺柱主要是对发动机气门开合进行控制的辅助装置，由图1和图2中可以看出，9L缸盖的挺柱孔均为实心铸造后，通过机加工方式完成其12个挺柱孔的工序，该缸盖的挺柱孔采用加工方式实现，制造成本较高。通过预铸挺柱孔能够取消挺柱孔位置加工余量，降低铁水消耗。
[0003]但挺柱孔预铸的难度在于：1、尺寸精度要求高，达到CT7以上，一般砂芯铸造尺寸精度CT8
‑
9级，普通铸造方法无法达到该精度要求；2、该挺柱孔与缸盖地平面非垂直，带有一定倾斜角度，同时该孔长度达到230mm左右，直径21mm，属于典型的细长砂芯，容易出现芯断及内部粘砂，导致对该孔砂芯的强度要求较高。普通铸造工艺无法满足。
[0004]申请号为CN202011054978.8的细长孔铸造用砂芯结构及定位方法公开了其主要步骤如下：步骤一：制作细长孔铸造用砂芯，所述砂芯包括用于形成铸件细长孔的孔芯和用于支撑孔芯的上支撑面、下支撑面和侧支撑面，所述孔芯、上支撑面、下支撑面和侧支撑面组合形成中空的框型结构；步骤二：下芯，将步骤一中制作好的砂芯放入下砂箱内，下砂箱内定位砂芯的位置设置有与下支撑面和侧支撑面相配合的下定位面和侧定位面，砂芯的下支撑面与下砂箱的下定位面接触定位，砂芯的侧支撑面与下砂箱的侧定位面接触定位；步骤三：合箱，将上砂箱与下砂箱进行合箱，砂芯的上支撑面与上砂箱的上定位面接触定位。重点围绕细长砂芯不断裂、不抄砂等进行改善创新。但砂芯结构设计、砂芯间隙设计、砂芯选材选型等均不符合挺柱孔的预铸工艺。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构及预铸方法，以解决制造成本较高的问题。
[0006]第一方面，提供了缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构，该砂芯结构包括用于形成铸件挺柱孔的挺柱孔砂芯以及用于支撑所述挺柱孔砂芯的支撑砂芯；其中，
[0007]所述支撑砂芯间隔分布连接在底座芯上，且所述支撑砂芯嵌入式设置在所述底座芯，所述支撑砂芯的上表面与所述底座芯位于同一地平面；
[0008]所述支撑砂芯上倾斜设置有至少两个挺柱孔砂芯，且所述至少两个挺柱孔砂芯的倾斜角度与所述地平面相距设定夹角。
[0009]以上描述中可以看出，原挺柱孔采用机加工工艺完成调整为挺柱孔采用预铸工艺完成，对9L缸盖的多处挺柱孔进行预铸，取消挺柱孔位置加工余量，降低铁水消耗；取消挺柱孔共多处的加工工序；9L系列中蠕铁材质可减低挺柱孔位置缩松倾向，降低缩松废品。
[0010]在一个具体的可实施方案中，所述支撑砂芯的个数为六个，且六个支撑砂芯间隔
排列设置在所述底座芯上。
[0011]在一个具体的可实施方案中，每个支撑砂芯上均排列设置有两个挺柱孔砂芯，且所述两个挺柱孔砂芯与对应的支撑砂芯一体结构。
[0012]在一个具体的可实施方案中，所述支撑砂芯和所述两个挺柱孔砂芯的材质为：采用40％陶瓷砂和60％锻烧砂进行混合的覆膜砂。
[0013]在一个具体的可实施方案中，所述支撑砂芯上位于所述两个挺柱孔砂芯之间的位置开设有弧形让位槽。
[0014]在一个具体的可实施方案中，所述至少两个挺柱孔砂芯的倾斜角度与所述地平面相距86
°
夹角。
[0015]在一个具体的可实施方案中，所述支撑砂芯位于所述底座芯的内部为梯形结构。
[0016]在一个具体的可实施方案中，所述挺柱孔砂芯远离所述支撑砂芯的一端设置有用于与盖板芯相配合的上砂芯。
[0017]第二方面，提供了一种缸盖铸件挺柱孔预铸方法，包括以下步骤：
[0018]在下砂箱内制作底座芯、下水套芯、进排气道芯以及上水套芯，并在所述底座芯上预留定位的集砂槽；
[0019]在所述集砂槽内部装配一体结构的支撑砂芯和两个挺柱孔砂芯，所述两个挺柱孔砂芯倾斜连接在所述支撑砂芯上；
[0020]在上砂箱内制作与多个挺柱孔砂芯相配合的盖板芯，整体浸涂烘干；
[0021]所述上砂箱和所述下砂箱相互配合后，浇注铁水。
[0022]在一个具体的可实施方案中，所述支撑砂芯和所述两个挺柱孔砂芯的材质为：采用40％陶瓷砂和60％锻烧砂进行混合的覆膜砂。
[0023]本专利技术中将原挺柱孔采用机加工工艺完成调整为挺柱孔采用预铸工艺完成，对9L缸盖的12处挺柱孔进行预铸，取消挺柱孔位置加工余量，降低铁水消耗；取消挺柱孔共12处的加工工序；9L系列中蠕铁材质可减低挺柱孔位置缩松倾向，降低缩松废品。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本说明书一个或多个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说明书一个或多个实施例，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获得其他的附图。
[0025]图1为现有挺柱孔机加工工艺示意图；
[0026]图2为现有9L缸盖的挺柱孔实心铸造后示意图；
[0027]图3为本申请实施例提供的缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构的示意图；
[0028]图4为本申请实施例提供的支撑砂芯的结构示意图；
[0029]图5为本申请实施例提供的缸盖铸件挺柱孔预铸方法的流程图。
具体实施方式
[0030]为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
[0031]需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0032]为方便理解本申请实施例提供的缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构和预铸方法，首先说明一下其应用场景，9L缸盖的挺柱孔均为实心铸造后，通过机加工方式完成其12个挺柱孔的工序，该缸盖的挺柱孔采用加工方式实现，制造成本较高。通过预铸挺柱孔能够取消挺柱孔位置加工余量，降低铁水消耗。采用分体式砂芯设计结构，满足具有一定倾斜角度的挺柱孔预铸工艺。为此本申请实施例提供了一种缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构和预铸方法，下面结合具体的附图对其进行详细的说明。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构，其特征在于，包括用于形成铸件挺柱孔的挺柱孔砂芯以及用于支撑所述挺柱孔砂芯的支撑砂芯；其中，所述支撑砂芯间隔分布连接在底座芯上，且所述支撑砂芯嵌入式设置在所述底座芯，所述支撑砂芯的上表面与所述底座芯位于同一地平面；所述支撑砂芯上倾斜设置有至少两个挺柱孔砂芯，且所述至少两个挺柱孔砂芯的倾斜角度与所述地平面相距设定夹角。2.根据权利要求1所述的缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构，其特征在于，所述支撑砂芯的个数为六个，且六个支撑砂芯间隔排列设置在所述底座芯上。3.根据权利要求2所述的缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构，其特征在于，每个支撑砂芯上均排列设置有两个挺柱孔砂芯，且所述两个挺柱孔砂芯与对应的支撑砂芯一体结构。4.根据权利要求3所述的缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构，其特征在于，所述支撑砂芯和所述两个挺柱孔砂芯的材质为：采用40％陶瓷砂和60％锻烧砂进行混合的覆膜砂。5.根据权利要求4所述的缸盖铸件挺柱孔预铸用砂芯结构，其特征在于，所述支撑砂芯上位于所述两个挺柱孔砂芯之间的位置开设有弧形让位槽。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨磊，李连杰，杨敏，
申请(专利权)人：一汽铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：