[发明专利]一种铝齿轮室低压铸造模具

说明书

一种铝齿轮室低压铸造模具，包括上模和下模组成的金属型模具、齿轮内腔砂芯，上模的上型腔、下模的下型腔组成金属型模型腔，齿轮内腔砂芯上部置于下模的下型腔中，齿轮内腔砂芯上部表面与上模的上型腔表面之间形成铸件型腔，两套浇注系统与铸件型腔连接，浇注系统包括直浇道、横浇道，横浇道包括水平横浇道段、垂直横浇道段，垂直横浇道段一端与水平横浇道段内端连接，垂直横浇道段另一端与齿轮补缩浇道，齿轮补缩浇道与位于铸件型腔中间远端的用于形成齿轮内腔凸台的型腔处连接。该模具设计整体符合铸件凝固温度场梯度，并且可以防止铸件滞留下模，减少变形、该浇注系统补缩覆盖面广，补缩效果好。

技术领域

本发明涉及一种铝齿轮室铸造模具，属于铸造设备领域。

背景技术

齿轮室作为汽车发动机关键零部件之一，安装于缸体与飞轮壳之间，外接缸盖、起动机、油底壳，内置齿轮总成，起到连接机体、载体的作用。齿轮室一般分为灰铁或铝合金，但铝合金由于重量轻，更适应轻量化发展要求，所以市场需求也越来越多。随着发动机设计集成化发展不断提高，铝齿轮室形状复杂并且尺寸较大、并且带有内凹的结构，是属于大型铝合金薄壁件。目前通常该类内凹铝齿轮室是采用重力铸造工艺，但其由于齿轮内腔凸台热节很大，补缩效果差，产品缩松多，铝液出品率低，产生氧化渣严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝齿轮室低压铸造模具，满足强度刚度要求更高、形状复杂的铝齿轮室低压铸造模具。

为了实现上述发明目的，本发明的技术解决方案是：包括上模和下模组成的金属型模具、位于所述金属型模型腔中的齿轮内腔砂芯，上模的上型腔、下模的下型腔组成金属型模型腔，齿轮内腔砂芯上部置于下模的下型腔中，齿轮内腔砂芯上部表面与上模的上型腔表面之间形成铸件型腔，两套浇注系统与铸件型腔连接，浇注系统包括直浇道、横浇道，横浇道包括与铸件型腔的端面搭接的水平横浇道段、垂直横浇道段，垂直横浇道段一端与水平横浇道段内端连接，垂直横浇道段另一端与齿轮补缩浇道，齿轮补缩浇道与位于铸件型腔中间远端的用于形成齿轮内腔凸台的型腔处连接。

所述直浇道由位于齿轮内腔砂芯底部的中部直浇道、位于下模上的下部直浇道组成，对应直浇道出口处的上模设有浇道窝，直浇道入口连接升液管。

所述齿轮补缩浇道设置于齿轮内腔砂芯上，齿轮内腔砂芯上还设有砂芯定位孔，下模设有与砂芯定位孔配合定位的定位销，上模设有两浇道窝，水平横浇道段外端与各中部直浇道侧面相连通，中部直浇道上部与浇道窝连通，中部直浇道下部与下部直浇道连通，下部直浇道入口连接陶瓷升液管。

铸件为齿轮室，为所述水平横浇道段内端与铸件型腔的端面搭接长度超过齿轮室的下部安装面热节；浇注后铸件型腔体的外面形成与发动机缸体的接合面，浇注后铸件型腔体的端面形成齿轮室的下部安装面，齿轮室的下部安装面与飞轮壳连接面连接。

所述水平横浇道段宽度L是水平横浇道段内端与铸件型腔的端面搭接长度的2-3倍，水平横浇道段底面与铸件型腔的端面高度差H至少5mm。

所述上模配合有通过螺钉一连接的上模镶块，上模镶块内设有间隙配合的抽块；所述抽块带有与上模侧面配合的定位法兰，抽块内端形成缸盖面的凹坑形状。上模镶块的作用是方便模具加工。如果上模镶块可以单独加工，若不设计上模镶块，这模具需要挖与抽块的配合孔，整体模具不方便加工。上模镶块上有与抽块相配合的孔。

所述定位销设置于下模的下型腔底部。

直浇道与横浇道交接处放置过滤网压于齿轮内腔砂芯、下模之间。

该模具设计整体符合铸件凝固温度场梯度，并且可以防止铸件滞留下模，减少变形。采用本发明的模具进行低压浇铸的出品率较高、浇注系统方便去除，该浇注系统补缩覆盖面广，补缩效果好，避渣效果好。