[发明专利]混合动力发动机缸盖一模两件低压铸造模具及其铸造方法

说明书

本发明公开了一种混合动力发动机缸盖一模两件低压铸造模具及其铸造方法，包括外部浇铸装置和模具部分，模具部分位于外部浇铸装置上面，外部浇铸装置包括外浇道、升液管、升液盆、浇口，升液管上部设置升液盆，升液盆上部两侧各设置两个浇口，浇口上部均设置外浇道，模具部分包括顶模、底模、端模、侧模和中模，模具部分的上下侧分别设置顶模、底模，前后侧各设置一侧模，左右侧各设置一端模，中模设置在顶模和底模之间，中模分上中模和下中模，下中模安装在底模顶面中央，上中模安装在顶模底面中央，中模的左右两侧各设置一缸盖浇铸部位，底模安装在升液盆上部，底模上设置供浇口和外浇道穿过的孔，外浇道与缸盖浇铸部位相连通。

技术领域

本发明涉及一种发动机缸盖铸造领域，特别涉及一种混合动力发动机缸盖一模两件低压铸造模具及其铸造方法。

背景技术

目前，随着国内汽车工业迅猛发展，汽车轻量化、低排放要求的提出和发动机核心零部件缸体、缸盖等不断向着轻量化、薄壁化、集成化和复杂化方向发展，特别是随着排气集成发动机缸盖的设计和出现，重力铸造工艺已经很难满足缸盖产品设计和铸造工艺的要求。

低压铸造具有尺寸精度高、金属利用率高、充型平稳、铸件组织致密、力学性能好等优点，已经成为国内汽车铸造行业，特别是发动机缸盖、缸体等薄壁复杂铸件的重要生产工艺，但现有的缸盖低压铸造工艺周期长，成本高，限制了其发展，所以开发新的铸造工艺已成为必然。

由于缸盖结构的薄壁、复杂特殊性和工作环境的高温、高压恶劣性，使得缸盖对表面质量和各项性能的要求较高，这也大大增加了铸造和生产的难度。普通的缸盖低压铸造因为缸盖尺寸较大、六个面和内部的复杂程度较高，同时受到低压铸造设备、模具尺寸的局限，只能采用一模一件五开模的铸造方式，一次浇铸只能获得一个缸盖铸件，并且单个缸盖铸造周期长、生产效率低、成本高。

发明内容

本发明针对上述现有技术中的不足，一个目的是提供一种能一次浇铸获得两个混合动力发动机缸盖铸件、缩短铸造周期、提高生产效率、降低生产成本的低压铸造模具。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

该发动机缸盖一模两件低压铸造模具，包括外部浇铸装置和模具部分，模具部分位于外部浇铸装置上面，外部浇铸装置包括四个外浇道、一个升液管、一个升液盆、四个浇口，升液管上部设置升液盆，升液盆上部左右两侧各设置两个浇口，每个浇口上部均设置一个外浇道，且升液管、升液盆、浇口、外浇道是相连通的，模具部分包括一个顶模、一个底模、两个端模、两个侧模和一个中模，模具部分的上、下侧分别设置顶模、底模，模具部分的前、后侧各设置一个侧模，模具部分的左、右侧各设置一个端模，即顶模、底模、两个端模和两个侧模安装后能拼合成一箱体结构，中模设置在顶模和底模之间，中模分为上中模和下中模上下两部分，上中模和下中模连接，下中模安装设置在底模顶面中央，上中模安装设置在顶模底面中央，中模的左右两侧各设置一缸盖浇铸部位，底模安装在升液盆上部，底模上设置供浇口和外浇道穿过的孔，左侧的两个外浇道与左侧的缸盖浇铸部位相连通，右侧的两个外浇道与右侧的缸盖浇铸部位相连通。

优选地，缸盖模具材料方面，除冷却水道、进气道、排气道和油池这些内部空腔结构使用砂芯外，其余部分均采用金属型模具，缸盖浇铸部位的型腔采用铝合金材质。

优选地，各外浇道均呈弓字形。

优选地，中模采用钢质模具。

本发明的另一个目的在于提供一种应用上述铸造模具的铸造方法，其特征在于：

包括以下步骤：

（1）浇铸时，熔化好的铝液在较低压力下沿升液管、升液盆、左右浇口和左右外浇道分别同时进入两个缸盖浇铸部位的型腔，通过缓慢提升压力，使得铝液缓慢、平稳自下而上的同时充满两个型腔；