[发明专利]一种金属铸造用三箱砂型

说明书

本发明属于金属铸造加工技术领域，具体涉及一种金属铸造用三箱砂型。该三箱砂型包括上砂型、中砂型和下砂型，上砂型和下砂型中设有用于紧固的螺孔，上砂型和下砂型的螺孔中设有内螺纹，中砂型的上部和下部设有相对应的无螺纹的通孔；中砂型中通孔的侧面设有槽孔；所述槽孔的下沿设有向外突出的横隔板，槽孔处的砂型外壁还设置可沿砂型表面转动的挡板；螺孔中螺栓的下段为无螺纹的通杆段，上方为螺纹段；所述通杆段上与槽孔相对应的位置处设有开口；所述槽孔处设有孔塞，孔塞前端设置与螺栓上开口相匹配的塞头，孔塞高度突出于砂型外表面。该砂型的抗震、耐热防变形效果更好，螺栓不会发生锁死，更容易进行起模。

技术领域

本发明属于金属铸造加工技术领域，具体涉及一种金属铸造用三箱砂型。

背景技术

铸造是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，以获得零件或毛坯的方法；是复杂结构的金属零部件最常用的加工方法之一。铸造使用的铸模的材料主要为砂、金属和陶瓷；砂型由于具有便于加工、易于脱模，且成本较低的优点，因此成为最主要的铸模材料。

根据不同的形态特征，常用的铸造砂型又包括两箱砂型、三箱砂型、地坑砂型和组芯砂型等不同类型，两箱砂型是最简单的砂型结构，可适用于大多数结构的零件铸造，非常便于起模；但是当铸件的高度较高或结构复杂时，使用双箱砂型起模便相对困难；此时可以采用三箱砂型，将铸件最大横截面的位置作为分型面，从而便于模样的起出。其中，顶部和底部截面大于中段截面的零件，主要通过三箱砂型进行铸造。

砂型铸造过程中需要对模型进行装配固定，砂型的稳定装配决定了加工模样的精度，如果砂型的结构不能正确、稳定、牢固的装配，可能会由于自身的重量、金属液的冲刷或振动等作用发生偏移，导致模样变形或出现结构缺陷。常规的造型固定装置包括螺栓和卡扣等，螺栓的紧固作用较好，耐震动，在紧砂过程中经历震击作用依然可以保持稳定，但是由于铸造过程中砂箱中会释放出大量的热量，热量会导致螺栓和螺孔之间发生变形，最终导致螺栓锁死，从而给砂型拆解和零件坯的脱模造成困难。卡扣的耐热防变形效果较好，不容易发生锁死的问题；但是卡扣紧固效果的稳定性相对较差，在振动环境中容易出现松动，从而影响砂型的紧实效果和铸造部件的加工精度。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明的目的是设计一种金属铸造用三箱砂型，该砂型适用于复杂零部件加工，砂型采用了新的固定结构，使得砂型的抗震、耐热防变形效果更好，不会锁死，更便于起模。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种金属铸造用三箱砂型，包括上砂箱、中砂箱和下砂箱，上砂箱和下砂箱中设有用于紧固的螺孔，上砂箱和下砂箱的螺孔中设有内螺纹，中砂箱的上部和下部设有相对应的无螺纹的通孔；中砂箱中通孔的侧面设有槽孔；槽孔的下沿设有向外突出的横隔板，槽孔处的砂型外壁还设置可沿砂型表面转动的挡板；挡板与中砂箱轴连接。

砂型的上砂箱和中砂箱之间，以及下砂箱和中砂箱之间均有由螺栓固定连接，螺栓包括头部和螺杆，所述螺杆的上段设有与上砂箱和下砂箱的螺孔中内螺纹相匹配的外螺纹，螺杆的下段为无螺纹的通杆段，通杆段的直径小于上方螺纹段的直径，所述通杆段上与槽孔相对应的位置处设有开口。

槽孔处设有孔塞，孔塞前端设置与螺栓上开口相匹配的塞头，孔塞高度突出于砂型外表面。

挡板转动到横隔板位置时保持水平，挡板的下侧由横隔板支撑，挡板恰好位于槽孔外侧。

该三箱砂型组装过程中，将螺栓分别插入上砂箱上部和下砂箱下部的螺孔中，通过初步的旋紧使得螺栓上部和上砂箱或下砂箱固定，然后通过中砂箱上的槽孔观察螺栓的高度，当螺栓的通杆段进入到中砂箱的通孔内，并保持螺杆上的开口向外时，停止旋紧螺杆；接着将孔塞从槽孔处插入，并通过孔塞上的塞头将螺杆卡紧；然后将挡板转动到槽孔前方，对孔塞进行限位，其中挡板处于该位置时，横隔板可以对挡板进行支撑；防止挡板偏移，导致孔塞脱落。