[发明专利]一种气缸盖铸件的芯型一体式造型方法

权利要求书

1.一种气缸盖铸件的芯型一体式造型方法，包括如下步骤：

步骤一,在三维软件中三维建模气缸盖铸件的三维模型，在模型上进行铸造工艺的三维设置，所述铸造工艺设计包括冒口设计、浇注系统设计和排气系统设计；

步骤二，根据铸件的结构和铸造工艺结构，进行砂型三维设计，在三维软件中建一长方体砂坯，使三维铸造工艺的外围轮廓外周吃砂量为80-150mm，砂坯顶面比直浇道、出气冒口顶面低30-80mm，以整个三维铸造工艺作为刀具，与长方体砂坯求差，形成具有完整型腔的整体砂型；

步骤三，分析铸件结构及砂芯结构，对整体砂型进行阶梯式分型，将整体砂型分型为从分型面便于观察内部型腔各部位的上砂型和下砂型，所述下砂型内包括有进气道芯、排气道芯、下水腔芯，四个螺栓孔芯和底板芯，所述底板芯内包括有浇注系统的横浇道，所述上砂型包括铸件顶面凹陷部位的顶面吊胎芯、喷油嘴芯、侧水腔芯和盖板芯，所述上砂型和下砂型合箱的分型面为阶梯状分型面，所述阶梯状分型面沿水平方向从上向下设有第一分型面、第二分型面和第三分型面，所述第一分型面从铸件上部侧突部位对应的一侧开始沿铸件上侧突部位中下部对应的水平方向分型，所述第二分型面分型沿铸件其它侧向突出的部位的合适位置剖切经过，所述第三分型面从远离第一分型面砂型的另一侧沿与铸件底面平齐的水平方向剖切至距铸件型腔侧向一定距离，所述第一分型面与第二分型面之间的竖向连接面一及第二分型面与第三分型面之间的竖向连接面二分别与水平成95°～105°角度，以便于形成一定的下芯斜度；

步骤四，3D打印上砂型和下砂型，在三维软件中利用缩放体命令将砂型的缩尺添加到砂型上，导出STL数据，按照打印层厚进行切片，将切片后的三维数据导入3D打印机，设置3D打印参数，分别打印上砂型和下砂型；

步骤五，将打印后的上砂型和下砂型清砂、施涂、烘干、合箱装卡。

2.根据权利要求1所述的气缸盖的芯型一体式造型方法，其特征在于，步骤一中，冒口设计时，在铸件顶面最大壁厚的部位分别设置两个冒口，所述冒口的补缩量为铸件体积的3%，两冒口向上设有一个公共的出气段，所述出气段下侧的反向伸延段设有集砂陷阱。

3.根据权利要求2所述的气缸盖的芯型一体式造型方法，其特征在于，步骤一中，浇注系统设计时采用底注式开放及比例浇注系统，浇注系统的进液位置位于铸件底面，横浇道位于铸件底面的外侧，所述横浇道的顶面与铸件底面平齐，所述第三分型面从砂型外侧剖切并通过横浇道顶面使横浇道顶面打开，内浇道从进气道下侧对应的铸件侧向与铸件型腔连通，浇注系统中直浇道、横浇道和内浇道的截面积比为1:1.8-2.2:2.0-2.5。

4.根据权利要求2所述的气缸盖的芯型一体式造型方法，其特征在于， 所述步骤三中，进行阶梯式分型时，所述进气道芯向铸件进气口外侧延伸形成芯头一，所述侧水腔芯向侧水腔的出口方向延伸形成芯头二，所述侧水腔芯像侧水腔进口方向外侧延伸形成芯头三。

5.根据权利要求2所述的气缸盖的芯型一体式造型方法，其特征在于，所述第一分型面与第二分型面之间的连接面一为有转折的竖向连接面使芯头二的整体被第二分型面完全剖切。

6.根据权利要求2所述的气缸盖的芯型一体式造型方法，其特征在于，所述芯头一位于下砂型内，所述芯头二和芯头三位于上砂型内。