[发明专利]一种台阶形铝合金油底壳的铸造方法及其专用铸造模具

说明书

技术领域

本发明属于铸造领域，具体涉及用于台阶形铝合金油底壳铸造。 

背景技术

台阶形铝合金油底壳底部平面较大，属大型薄壁平板类铸件。目前，批量较大的台阶形油底壳一般采用高压铸造，批量小的台阶形油底壳一般采用砂型铸造、低压铸造和重力金属型铸造方式生产。批量小的台阶形铝合金油底壳采用高压铸造投入费用高，批量小时不够经济；采用砂型铸造产品尺寸精度和表面光洁度较差；采用低压铸造和重力金属型铸造的产品底部平板易缩裂，成品率较低。 

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述不足，而提供的一种针对批量相对较小的台阶形铝合金油底壳的铸造方法及其专用铸造模具，具有经济、表面质量好、尺寸精度较高，成品率高的特点。 

本发明的技术解决方案是：一种台阶形铝合金油底壳的铸造方法，铸造模具为半金属型半砂型，铸造模具由砂型内模和金属型外模形成一台阶形铝合金油底壳形状的铸型型腔，所述台阶形铝合金油底壳形状的铸型型腔，包括小台阶部、大台阶部，顶注式浇注系统设置于砂型内模上、与铸型型腔相连通；所述顶注式浇注系统为两套，分别设置于台阶形型腔的小台阶部前端、大台阶部后端，浇注时，小台阶部前端的顶注式浇注系统先浇注，大台阶部后端的顶注式浇注系统延时浇注的方式生产。 

本发明的优选技术方案是，所述大台阶部后端的顶注式浇注系统延时浇注为：小台阶部前端的顶注式浇注系统浇注13-20秒后，再浇注大台阶部后端的顶注式浇注系统。 

一种台阶形铝合金油底壳的铸造方法的专用铸造模具，包含金属型外模与砂型内模、顶注式浇注系统；所述金属型外模中有一凹部，砂型内模置于金属型外模上、砂型内模底部嵌于金属型外模的凹部内，形成一台阶形铝合金油底壳形状的铸型型腔，所述台阶形铝合金油底壳形状的铸型型腔，包括小台阶部、大台阶部；所述顶注式浇注系统设置于砂型内模上、与铸型型腔相连通，所述顶注式浇注系统为两套，分别设置于台阶形型腔的小台阶部前端、大台阶部后端。 

所述台阶形铝合金油底壳形状的铸型型腔，其外形由金属型外模形成，台阶形油底壳内腔由砂芯内模形成。 

所述顶注式浇注系统包括设置于砂型内模上平面的浇口杯，浇口杯经其下部的直浇道与横浇道相连通，横浇道经内浇口与铸型型腔相连通。 

本发明采用金属型与砂型相结合的方式，台阶形铝合金油底壳外型采用金属型外模形成，内腔采用砂芯内模形成；在小台阶部前端、大台阶部后端各设置一个浇注系统；采用小台阶部前端浇注系统先浇注，大台阶部后端浇注系统延时浇注的方式生产。铸造方法为半金属型半砂型重力铸造方式。 

本发明解决了批量相对较小的台阶形铝合金油底壳在铸造生产过程中的如下问题：1）采用高压铸造时一次性投入大，不够经济；2）采用砂型铸造产品尺寸精度和表面光洁度较差；3）采用低压铸造和重力金属型铸造的产品底部平板易缩裂，成品率较低；4）一侧浇注流程远，易冷隔，两侧同时浇注，铸件大台阶侧壁表面二次氧化严重。 

与现有技术相比具有模具结构简单、投入少、成本低，产品外观质量好、尺寸精度高，铸造过程成品率高等特点。 

附图说明

图1是台阶形油底壳的结构示意图。 

图2是本发明的工艺示意图。 

图中，1、台阶形铝合金油底壳，2、台阶形铝合金油底壳的浅腔，3、台阶形铝合金油底壳的深腔，4、金属型外模 ，5、浇口杯，6、直浇道，7、横浇道，8内浇口，9、砂型内模，10、小台阶部，11、大台阶部。 

具体实施方式

图1中，台阶形铝合金油底壳 1包含有台阶形铝合金油底壳的浅腔2和台阶形铝合金油底壳的深腔3。 

图2中，台阶形铝合金油底壳铸造模具为半金属型半砂型，包括金属型外模4与砂型内模9、顶注式浇注系统。金属型外模4中有一凹部，砂型内模9置于金属型外模4上、砂型内模9底部嵌于金属型外模4的凹部内，形成一台阶形铝合金油底壳形状的铸型型腔。砂型内模9为薄壳状，在小台阶部10和大台阶部11两侧各设置一套浇注系统，浇注系统包括浇口杯5，直浇道6，横浇道7及内浇口8，在生产时，操作人员先将铝液从小台阶部10侧浇口杯5注入，经过一定的时间13-20秒后，大台阶部11侧浇口杯也注入铝液，直至铝液充满整个型腔，冷却凝固后，即可得到外形质量较好的油底壳铸件。