[发明专利]集成缸盖的快速铸造及成形方法

说明书

本发明公开了一种集成缸盖的快速铸造及成形方法。该快速铸造及成形方法的铸造工艺采用立式浇注，该快速铸造及成形方法采用的砂芯包括：缸孔水套芯与缸盖砂芯集成在一起的集成砂芯，该集成砂芯的缸孔水套芯与缸盖砂芯的连接处设置有砂芯掏空槽。该集成缸盖的快速铸造及成形方法能提高缸孔水套芯砂芯的强度，便于组芯，而且能保证浇注时缸孔水套芯上水孔位置与传统缸盖相连的位置能铸通，从而保证集成缸盖的水流场畅通，提升冷却效果。

技术领域

本发明涉及缸盖铸造领域，特别涉及一种集成缸盖的快速铸造及成形方法。

背景技术

柴油机缸盖是整个柴油机的核心部件。集成缸盖是柴油机技术发展的产物，所谓集成缸盖是集成了传统的柴油机缸盖部分和传统机体水套部分的缸盖。因其具有整体性好、升功率高等优势而逐步问世。柴油机缸盖一般采用砂型铸造生产，集成缸盖因集成了传统机体部分，在传统的铸造工艺上多出了一个缸孔水套砂芯，而且缸孔水套芯与传统缸盖之间往往是通过一些上水孔砂芯连接，底部一般悬空，这种结构不仅增加了砂芯组装的难度，而且对于一些工艺孔较少的缸孔水套芯，其排气问题根本无法解决。如何开发出新的快速成形铸造技术成了集成缸盖能否顺利开发及正常生产的瓶颈所在。

按照传统的砂型铸造方法及砂芯成形方法，虽然也能完成集成缸盖的开发及生产。但这种铸造及砂芯成形方法还是存在很明显的缺点的，主要表现在：

1、缸孔水套芯单独组芯，组芯时支撑部位较少，且底部悬空，组芯困难；

2、缸孔水套芯单独组芯，缸孔水套芯砂芯强度低，易断裂且砂芯容易变形弯曲，浇注时在两个不同砂芯结合部位一般会产生披锋，且无法清理，导致缸孔水套芯上水孔位置与传统缸盖相连的位置只能局部铸通或根本无法铸通，影响集成缸盖的水流场，从而影响冷却效果，严重时会造成整机报废；

3、缸孔水套芯单独组芯，砂芯在浇铸时产生的气体只能从缸盖前后两侧面仅有的两个工艺孔芯头排出，砂芯排气不及时不通畅，造成出现气孔等铸造缺陷，成品率低下；

4、缸孔水套芯和传统缸盖部分分别单独制芯，制芯效率低下。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种步骤简单合理的集成缸盖的快速铸造及成形方法，该集成缸盖的快速铸造及成形方法能提高缸孔水套芯砂芯的强度，便于组芯，而且能保证浇注时缸孔水套芯上水孔位置与传统缸盖相连的位置能铸通，从而保证集成缸盖的水流场畅通，提升冷却效果；集成砂芯相比于单个制芯，可以大大提升制芯的效率；在集成砂芯上巧妙的设计有砂芯掏空结构，不仅可以提升制芯效率，还便于引排缸孔水套部分砂芯的气，保证排气顺畅，提升铸件浇注成品率。

为实现上述目的，本发明提供了一种集成缸盖的快速铸造及成形方法，铸造工艺采用立式浇注，该快速铸造及成形方法采用的砂芯包括：缸孔水套芯与缸盖砂芯集成在一起的集成砂芯，该集成砂芯的缸孔水套芯与缸盖砂芯的连接处设置有砂芯掏空槽。

优选地，上述技术方案中，集成砂芯采用快速成形激光烧结技术制作。

优选地，上述技术方案中，砂芯掏空槽具有工艺孔。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该集成缸盖的快速铸造及成形方法将传统机体缸孔水套芯与缸盖部分砂芯设计成集成砂芯，能提高缸孔水套芯砂芯的强度，便于组芯，而且能保证浇注时缸孔水套芯上水孔位置与传统缸盖相连的位置能铸通，从而保证集成缸盖的水流场畅通，提升冷却效果；集成砂芯相比于单个制芯，可以大大提升制芯的效率；在集成砂芯上巧妙的设计有砂芯掏空结构，不仅可以提升制芯效率，还便于引排缸孔水套部分砂芯的气，保证排气顺畅，提升铸件浇注成品率。

附图说明

图1是本发明的集成缸盖的快速铸造及成形方法的铸造示意图。