[发明专利]一种防止型芯装配中局部薄弱砂型压溃的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种砂型铸造型芯装配过程中薄弱砂芯与砂型的定位和支撑方法，尤其是涉及一种防止型芯装配中局部薄弱砂型压溃的工艺方法。

背景技术

机床、内燃机、压缩机等形状、结构较为复杂的铸件采用砂型铸造工艺在生产中，局部区域结构比较单薄，铸造工艺设计中又需要通过外模和芯子的装配形成其外观和内部结构，芯子需要通过芯撑来支顶和定位。由于零件结构、形状和铸造工艺设计的原因，外模砂型会存在薄弱的区域，这些由型砂形成的部位强度不足以承受芯子的重量，在合箱型芯装配的过程中砂型有被压溃的风险，同时在浇注过程中受高温铁水的影响该薄弱部位的型砂也会提前溃散，这一技术问题铸造生产和产品质量的影响非常大。通常的方法会采用抗压强度更高的材料如金属冷铁、耐火砖等放置在外模砂型相应部位，这种方法的缺点在于影响芯子的定位准确性，不便于芯撑的固定，甚至造成局部的金属组织不良。

到目前为止，还没有一种克服上述缺陷的方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种方法独特、保证型芯装配定位的准确性、消除了装配和浇注过程可能发生的压溃风险，提高产品质量、简化操作的一种防止型芯装配中局部薄弱砂型压溃的工艺方法。

本发明通过如下方式实现：

一种防止型芯装配中局部薄弱砂型压溃的工艺方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

a、在模具制作阶段，在外模相应部位安装定位销；

b、制作金属支撑杆焊接件，端头形状与铸件外观保持一致，中心钻Φ3.5-5.5mm孔；

c、造型过程中将制作好的上述金属支撑杆插在上述外模的定位销上，流砂紧实，保证支撑杆方向与承受支撑的压力方向一致，起模后将支撑杆预埋在砂型内；

d、型芯装配时，将带有铁钉定位的芯撑钉在金属支撑杆的销孔中，芯子相应部位制作深度3-5mm，直径略大于芯撑外圆的定位坑，芯子按此位置支顶即可；

所述定位销为Φ3-5mm的金属销；

在所述支撑杆下部焊接圆钢，并在圆钢和支撑杆的之间焊接筋板结构；

在芯盒的相应部位安装所述定位销和金属支撑杆，装配时型芯中的支撑杆通过芯撑联接即可，芯撑做成双面带铁钉定位。

本发明有如下效果：

1）方法独特：本发明提供的方法在模具制作阶段，对型芯装配关系进行分析，对于存在薄弱部位的砂型需要设计芯子支撑的专门办法。即根据砂芯支撑的需要，在外模相应部位安装定位销，一般为Φ3-5mm的金属销；制作金属支撑杆焊接件，端头形状与铸件外观保持一致，中心钻Φ3.5-5.5mm孔。支撑杆下部可以焊接一些辅助性支撑装置，数量和形状根据铸件相应区域形状和芯子重量选择确定；造型过程中将制作好的支撑杆插在外模的销子上，流砂紧实，保证支撑杆方向与承受支撑的压力方向一致。起模后支撑杆预埋在砂型内；型芯装配时，将带有铁钉定位的芯撑钉在金属支撑杆的销孔中，芯子相应部位可以制作深度3-5mm，直径略大于芯撑外圆的定位坑，芯子按此位置支顶；如果芯子同样存在薄弱的部位，可以在芯盒的相应部位安装如上述同样的金属销和支撑杆，装配时型芯中的支撑杆通过芯撑联接即可，此种情况下，芯撑可以做成双面带铁钉定位。

2）此发明所述方法能够有效解决砂型铸造中薄弱部位的型芯装配困难，消除压溃风险，提高定位精度和准确性。

3）本发明提供的方法消除了现有生产方法可能产生的一些缺陷，比如放置冷铁、耐火砖造成的不利于芯撑的固定，以及局部的金属组织不良等问题。

4）本发明提供的方法充分利用已有的生产条件和技术，在此基础上予以改进，简便、适用、经济、可靠，消除质量风险。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为本发明实施例二结构示意图。

具体实施方式

实施例一：一种防止型芯装配中局部薄弱砂型压溃的工艺方法，如图1所示：该方法包括如下步骤：

a、在模具制作阶段，在外模相应部位安装定位销，所述定位销为Φ3-5mm的金属销；

b、制作金属支撑杆2焊接件，端头形状与铸件外观保持一致，中心钻Φ3.5-5.5mm孔，在所述支撑杆2下部焊接一些辅助性支撑装置，辅助性支撑装置为在所述支撑杆2下部焊接圆钢，并在圆钢和支撑杆的之间焊接筋板结构，辅助性支撑装置数量和形状根据铸件相应区域形状和芯子重量选择确定；