[发明专利]汽摩件毛坯终极成形工艺

说明书

技术领域

本发明属于汽摩件浇铸成形技术领域。

背景技术

在汽车制造过程中，采用浇铸成形工艺制成毛坯的零件很多，约占全车重量10％左右，如气缸体、变速器箱体、转向器壳体、后桥壳体、制动鼓、各种支架等。浇铸成形通常采用砂型，砂型的原料以砂子为主，并与粘结剂、水等混合而成。砂型材料必须具有一定的粘合强度，以便被塑成所需的形状并能抵御高温铁水的冲刷而不会崩塌。为了在砂型内塑成与铸件形状相符的空腔，必须先用木材制成模型，称为木模。空心的铸件需要制成砂芯子和相应的芯子木模(芯盒)。有了木模，就可以翻制空腔砂型，通常称之为翻砂。在制造砂型时，要考虑上下砂箱怎样分开才能把木模取出，还要考虑铁水从什么地方流入，怎样灌满空腔以便得到优质的铸件。砂型制成后，就可以浇注，也就是将铁水灌入砂型的空腔中。浇注时，铁水温度在1250—1350度，熔炼时温度更高。这种浇铸成形的零件，表面质量不高，存在很多气孔，无法满足一些零件质量高的加工要求。

该方法存在的主要缺陷是：钢水浇铸在砂型内，成型的零件气孔多，内部组织疏松，表面质量差，强度低，无法满足所有汽摩件的质量要求；砂型只能使用一次，再次成形时需要重新生成砂型，生产效率低；翻砂成形大量使用砂子，且依靠人工搬动上模进行翻砂，工作环境恶劣，工人劳动强度高。

发明内容

本发明的目是提供一种汽摩件的终极成形工艺，所制成的汽摩件质量好、强度高、使用寿命长，而且加工工艺简单、制造成本低，材料利用率高。

为此，本发明所采用的技术方案是：一种汽摩件毛坯终极成形工艺，包括如下步骤：

步骤一、制作浇注模具；所述浇注模具包括钢制上模和钢制下模，所述钢制上模的下表面为平面，钢制上模内设置有上模冷却水通道，钢制上模上设置有上模进水管和上模出水管，且上模进水管、上模冷却水通道和上模出水管依次连通，所述钢制下模的上表面设置有与汽摩件轮廓匹配的型腔，在钢制下模内设置有下模冷却水通道，钢制下模上设置有下模进水管和下模出水管，且下模进水管、下模冷却水通道和下模出水管依次连通；

步骤二、将钢制下模固定在地面上，将钢制上模与液压驱动系统或气压驱动系统相连，再通过上模进水管向钢制上模内通冷却水，通过下模进水管向钢制下模内通冷却水； 

步骤三：将固体金属料放入加热炉中进行加热，使之熔化成钢水；

步骤四：将熔化的钢水浇灌入钢制下模的型腔中后，所述钢制上模在液压驱动系统或气压驱动系统的作用下向下移动，直至与钢制下模扣合在一起；

步骤五：待钢制下模内的钢水冷却凝固后，由液压驱动系统或气压驱动系统带动钢制上模向上移动，再取出钢制下模内已经成形的汽摩件毛坯。

为便于成形后的汽摩件毛坯能方便、快速地从钢制下模中取出，所述钢制下模的型腔内，在深度最大的位置处设置有拔模斜度。

所述上模进水管、上模出水管位于钢制上模的同一侧壁上，下模进水管、下模出水管位于钢制下模的同一侧壁上，上模冷却水通道和下模冷却水通道分别呈U形。通过优选钢制上模及钢制下模的结构，使浇注模具结构紧凑、外形美观，同时方便加工制造。

优选为，所述加热炉为电炉，加热成本低，进一步降低了汽摩件的制造成本。

经该工艺方法成形的汽摩件毛坯接近产品的最终形状，因此称之为“汽摩件毛坯终极成形工艺”。与传统制造汽车零部件所采用的翻砂工艺相比，主要有两点不同:一是成形工艺中所使用的模具为钢制模具，二是钢制上模通过液压驱动系统或气压驱动系统驱动。本发明具有以下有益效果：

（1）浇注模具采用钢制上模和钢制下模，所成形的汽摩件毛坯表面光滑，无任何气孔，内部组织细密，外形美观，质量好、强度高；

（2）浇铸模具可重复使用，比翻砂工艺的生产效率高； 

（3）成形过程中无原材料浪费，材料利用率达到100%，节约了制造成本；

（4）钢制上模通过液压驱动系统或气压驱动系统驱动，合模时间短、控制精度高，比翻砂工艺的劳动强度低、产品质量更高。

附图说明

图1  是本发明中浇注模具的钢制上模。

图2  是本发明中浇注模具的钢制上模。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

一种汽摩件毛坯终极成形工艺，包括如下步骤：