[发明专利]一种发动机气缸盖的组芯工艺及其使用的组芯胎具

说明书

技术领域

本发明涉及铸造工艺及设备领域，尤其涉及用于一种发动机气缸盖的组芯工艺。本发明还涉及一种上述组芯工艺使用的组芯胎具。

背景技术

汽车一般由发动机、底盘、车身和电气设备等四个基本部分组成。发动机是汽车的动力装置，由机体，曲柄连杆机构，配气机构，冷却系，润滑系，燃料系等组成。按照燃料的种类可以分为柴油机、汽油机和天然气机等；按工作方式分为二冲程和四冲程两种。

机体是构成发动机的骨架，是发动机各机构和各系统的安装基础，机体组主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖和气缸垫等零件组成。气缸盖是组成发动机的重要零件之一，气缸盖根据结构形式可以分为单缸缸盖和多缸连体缸盖，根据材质可以分为有色金属和黑色金属两大类。黑色金属材质的多缸连体缸盖铸件的主要生产方式是砂型铸造，在砂型铸造工艺中根据气缸盖燃烧室面在砂型中的状态位置分为平浇工艺和立浇工艺；生产多缸连体缸盖时，经常采用一型两件立浇工艺的生产模式，这时需要将两个气缸盖子砂芯组成一个整体砂芯，并且要求组合好的整体砂芯中，两个子砂芯的位置相对，同时要求整体砂芯中气缸盖的燃烧室面为竖直状态，这就对两个子砂芯的组芯工艺有较高的要求。

请参考图1，图1为现有技术中发动机气缸盖的组芯工艺的流程示意图；下面简要介绍这种组芯工艺在工作中存在的缺陷。

如图1所示，现有技术中组芯工艺主要包括如下步骤：

如步骤a′所示，将第一子芯组和第二子芯组的燃烧室面水平向下设置，夹紧后放置于组芯胎具上；

如步骤b′所示，用组芯吊具将第二子芯组竖直向上翻转180度；

如步骤c′所示，将第一子芯组和第二子芯组在竖直方向贴合，并紧固第一子芯组和第二子芯组；

如步骤d′所示，用组芯胎具将紧固后的整体芯组在竖直平面内旋转90度。

上述组芯工艺在组芯过程中，第二子芯组要借助组芯吊具完成竖直向上翻转180度的动作，并且第二子芯组要与第一子芯组在竖直方向对齐，这些动作复杂，因此生产过程中，难于将这一方法作为一个工序设置于流水作业的流程中，实现规模化批量作业。同时，上述方法要将紧固后竖直叠放的整体芯组翻转90度，这个过程中整个芯组的重心较高，翻转过程不稳定，同时组芯胎具要实现组芯定位和整体芯组翻转功能，导致其结构复杂、工作可靠性差。

因此，如何在现有技术的基础上，改进现有发动机气缸盖的组芯工艺，使得在组芯过程中两个子芯组的动作简单、稳定可靠，从而使该方法适用于流水作业的流程，是本领域的技术人员目前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题为提供一种发动机气缸盖的组芯工艺，该方法的组芯过程中两个子芯组的动作简单，容易实现，适合用于流水作业的流程。本发明要解决的另一个技术问题为提供一种上述组芯工艺使用的组芯胎具。

为解决上述技术问题，本发明提供一种发动机气缸盖的组芯工艺，包括如下步骤：

1)将两个子芯组并排设置，且每个所述子芯组的燃烧室面水平向下设置；

2)将两个所述子芯组在竖直平面内旋转，使两个所述燃烧室面均竖直设置；

3)移动所述子芯组，将两个所述子芯组贴合；

4)紧固定位后的两个所述子芯组。

优选地，步骤2)中两个所述子芯组在竖直平面内向两个所述子芯组的内侧旋转。

采用这种方法，实现了两个子芯组的燃烧室面从水平状态转变为竖直状态，即实现了气缸盖的立浇工艺，在组芯过程中，两个子芯组只需要进行一次竖直平面内的旋转，相比现有技术，该方法的过程中两个子芯组的动作简单、容易实现，适合用于流水作业的流程中，能够进一步提高生产的效率。同时，该方法把两个子芯组合成的整体芯组由竖直叠放的状态改为横向平放，降低了整体芯组的重心高度，提高了该组芯工艺的稳定性。

除此之外，由于在实际工作中，常借助组芯吊具完成多个子芯组的组合作业，相比现有技术，本发明所提供的组芯工艺省去了子芯组在组芯吊具中竖直翻转180度的动作，因此对组芯吊具的功能结构要求相对较低，简单的组芯吊具即可满足该功能的需求，进一步减小了生产成本。

本发明还提供一种组芯胎具，包括支架、安装底板和两个用于支撑子芯组的横托板，两个所述横托板设于所述组芯胎具的前后两侧且支撑于所述安装底板；还包括驱动所述横托板在前后延伸的竖直平面内旋转的旋转部件，所述旋转部件与所述横托板固定连接；所述安装底板和所述支架之间设有前后导向的滑动装置；所述滑动装置的固定部固定连接于所述支架，其活动部固定连接于所述底板。