[发明专利]一种金属铝环低压铸造用浇注系统

说明书

技术领域

本发明涉及低压铸造领域，特别涉及一种金属铝环低压铸造用浇注系统。

背景技术

低压铸造是利用气体压力将金属液压入铸型，并在一定压力下结晶凝固的一种铸造方法，由于金属液自下而上，平稳上升，充型时不会产生飞溅，气氛、压力可调，毋需冒口补缩，铸件质量好，工艺出品率高，特别适用于铝、镁等轻合金。

金属铝环结构如图1和图2所示，包括铝环本体1，该铝环本体1的内壁呈环形均匀分布有若干孔，其中一孔为通孔2，其余孔为盲孔3；目前在制作上述金属铝环时，采用一模一出的模具结构，如图3所示，包括浇口4、形成产品的产品型腔5，采用该模具制产品时的缺点分析如下：

（1）上述模具会产生废料6，该废料6所浪费的材料计算公式如下：QUOTE=QUOTE+QUOTE

=QUOTE+QUOTE（1）

其中浇口高度QUOTE=30mm、QUOTE=80mm，废料高度QUOTE=30mm、废料半径QUOTE=80mm，QUOTE，代入公式（1）计算得到QUOTE=14.334kg，计算可以看出该模具用料多，且产生的废料多，增加的生产成本；

（2）从浇铸效率，一模一出的生产效率低；

（3）从热处理方面进行分析，一模一出在进行热处理时，废料部分同样也要进行热处理，浪费大量的热能，同时由于热量过度集中在浪费材料部分，容易产生热形变；从而给机加工带来加工困难；

（4）从机加工方面进行比较，一模一出需要将浪费材料部分切割下来，需要浪费大量的人工，而且切割的同时应力释放会导致铝圈变形，不合格品增加。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高生产效率、节约成本且增益减排的金属铝环低压铸造用浇注系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种金属铝环低压铸造用浇注系统，所述铸型的浇注系统包括直浇道、横浇道和內浇口，其创新点在于：所述铸型的型腔由一底座、一对前后合模并安装在底座上端面的金属外模、内置于一对金属外模内的砂芯以及一对分别合模在一对金属外模上端面的模盖合模而成，所述一对金属外模前后合模后的内侧壁与砂芯的外侧壁配合形成若干沿砂芯外侧壁轴向依次分布的铸型型腔，每个铸型型腔所在区域的金属外膜的内侧壁上具有一环形凹槽，每个铸型型腔所在区域的砂芯的外侧壁上呈环形均匀分布有若干凸体；所述直浇道有一对，对称设置在一对金属外模的左右两侧，所述每个环形型腔与直浇道对应的两侧均设置有內浇口，所述底座上设置有一对分别与一对直浇道底部连通的浇口，所述直浇道的底部通过浇口与低压铸造的升液管连通，其顶部依次通过若干横浇道与每个铸型型腔的內浇口连通；所述模盖的中心开有一排气口。

进一步地，所述砂芯呈筒体状，在底座上端面中心具有一环形凸体，所述砂芯底部刚好支撑在底座环形凸体内。

进一步地，所述砂芯底部具有一定位凹槽，在环形凸体内具有一对应的定位凸体。

进一步地，所述铸型型腔有四个，所述直浇道呈椭圆形，其高度为375mm、长轴110mm、短轴为80mm，所述横浇道呈圆形，其长度30mm、直径46mm。

本发明的优点在于：

（1）本发明浇注系统，一对金属外模前后合模后的内侧壁与砂芯的外侧壁配合形成若干沿砂芯外侧壁轴向依次分布的铸型型腔，一模数出；

从生产效率来看，一次可生产出若干个铝环，提高了产品的生产效率；

从热处理方面进行分析，传统的一模一出产品，进行热处理，浪费材料部分同样也要进行热处理，浪费大量的热能，同时由于热量过度集中在浪费材料部分，容易产生热形变，从而给机加工带来加工困难；而本发名一模数出铝环在热处理前已经切割完毕，只要在热处理时摆放平整，就不会出现热形变；

从机加工方面进行比较，传统一模一出，需要将浪费材料部分切割下来，需要浪费大量的人工，而且切割的同时应力释放会导致铝圈变形，不合格品增加；采用一模数出的产品，没有应力释放的危险，只需正常机加工即可，加工时间大大缩短，生产效率明显优于传统一模一出产品；

（2）本发明砂芯呈筒体状，在底座上端面中心具有一环形凸体，砂芯底部刚好支撑在底座环形凸体内，使得砂芯稳固的支撑在底座上，且筒体状结构减少了砂芯的制作成本；

（3）本发明砂芯底部具有一定位凹槽，在环形凸体内具有一对应的定位凸体，便于砂芯的定位安装；

（4）本发明浇注系统中的废料包括一对直浇道与四个铸型型腔两侧横浇道内所产生的废料，其计算公式如下：QUOTE=QUOTE*2+QUOTE*8