[发明专利]一种铝合金发动机支架铸造方法及其加工装置

说明书

本发明公开了一种铝合金发动机支架铸造方法，包括以下步骤：S1、铝液熔炼，熔炼温度为730℃～740℃之间；S2、合模与浇注，模具合模后，将铝液浇入铸造机的料筒中，浇注温度为690℃～700℃之间；S3、挤压铸造，将料筒中的铝液挤压到模具型腔中，填充速度在50mm/s～180mm/s，铝液在100MPa铸造压力下结晶凝固，保压时间为60S‑80S；S4、开模取出制件。通过该方法制造出来的发动机支架具备良好的力学性能。同时用于制造该铝合金发动机支架的加工装置，包括铸造机台、模具、料筒以及送汤机器人，模具设置于铸造机台上，料筒与铸造机台转动连接，料筒在摆动范围内分别与模具的浇口或送汤机器人对接。使用该装置便于实现发动机支架的自动化生产。

技术领域

本发明涉及铝合金发动机支架成型技术领域，特别涉及一种铝合金发动机支架铸造方法及其加工装置。

背景技术

商用车发动机支架是汽车发动机与车架相连接的关键零件，它支撑发动机，确保发动机在车架上平稳、可靠的工作。在汽车行驶状态下，它承受着多变的冲击载荷。商用车发动机支架的可靠性影响整车行驶可靠性以及车载人员的生命安全，在汽车零部件生产中具有十分重要的地位。汽车行驶过程中发动机支架会受到各种随机载荷的影响。此外，发动机支架的结构参数、材料属性、生产工艺等因素也存在不确定性，这些随机因素的存在使得支架的可靠性要求非常高。

发动机支架属于汽车的安保类部件，其安全等级为Ⅰ，商用车发动机支架主要失效方式为疲劳破坏。因此对商用车发动机支架的力学性能要求非常高。传统商用车发动机支架主要由球墨铸铁铸造而成。为了汽车轻量化和提高整车性能，国外十年前开始研发高性能铝合金商用车发动机支架，目前欧美、日本等许多汽车企业已规模化使用锻造铝合金商用车发动机支架，由现有的铸铁件向铝合金件的升级换代，以实现支架产品的轻量化和低成本化。

由于我国企业未能完全掌握商用车发动机铝合金支架的生产技术，因此除进口汽车及部分合资中高端车采用锻造铝合金商用车发动机支架外，国内汽车仍然使用球墨铸铁商用车发动机支架。

但是，现有的球墨铸铁商用车发动机支架难以达到较好的性能要求，很难满足现有的市场需求。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种铝合金发动机支架铸造方法及其加工装置，通过采用挤压铸造工艺来替代部分锻造工艺，解决了由于锻造成型困难而导致发动机支架无法达到性能要求问题。

本发明所采用的技术方案：

一种铝合金发动机支架铸造方法，包括以下步骤：

S1、铝液熔炼，熔炼温度为730℃～740℃之间；

S2、合模与浇注，模具合模后，将铝液浇入铸造机的料筒中，浇注温度为690℃～700℃之间；

S3、挤压铸造，将料筒中的铝液挤压到模具型腔中，填充速度在50mm/s～180mm/s，铝液在100MPa铸造压力下结晶凝固，保压时间为60S-80S；

S4、开模取出制件。

进一步地，步骤S2中，在模具合模前进行预热，预热温度大于100℃。

进一步地，模具的工作温度控制在150℃～280℃之间。

进一步地，还包括步骤S5：将制件加热到520℃并保温10分钟，之后继续加热到535℃保温6小时；在15秒钟之内淬入60℃水中；淬后放入170℃保温炉中，保温6小时，之后出炉冷却。

一种铝合金发动机支架铸造用加工装置，包括铸造机台、模具、料筒以及送汤机器人，所述模具设置于铸造机台上，所述料筒与所述铸造机台转动连接，所述料筒在摆动范围内分别与所述模具的浇口或所述送汤机器人对接。