[实用新型]一种锌合金蜗轮挤压铸造模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及铸造领域，尤其是一种锌合金蜗轮挤压铸造模具。 

背景技术

锌合金由于具有良好的铸造性能、力学性能、耐摩擦磨损性能、加工性能及低廉的成本等优势，作为耐磨材料被广泛应用于现代工业的较多领域，并部分代替青铜、黄铜及铸铁等结构材料。比如，传统的曳引机蜗轮一般采用金属型重力铸造，鉴于锌合金结晶温度范围宽和易产生底缩的凝固特性，制备的蜗轮晶粒粗大、组织疏松，易产生缩孔、缩松， 特别是蜗轮齿根部，塑性、韧性及耐磨性能较差，在工作过程中较早产生过快磨损现象，机械噪音大，并带来安全隐患。同时，采用金属型重力铸造制备的蜗轮毛坯尺寸较大，需大量机加工成形，造成原材料和能源的利用率低，生产成本增加。近年来，挤压铸造不断被用于锌合金的成形制备大大提高了铸态锌合金的性能。 

发明内容

本实用新型的目的是提出一种锌合金蜗轮挤压铸造模具，其具有结构简单、使用方便，维护简便的特点。将金属型重力铸造制备的蜗轮变为挤压铸造，提高了蜗轮的抗拉强度和延伸率。 

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：如附图1所示，该挤压铸造模具包括：上模套3、下模套9、上模4和下模8，上模4通过螺母10镶嵌在上模套3，下模8通过螺母10镶嵌在下模套9，上模4和上模套3中心设置有排气孔13，下模套3中设置有利用电阻丝加热的加热棒11，下模8的上端面设置有溢流槽5，下模8内部开有冷却水管7，用于将蜗轮坯顶出的顶杆2设置在冲头1上，顶杆2穿过上模套3和上模的通孔12，型腔6为带多台阶的环形状，内模壁设置有3°~10°的锥度，型腔6的各台阶过渡处设置有R1~R5的圆角。 

本实用新型的有益效果是：ZA27合金经挤压铸造后，显微组织明显细化，力学性能显著提高。与金属型重力铸造相比挤压铸造ZA27合金蜗轮的抗拉强度提高了28.6%伸长率提高了139%。且其具有结构简单、使用方便，维护简便。 

附图说明

图1本实用新型的机构示意图； 

图中1.冲头、2.顶杆、3.上模套、4.上模、5.溢流槽、6.型腔、7.冷却水管、8.下模、9.下模套、10.螺母、11.加热棒、12.通孔、13.排气孔、14.浇注系统。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：如附图1所示，该模具包括上模套3、下模套9、上模4和下模8，上模4通过螺母10镶嵌在上模套3，下模8通过螺母10镶嵌在下模套9，上模4和上模套3中心设置有排气孔13，下模套3中设置有利用电阻丝加热的加热棒11，下模8的上端面设置有溢流槽5，下模8内部开有冷却水管7，用于将蜗轮坯顶出的顶杆2设置在冲头1上，顶杆2穿过上模套3和上模的通孔12，型腔6为带多台阶的环形状，内模壁设置有3°~10°的锥度，型腔6的各台阶过渡处设置有R1~R5的圆角。 

 锌合金蜗轮的挤压铸造中，挤压铸造机下模座上设置有自动推送的浇注系统14。将锌合金熔化，当机械手料勺舀取定量的合金液后，浇注系统自动推进到模具中心位置，合金液经浇注系统14流入型腔，接着挤压铸造机的冲头1下降向型腔平稳推进合金液，快速增压使合金液在高压作用下结晶凝固经保压后冲头上行开模，开模时蜗轮坯留在上模4，顶杆2顶出蜗轮坯。 

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。