[发明专利]一种发动机缸盖重力浇铸工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机缸盖重力浇铸工艺。

背景技术

发动机缸盖是发动机的关键部件，其外轮廓为约为400mm×170mm×120mm。客户对铸件尺寸要求精度高、外观平整、轮廓清晰完整；铸件内部组织致密，无气孔、缩松等铸造缺陷；要求铸件材质为铝硅合金，材料对应的抗拉强度≥235Mpa，延伸≥1，并且要求在2bar空气压力下无泄漏；又由于铸件均匀壁厚在4-5mm区间，但存在多处壁厚差在2倍以上的孤立厚大的形状结构；且水套芯发气量大，且由于结构限制，无法有效排气，因此铸造难度较大，易产生气孔和缩松缺陷，这和浇铸模具中的水套砂芯设计的不合理是有很大关系的。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种发动机缸盖浇铸工艺，其通过减小水套砂芯的排气量，从而地高了发动机缸盖铸件的生产质量。

实现上述目的的一种技术方案是：一种发动机缸盖重力浇铸工艺，包括：制模步骤，浇铸步骤和开模步骤；

所述制模步骤完成后所得到用于发动机缸盖重力浇铸的模具包括：底模、进气侧模、排气侧模、前端模、后端模和水套砂芯，所述底模、所述进气侧模、所述排气侧模、所述前端模和所述后端模围成所述模具的型模，所述型模的模腔内放置水套砂芯，所述水套砂芯的下表面和所述模腔的底面之间为所述模具的型腔；

所述水套砂芯设置若干上下贯穿所述水套砂芯的砂芯进气孔和若干上下贯穿所述水套砂芯的砂芯排气孔，所述水套砂芯的上表面设置砂芯空腔，所述砂芯空腔上设置砂芯端盖，将所述砂芯空腔封闭。

进一步的，在所述水套砂芯上，所述砂芯空腔位于所述砂芯进气孔和所述砂芯排气孔之间。

进一步的，述模具还包括模架，所述底模设置于所述模架上，所述模架上设置导轨，所述进气侧模和所述排气侧模设置于所述导轨上，并可沿所述导轨滑移。

再进一步的，所述开模步骤是通过移动所述进气侧模和所述排气侧模来进行的。

进一步的，在所述前端模上设置浇口杯，所述浇口杯通过冒口连接所述型腔，浇铸步骤中，金属熔液浇入所述浇口杯内，所述金属熔液经所述冒口，进入所述型腔内，并在所述型腔内冷却凝固成型。

进一步的，所述型模是由金属材料制成的，在所述水套砂芯(7)放入所述型模的模腔模腔前，所述型模在200℃-350℃下预热，并去除所述模腔表面的锈迹，并在所述模腔的表面涂覆脱模剂。

进一步的，在所述底模的底面设置若干盲孔，所述盲孔中设置冷却机构，所述冷却机构由冷却介质进口、冷却介质流道和冷却介质出口组成，所述冷却介质入口连接水源或者空气压缩机

再进一步的，所述冷却机构和所述盲孔的侧壁之间设置隔热层。

采用了本发明的一种发动机缸盖重力浇铸工艺的技术方案，即在所述水套砂芯的上表面设置砂芯空腔，所述砂芯空腔上设置砂芯盖板，所述砂芯盖板将所述砂芯空腔封闭。其技术效果是：在生产形状结构复杂铸件的过程中，减小了水套砂芯的排气量，避免铸件产生气孔、松缩等缺陷，提高了产品合格率，同时在改善了劳动环境条件的，降低了操作人员的劳动强度，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的一种发动机缸盖重力浇铸工艺中使用的型模的结构示意图；

图2为本发明的一种发动机缸盖重力浇铸工艺中使用的水套砂芯的结构示意图；

图3为本发明的一种发动机缸盖重力浇铸工艺中使用的底模的底面结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1至图2，为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：

本发明的一种发动机缸盖重力浇铸工艺包括制模步骤、浇注步骤和开模步骤；

所述制模步骤包括：制作型模工序、制作水套砂芯工序和下芯工序。

请参阅图1，所述制作型模工序中，使用金属材料分别制作底模1、进气侧模2、排气侧模3、前端模4和后端模5。再将所述底模1、所述进气侧模2、所述排气侧模3、所述前端模4和所述后端模5围成所述型模，所述型模的内部是所述型模的模腔。所述底模1固定在一个模座6上，所述模座6上设置导轨61，所述进气侧模2和所述排气侧模3设置在所述导轨61上，开模过程中，所述进气侧模2和所述排气侧模沿3所述导轨向相反的方向滑动，完成所述开模步骤。

此外在所述制作水套砂芯工序中，在所述水套砂芯7的上表面设置一个砂芯空腔73，所述砂芯空腔73上设置砂芯端盖74，所述砂芯端盖74的尺寸与所述砂芯空腔73的尺寸匹配，使所述砂芯端盖74将所述砂芯空腔73封闭。