[发明专利]汽缸套毛坯离心铸造成型模具

说明书

技术领域

本发明涉及铸模，具体涉及一种汽缸套毛坯离心铸造成型模具。

背景技术

 目前，现有的内燃机汽缸套毛坯为合金铸铁毛坯，多采用离心浇铸的方法成型。离心浇铸所使用的模具都是金属模具（通常采用普通灰铸铁的材质），使用这种金属模具铸造的内燃机汽缸套毛坯的外表会有白口铁硬化层，必须经过高温退火后才能进行后续的机械加工，费工费时，制造成本高。所以在浇铸的时候通常先在金属模具的内壁上喷涂一层厚度为1~2毫米的涂料，一是可以防止汽缸套毛坯外表白口化，便于后续加工；二是可以方便脱模。但是由于涂料的使用，使得后续加工时，先要处理汽缸套毛坯外表上的涂料层，也即通常采用抛丸机用抛丸的方法对汽缸套毛坯外表上的涂料层进行撞击而磨掉涂料层，这样不仅费工费时，还消耗大量的刚珠，浪费能源，同样增加了制造成本。

由于浇铸过程多采用在金属模具外表进行水淋来冷却，使得金属模具频繁地受到冷热的冲击，使得金属模具的断裂现象较为严重，造成使用寿命较短，导致金属模具的成本占生产成本的比重也很大，增加了制造成本。

中国专利文献CN201313166Y公开了一种“内镶套离心金属浇铸模具”。该模具是在模具本体1的内腔中紧密镶嵌内衬耐热套3，在离心浇铸过程中，虽然内衬耐热套3频繁受到铁水的冲击，但该文献称其内衬耐热套3的内外壁膨胀系数一致，还称模具本体1的内外壁线膨胀系数也是一致的，因而模具本体1和内衬耐热套3热断裂减低，使用寿命提高，相比较来说，模具本体1的使用寿命比内衬耐热套3的使用寿命长，如果内衬耐热套3损坏，就可以通过更换内衬耐热套3，整个模具本体1还可以重复使用，生产成本减低。但是该专利并未公开内衬耐热套3的具体材质、结构和厚度，难以实现其“内衬耐热套3的内外壁膨胀系数一致”的效果，并且内燃机汽缸套毛坯外表白口化的问题也没有得到很好的解决。

中国专利文献CN2561539Y公开了一种“内燃机汽缸套毛坯离心铸造成型模具”。该模具在模体行腔内置有砂型套结构，砂型套为两半结构，采用铸造用砂经金属模具制成，铸成的内燃机汽缸套毛坯外表面无白口铁硬化层。由于砂型套的强度较低，所以使用时容易磨损，需要经常更换，导致生产效率大大降低。

发明内容

 本发明的目的是提供一种无需在模具内壁喷涂涂料、浇铸的汽缸套毛坯不需高温退火就能进行机械加工，而且模具使用寿命延长，能大幅度降低制造成本的汽缸套毛坯离心铸造成型模具。

实现本发明目的的基本技术方案是：一种汽缸套毛坯离心铸造成型模具，包括模具本体、内衬套、底盖和端盖。模具本体包括套筒部和法兰部。法兰部位于套筒部的左端外周部位，且套筒部的中央轴线和法兰部的中央轴线为沿左右向水平设置同一根轴线。端盖为设有中央通孔的圆柱体钢制一体件，端盖使用时可拆卸式固定设置在模具本体的右端。底盖使用时设置在模具本体的左端。内衬套设置在模具本体中且位于底盖和端盖之间。其结构特点是：还包括石墨板。套筒部按照从左至右的顺序依次分为底盖安装段、内衬套安装段、阻挡段和端盖安装段。套筒部的底盖安装段的内径大于内衬套安装段的内径。套筒部的内衬套安装段的内壁上按照从左至右的次序依次设有3至8个圆环形的保温槽，且所述的内衬套安装段在其每个保温槽中均设有3至10个贯穿套筒部内外的散热孔。保温槽中填充有发热保温材料。套筒部的阻挡段是在内侧设有向内凸出的环形凸起的部位。阻挡段的内径小于内衬套安装段的内径而具有在轴向上进行限位的左端面和右端面。端盖安装段的内径大于内衬套安装段的内径。

上述内衬套属于材质为粉末冶金工模具材料的轴线沿左右向水平设置的基本呈圆柱壳形的一体件。内衬套可拆卸式固定设置在模具本体的套筒部中，与模具本体相配合且两者同轴设置。内衬套的右端内侧与阻挡段的内侧相平齐。

上述石墨板为设有中央通孔的圆环形板体。底盖为外周侧部与模具本体的套筒部的底盖安装段相配合的钢制一体件。使用时，底盖从左向右可拆卸式固定在模具本体的套筒部的底盖安装段的内腔中，并且底盖的右端面沿径向从外至内依次与套筒部的内衬套安装段的左端面、内衬套的左端面相接触。使用时，端盖位于模具本体的套筒的端盖安装段的内腔中，且从左向右将石墨板固定设置在模具本体的套筒的端盖安装段的内腔中。端盖的左端面与石墨板的右端面相接触，石墨板的左端面与套筒的阻挡段的右端面相接触。

以上述基本技术方案为基础的进一步技术方案是：保温槽等间隔设置在套筒部的内衬套安装段的内壁上。保温槽中的各散热孔沿辐向等间隔角度设置。各散热孔的内端与相应的保温槽相连通，各散热孔的外端与外界相通。