[发明专利]多腔复合铸件的模具制作方法

说明书

技术领域

本发明属于铸造领域，涉及到一种多腔复合铸件的模具制作方法，它适用于铝合金、镁合金等有色金属和铸铁、铸钢、高温合金等黑色金属复杂铸件。

背景技术

随着航空、航天等行业的飞速发展，铸件制造加工向着低成本、少加工、整体化、复杂化、多腔化方向发展。对于多腔复合类复杂铸件，其内腔型面由铸造直接成型，铸件的尺寸精度控制非常严格。而铸造模具是铸件生产中最为重要的组成部分，模具的结构、尺寸精度直接决定了铸件的尺寸精度。

对复杂多腔铸件来说，通常需要采用多砂芯组合方式的来实现，需要设计复杂的模具。这样在模具的装配使用过程中和砂芯的组装过程中均可能存在由于多次定位造成的尺寸精度偏差，造成铸件后续加工过程中由于尺寸超差而报废，提高了零件的制造成本。如何合理的进行模具设计，提高模具装配定位精度，从而保证铸件尺寸精度是铸造领域的难点。

发明内容

本发明的技术方案是提供一种多腔复合铸件的模具制作方法，它通过合理的装配结构和定位方式，能够实现铸件生产中对于尺寸的精度要求，通用性强，零件尺寸合格率高，可以大幅度降低复杂构件制造成本。

本发明的技术方案：包括以下步骤：

（1）选取水平分模基准面和垂直分模基准面，其中水平分模基准面位于铸件的一个端面，垂直分模基准基准面位于铸件的最大截面处；

（2）在水平和垂直分模基准面处分别设置定位底板和定位立板，作为模具制造和使用的基准部件；

（3）根据定位立板将铸件的模具分割为两个模具，两个模具均以定位底板和定位立板为定位基准；

（4）根据模具结构将模具内腔的砂芯以定位立板分割为两组；

（5）所述两组砂芯均以定位底板在水平方向定位；

（6）模具成型后，拆除定位底板和定位立板、去除砂芯，再将两个模具组合。

优选地，所述定位立板与定位底板之间采用两组定位孔定位。

优选地，所述分割的模具与定位立板采用共同的定位孔定位。

优选地，所述分割的模具与定位底板采用定位孔定位。

优选地，所述定位底板上设置定位块，两组砂芯均通过该定位块在垂直方向上以定位底板定位。

本发明所述的多腔复合铸件的模具制作方法的有益效果为：

1、本方法通过定位底板的应用，使组合模具的多套模具具有统一的定位基准，提高了工装组合装配的精度，最终提高铸件的内腔尺寸精度。

2、本方法通过定位立板的应用，使铸件两个半型能够便于开模，同时也获得一致的定位基准，提高两个半型的相对位置准确度。

3、本方法通过对称的结构设计思路，能够有效的节约模具设计周期，并提高模具设计和模具加工的效率。

4、本方法通用性强，适用于各种材质、各种铸造方法生产的复杂铸件模具设计，铸件尺寸精度可在原有方法的基础上提高1～2个等级，提高铸件的尺寸合格率。

附图说明

图1为一铸件的示意图；

图2为图1所述铸件的立体图；

图3为图1所述铸件的分模基准面的示意图；

图4为图1所述铸件的定位板的示意图；

图5为图1所述铸件的模具与定位底板的定位示意图；

图6为图1所述铸件的模具与定位立板的定位示意图；

图7为图1所述模具的砂芯的示意图；

图8为图1所述模具的另一砂芯的示意图；

图9为图1所述模具的第三砂芯的示意图；

图10为图1所述模具的砂芯与定位底板的定位示意图；

图11为图1所述模具的砂芯与定位底板的定位截面图。

具体实施方式

现以一较佳的可行实施例并配合附图详细说明如下：

以一复杂铝合金零件为试验件，其铸件结构如图1和2所示，其模具按如下工艺步骤进行：

（1）根据铸件1结构，选取水平分模基准面2和垂直分模基准面3，其中水平分模基准面2位于铸件的一个端面，垂直分模基准面3应位于铸件1腔体的最大截面处，如图3所示。

（2）在水平和垂直分模基准面处分别设置定位底板4和定位立板5，作为模具制造和使用的基准部件，如图4所示。

（3）根据定位立板5将铸件的模具分割为两个模具，两个模具均以定位底板4和定位立板5为定位基准，如图5、6所示，保证定位的准确性。

（4）根据模具结构将模具内腔的砂芯7以定位立板5分割为两组，如图7、8、9所示。