[实用新型]一种发动机高强度薄壁缸盖罩铸造浇道模具

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车零部件铸造技术领域，具体涉及一种发动机高强度薄壁缸盖罩铸造浇道模具。

技术背景

随着节能减排政策的大力推行，汽车发动机零部件的设计在高强度薄壁化方向做了较大的突破，作为柴油机缸体的缸盖罩的壁厚也要求做到4.5mm，且其长方向接近1000mm，而宽方向尺寸在350mm左右，属于一个矩形件，因壁厚薄，局部结构设计突变明显，铸件应力在结构突变部位集中，导致铸件落砂后裂纹的比率很大，铸件变形严重，造成生产成本居高不下。传统的浇注工艺设计，为倾斜底注式，因铸件底部是一个斜面，所以浇道也随型倾斜设计，但此种浇注工艺导致的裂纹比率一直在20%左右，工艺出品率只有55%，在CN 103557085 A中公开了一种车用气缸盖罩及其制造工艺，包括气缸盖罩本体，所述的气缸盖罩本体的壳体内部具有多条纵横交错的加强筋，每条加强筋的高度方向与气缸盖罩本体的高度方向一致；所述的气缸盖罩本体壳体内的每个具有安装孔的凸台侧壁均连接有加强筋；它的制造工艺包括以下几个步骤：1）模具制造；2）砂型制造；3）浇注成型，但是其生产的气缸盖较厚，而且采用了加强筋，虽然提高了强度，但是不符合节能减排的要求，并未解决薄壁情况下的铸造难题，因此需要一种能够解决发动机薄壁缸盖罩的模具。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种结构简单、操作简便，且能大大提高高强度薄壁成品率的浇道模具。

为了解决上述问题本实用新型采用的技术方案：一种发动机高强度薄壁缸盖罩铸造浇道模具，包括上模具与下模具，所述上模具与下模具相互配合连接，所述上模具包括直浇棒、横浇道块、内浇道块和内浇口块，所述直浇棒竖直设置在横浇道块上，所述横浇道块周侧设置内浇道块，所述内浇道块末端设置内浇口块，所述内浇道块为Z型浇道块，所述内浇道块的横截面为矩形，所述内浇口块呈扁平喇叭口状，所述下模具铸件模具。

    所述内浇口块呈扁梯形状。

所述直浇棒为倒圆锥台或圆柱台。

所述上模具为发泡聚苯乙烯制件。

本实用新型根据缸盖罩的形状，采用发泡聚苯乙烯来制作浇道块，实现了整体浇道的造型，同时采用整块浇道块使得其能够保证浇道的完整，避免了在做好砂型后重新设置浇道时，容易受到操作工人熟练程度影响，可能造成浇道坍塌导致造型失败的现象；根据铸件的收缩特点，改变传统收缩率整体统一设计的方法，采用在X、Y、Z立体空间的六个方向不同的收缩率进行设计，在水平分型底面即与横浇道块相连接的内浇道块，采用“Z”型结构的浇注系统，横截面积为扁矩形的内浇道，大大减小了浇注系统对铸件Y方向的拉应力，即铸件宽度方向上的拉应力；在结构改变的地方设置呈扁平喇叭口状的内浇口块，可以增加此处的温度，降低过冷倾向，提高铸件性能，也降低了铸件的裂纹缺陷。

本实用新型所述的铸件模具其实为缸盖罩模具，将其放置在型砂箱内，并将浇道块放置在缸盖罩模具内，且使得内浇道块与缸盖罩模具的内壁相接触，从而形成浇道，然后在其上覆盖型砂并压紧，再设置好气孔后，抬起铸造箱上部，取出缸盖罩模具，再将铸造箱重新合好，然后就可准备浇注。

本实用新型在批量生产验证后，工艺出品率由原来的55%提高至91%，成品率由原来的80%提高至98%，裂纹比率由原来的20%降低至1.17%，该工艺显著的提高了铸件成品率和出品率，极大的降低了裂纹缺陷，效果十分突出，值得推广与应用。

附图说明

图1为本实用新型上模具的结构示意图；

图2为本实用新型缸盖罩模具的结构示意图；

图3为本实用新型内浇道块与内浇口块的侧视图；

图4为本实用新型内浇道块与内浇口块的俯视图；

图5为本实用新型整体结构示意图。

1-直浇棒 2-横浇道块 3-内浇道块 4-铸件模具 5-内浇道口块A 6-内浇道口块。 

具体实施方式