【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种附空气冒口低压铸造模具及其铸造使用方法，属铸造加工。。
技术介绍
1、低压铸造是一种反重力铸造技术，主要用于生产铝合金、镁合金件， 但铸造如发动机气缸体、气缸盖及壁厚差较大的异型件，成品率低。其原因在于：
2、铝合金同其它材料一样，在凝固时产生收缩。在壁厚中心是铝液最后凝固的地方，即不可避免产生的表面缩孔，与凝固时因氢气析出的气孔同时存在，呈不规则网状，严重影响铸件质量，减小了低压铸造工艺适用场景。本项目通过在低压铸造浇注时提高该工艺液态补缩能力，获得健全铸件，提高了工艺出品率，从而降低了生产成本。
3、因此，针对这一问题，迫切需要开发一种全新的低压铸造设备，以克服当前设备的缺陷，满足实际加工作业的需要。
技术实现思路
1、为了解决现有技术上的不足，本专利技术提供一种附空气冒口低压铸造模具及使用方法。
2、一种附空气冒口低压铸造模具，包括上模、下模、法兰、进液口、空气冒口，其中所述上模、下模均为轴向截面呈矩形的柱状结构，其中上模与下端面合模后形成密闭腔体结构的型腔，型腔对应的上模设调节口，下模设进液口，空气冒口通过法兰与上模连接，并通过调节口与型腔连通，同时法兰处设一个泄压阀，泄压阀与空气冒口连通，进液口与型腔连通，且进液口下端面超出下模下端面至少50毫米。
3、进一步的，所述空气冒口包括承压柱、驱动活塞、隔热垫板、密封环、电动压力杆、压力传感器、中高频加热线圈、温度传感器，碟形弹簧，其中所述承压柱为圆柱体空心管状机
4、进一步的，所述中高频加热线圈对应的承压柱外侧面设装配槽，中高频加热线圈嵌于装配槽内，所述承压柱外侧面设与其同轴分布的保温防护罩。
5、进一步的，所述的电动压力杆下端面内设与其同轴电磁铁。
6、进一步的，所述上模下端面和下模上端面的接触面出均设至少一条与其同轴分布的密封槽，同时上模下端面和下模之间设密封环，所述密封环为与调压腔同轴分布的圆柱管状结构，当上模和下模间合模时，密封环位于上模和下模接触面之间，且密封环上端面和下端面分别嵌于上模和下模的密封槽内，并与上模和下模共同构成闭合腔体结构。
7、进一步的，所述的上模上端面另设一个排气口，且排气口处设控制阀，
8、一种附空气冒口低压铸造模具及其铸造使用方法，包括如下步骤：
9、s1，设备组装，首先将上模、下模、法兰、进液口、空气冒口进行组装，得到成品低压铸造模具设备，并将空气冒口与外部的电源系统电气连接，铸造全程保持开启中高频加热线圈，然后对成品低压铸造模具设备进行定位，同时使进液口与低压铸造设备升液管连通，并使附低压铸造模具设备构成气密性闭合腔体结构；
10、s2，预热处理，完成s1步骤后，将低压铸造模具设备烘烤到280-320℃、浇口温度烘烤至350℃以上，并均匀在边模及上抽芯喷涂脱模剂，通过四周液压站对模具合模并构成闭合腔体，待浇注；
11、s3,压力预制，在浇注前，首先驱动附空气冒口低压铸造模具的增压机构运行，使驱动活塞下行对调压腔内空气进行增压至2000mbar；
12、s4，铸造作业，首先开启低压浇注机将铝液加压后缓慢通过升液管注入到下模调压腔内；等铝液达到进液口浇道时增加气压至7000mbar，并保持1～10s，随即铝液按0.6～1.3米∕秒速率充型，直至铝液从调压腔中溢流至上模空气冒口，与驱动活塞下端面相距3～5cm，同时驱动增压机构活塞使上模调压腔压力升至7000mbar，压力平衡铝液停止注入并对模具型腔保压；
13、s5,增压成型，首先s4步骤保压2～100s，在保压过程中模具型腔温度自然冷却，上模空气冒口可对铸件本体初步补缩；然后驱动增压机构运行，驱动活塞进一步下行并使调压腔内压力上升至28000mbar，通过空气冒口保温性及其中铝液进一步在压力下对铸件本体补缩，保压20～200s；最后开启泄压阀，驱动空气冒口的活塞上行卸压，并对调压腔卸压至与外部环境气压一致，最后在调压腔完全冷却后开模，即可得到铸造工件。
14、本专利技术一方面系统结构构成模块、集成化程度高，使用灵活方便，通用性好，创新性在低压浇铸工艺设置空气冒口可有效满足多种合金壁厚差较大的异型件铸造的需要；另一方面在铸造作业过程中，压力控制精确，有效实现伴随金属材料冷却过程同步补缩作业的需要，避免了因金属模具液态铸件冷却时得不到补缩而产生废品的问题。提高产品生产的效率和产品生产合格率，显著降低工人劳动强度和生产成本，完全满足现代化高技术的需求，是低压铸造行业的一大显著突破。
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1.一种附空气冒口低压铸造模具，其特征在于：所述的附空气冒口低压铸造模具包括上模、下模、法兰、进液口、空气冒口，其中所述上模、下模均为轴向截面呈矩形的柱状结构，其中所述上模与下端面合模后形成密闭腔体结构的型腔，所述型腔对应的上模设调节口，下模设进液口，所述空气冒口通过法兰与上模连接，并通过调节口与型腔连通，同时法兰处设一个泄压阀，所述泄压阀与空气冒口连通，所述进液口与型腔连通，且进液口下端面超出下模下端面至少50毫米。
2.根据权利要求1所述的一种附空气冒口低压铸造模具，其特征在于：所述空气冒口包括承压柱、隔热垫板、驱动活塞、密封环、电动压力杆、压力传感器、中高频加热线圈、温度传感器，碟形弹簧，其中所述承压柱为圆柱体空心管状机构，其下端面通过法兰与调节口间连接并同轴分布，上端面通过法兰与电动压力杆连接并同轴分布，所述驱动活塞嵌于承压柱内，与承压柱同轴分布并于承压柱侧壁间滑动连接，侧壁设至少一条与其同轴分布的密封环；并通过驱动活塞和密封环对驱动活塞下端面下方的承压柱腔体进行气密性防护；所述驱动活塞上端面通过压力传感器与电动压力杆相抵并同轴分布，所述隔热垫板下端面通过碟形
3.根据权利要求2所述的一种附空气冒口低压铸造模具，其特征在于：所述中高频加热线圈对应的承压柱外侧面设装配槽，中高频加热线圈嵌于装配槽内，所述承压柱外侧面设与其同轴分布的保温防护罩。
4.据权利要求2所述的一种附空气冒口低压铸造模具，其特征在于：所述的电动压力杆下端面内设与其同轴电磁铁，且所述的电动压下杆为电液伸缩杆、丝杠伸缩杆中的任意一种。
5.据权利要求1所述的一种附空气冒口低压铸造模具，其特征在于：所述上模下端面和下模上端面的接触面出均设至少一条与其同轴分布的密封槽，同时上模下端面和下模之间设密封环，所述密封环为与调压腔同轴分布的圆柱管状结构，当上模和下模间合模时，密封环位于上模和下模接触面之间，且密封环上端面和下端面分别嵌于上模和下模的密封槽内，并与上模和下模共同构成闭合腔体结构。
6.据权利要求1所述的一种附空气冒口低压铸造模具，其特征在于：所述的上模上端面另设一个排气口，且排气口处设控制阀。
7.根据权利要求1所述的一种附空气冒口低压铸造模具及其铸造使用方法，其特征在于，所述的低压铸造空气冒口的使用方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种附空气冒口低压铸造模具，其特征在于：所述的附空气冒口低压铸造模具包括上模、下模、法兰、进液口、空气冒口，其中所述上模、下模均为轴向截面呈矩形的柱状结构，其中所述上模与下端面合模后形成密闭腔体结构的型腔，所述型腔对应的上模设调节口，下模设进液口，所述空气冒口通过法兰与上模连接，并通过调节口与型腔连通，同时法兰处设一个泄压阀，所述泄压阀与空气冒口连通，所述进液口与型腔连通，且进液口下端面超出下模下端面至少50毫米。
2.根据权利要求1所述的一种附空气冒口低压铸造模具，其特征在于：所述空气冒口包括承压柱、隔热垫板、驱动活塞、密封环、电动压力杆、压力传感器、中高频加热线圈、温度传感器，碟形弹簧，其中所述承压柱为圆柱体空心管状机构，其下端面通过法兰与调节口间连接并同轴分布，上端面通过法兰与电动压力杆连接并同轴分布，所述驱动活塞嵌于承压柱内，与承压柱同轴分布并于承压柱侧壁间滑动连接，侧壁设至少一条与其同轴分布的密封环；并通过驱动活塞和密封环对驱动活塞下端面下方的承压柱腔体进行气密性防护；所述驱动活塞上端面通过压力传感器与电动压力杆相抵并同轴分布，所述隔热垫板下端面通过碟形弹簧与驱动活塞上端面相抵，上端面通过碟形弹簧与电动压力杆间相抵，所述温度传感器共两个，其中一个温度传感器位于驱动活塞内，另...
【专利技术属性】
技术研发人员：齐汉汀，黄宇凡，
申请(专利权)人：北京三未科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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