[发明专利]重型卡车齿轮箱的铸造工艺及模具

说明书

技术领域

本发明涉及金属铸造技术领域，尤其是涉及一种重型卡车齿轮箱的铸造。

背景技术

重型卡车齿轮箱，亦称飞轮壳，是重型卡车发动机上的一个关键零部件，各种型号的卡车上都要用到这个部件，尽管各种型号卡车上该部件的具体结构形状都有所区别，但其基本形式却具有很大的一致性，因此这个部件是一个很大的家族；该零件体型很大，其外形尺寸长×宽×高为950mm×650mm×200mm，结构形状复杂，技术要求高：①需达到顾客所设计的复杂的结构外形尺寸和高精度要求；②零件经X探伤，其不均匀的厚大部位内部气孔、缩孔直径不大于2mm，且数量不大于5个；③零件在0.8巴气压下作气密试验，不应泄漏；④满足结构强度要求，即：抗拉强度≥240MPa，延伸率≥1％。因此，该产品铸造难度很大；齿轮箱铸件在国内外传统的做法，都是采用砂型重力铸造工艺或者压铸工艺进行生产；采用砂型重力铸造工艺进行生产时，存在以下缺点：①铸件表面粗糙度较大；②铸件内部组织晶粒粗大，铸件机械性能较差；③由于浇冒口系统较复杂，铝水利用率较低，同时也影响了铸件外表的美观；④造型砂消耗量大，生产环境恶劣；⑤生产效率低；而采用压铸工艺进行生产时，存在以下缺点：①由于铸件壁厚严重不均，在厚大部位极易产生大量的气孔和缩孔，严重影响产品机械性能；②由于零件太大，需要5千吨以上的压铸机和压铸模，投资昂贵。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术的弊端，提供一种重型卡车齿轮箱的铸造工艺，以及其铸造模具，不需昂贵投资，即能生产符合要求的铸件产品，且铸件的组织致密度高，铸件质量好，生产效率高；同时金属液的利用率高，辅助材料消耗少。

为实现上述目的，本发明的技术方案是这样的：一种重型卡车齿轮箱的铸造工艺，其特征是，采用低压铸造；在浇注前先将铝液分配器和模具进行预热，控制模具预热温度为360±40℃，控制铝液分配器预热温度为450±20℃；保持铝液保温炉内的铝液温度为750±10℃，在上模的三个不同方位中分别插入侧抽芯，然后上下模合模，进行浇铸；浇铸时，在控制升速下分次升压，再在控制充速下分次充压，控制升压时间为7-12秒，控制压力为0.6-0.9MPa；然后保压60-180秒；待铸件凝固冷却，冷却时间为300-400秒，进行开模，当上下模打开，在上模打开一些行程后，依次抽出三个侧抽芯，再继续打开上模，并送入接料盘，顶出铸件。