[发明专利]电机外套铸造模具及其设计方法和使用方法

权利要求书

1.一种电机外套铸造模具，包括模具本体，所述模具本体具有成型电机外套的型腔，其特征在于：所述型腔内可分离地设置有活块，所述电机外套上设有铭牌面，所述活块面向所述铭牌面，所述活块适于成型所述铭牌面，所述活块包括结构块以及成型块，所述结构块可拆卸地连接于所述成型块，所述结构块上设有排气通道，所述成型块上设有排气槽，所述排气槽连通所述排气通道；

所述活块设置有铸造活块和冷却活块，所述铸造活块得以在所述模具本体进行铸造放置于所述型腔内，在铸造完成后，可将所述铸造活块从所述模具本体内取出，再将所述冷却活块插入所述型腔内，所述冷却活块得以对所述型腔内的所述铭牌面产生的热量进行吸收。

2.如权利要求1所述的电机外套铸造模具，其特征在于：所述成型块包括连接部和接触部，所述接触部固接于所述连接部的下方，所述接触部螺纹连接于所述结构块，所述接触部对准所述铭牌面。

3.如权利要求2所述的电机外套铸造模具，其特征在于：所述排气槽包括第一排气槽以及第二排气槽，所述第一排气槽设置于所述第二排气槽的上方，所述第一排气槽的一端连通所述排气通道，所述第一排气槽的另一端连通所述第二排气槽，所述第一排气槽横向地设置于所述接触部，所述第二排气槽竖直地设置于所述接触部，所述第二排气槽的数量为多个，多个所述第二排气槽间隔地设置于所述接触部，各个所述第二排气槽分别连通所述第一排气槽。

4.如权利要求3所述的电机外套铸造模具，其特征在于：所述成型块上设有横纵交错地网纹槽，所述网纹槽的深度小于所述排气槽的深度。

5.一种如权利要求2所述电机外套铸造模具的设计方法，其特征在于，包含以下步骤：

S1，应用仿真软件分析找出所述铭牌面的凸出部，将所述凸出部等效为长方体结构，并确定所述凸出部的高度为H₁，宽度为W₁，厚度为δ₁；

S2，计算所述凸出部的体积V₁＝H₁×W₁×δ₁；计算所述凸出部的质量M₁＝ρ₁×V₁＝ρ₁×H₁×W₁×δ₁，其中ρ₁为所述铭牌面的密度；

S3，确定所述铭牌面浇注时的温度T₁以及开模时的温度T₂，计算出所述凸出部储存的能量Q₁，Q₁＝C₁×M₁×Δt₁＝C₁×ρ₁×H₁×W₁×δ₁×(T₁-T₂)，其中C₁为浇注液在开模温度下的比热容，Δt₁为T₁和T₂之间的温差；

S4，将所述成型块上与所述铭牌面对准的所述接触部设计为长方体结构，确定所述接触部的高度为H₁，宽度为W₁，厚度为δ₂；

S5，计算所述接触部的体积V₂＝H₁×W₁×δ₂，计算所述接触部的质量M₂，M₂＝ρ₂×V₂＝ρ₂×H₁×W₁×δ₂，其中ρ₂为所述成型块的密度；

S6，确定所述接触部所需吸收的热量为Q₂，确定所述接触部的初始温度为T₃；计算Q₂＝C₂×M₂×Δt₂＝C₂×ρ₂×H₁×W₁×δ₂×(T₂-T₃)，其中，C₂为所述铭牌面在开模温度下的比热容，Δt₂为T₂和T₃之间的温差；

S7，根据Q₂≥Q₁，即C₂×ρ₂×H₁×W₁×δ₂×(T₂-T₃)≥C₁×ρ₁×H₁×W₁×δ₁×(T₁-T₂)，可得

S8，取δ₂的最小值确定所述接触部的尺寸，并根据所述接触部的尺寸设计所述成型块形状和尺寸，进一步再设计所述模具本体的形状和尺寸。