[发明专利]一种镶缸套铝合金缸体铸件的快速制造方法

摘要

本发明公开了一种镶缸套铝合金缸体铸件的快速制造方法，包括获取待铸造的镶缸套铝合金缸体的3D数据，3D数据分析，确定工艺方案，3D数据分模处理，型芯的分解制造，合箱浇注，清理铸件、检验等步骤；在3D数据分模处理后，镶缸套铝合金缸体型芯的设计分为各砂型、型芯组；在型芯的分解制造中，左砂型、右砂型、前砂型、后砂型、底砂型、冒口、浇口杯、直浇道砂型采用PDM模型直接铣削加工技术制作，而水套芯、曲轴箱芯组采用PCM无模铸型制造技术制作，这样的方法，具有快速、精确、高效、经济的特点，从而制作出高质量的发动机镶缸套铝合金缸体，尤其适合单件、个性化、小批量、复杂产品的快速制造和新产品开发等。

主权项

一种镶缸套铝合金缸体铸件的快速制造方法，包括以下顺序步骤：第一步，获取待铸造的镶缸套铝合金缸体的3D数据；第二步，3D数据分析，确定工艺方案；第三步，3D数据分模处理；第四步，型芯的分解制造；第五步，合箱浇注；第六步，清理得到铸件；其特征在于：在第三步的3D数据分模处理中，镶缸套铝合金缸体型芯的设计分为：一对直浇道砂型(1、2)，左砂型(3)，后砂型(5)，底砂型(6)，右砂型(7)，缸套定位工装(8)，缸套(9)，水套芯(10)，曲轴箱芯组(11)，冒口(12)，前砂型(13)，浇口杯(14)；在第四步的型芯的分解制造中，左砂型(3)、右砂型(7)、前砂型(13)、后砂型(5)、底砂型(6)、冒口(12)、浇口杯(14)、直浇道砂型(1、2)均采用PDM模型直接铣削加工技术制作，而水套芯(10)、曲轴箱芯组(11)则采用PCM无模铸型制造技术制作；所述的缸套定位工装还设有辅助工装，辅助工装由定位柱安装座、与缸套数量对应的定位柱、与定位柱数量对应的感应线圈共同组成，各定位柱分别与定位柱安装座用螺杆连接，每个定位柱除下部开孔外，其余为一密封的整体，其上部设置有一凸台，用于与曲轴箱芯组配合定位，各定位柱内部中空，用于安装感应线圈，感应线圈连接高频感应加热设备；在第五步合箱浇注之前，把缸套定位工装(8)安装在底砂型(6)上，将各个缸套(9)分别套入定位柱(16)上，从底砂型(6)的底部插入感应线圈(4)，把感应线圈(4)的接头分别接上高频感应加热设备，接通高频感应加热设备的冷却管路后通电加热，用红外测温仪分别测出缸套(9)上的温度，当缸套(9)上的温度达到300‑500℃时停止加热并记录加热所用的时间，所得出的时间就是用于后工序浇注铝液前加热缸套所用的时长；在第五步合箱浇注时，从合好箱的铸型底部分别插入感应线圈(4)并接上高频感应加热设备，打开冷却水，启动高频感应加热设备进行加热工作并进行计时，当达到上述加热缸套所用的时间马上停止加热并切断高频感应加热设备的电源，把原先已熔炼好的铝液从浇口杯浇入，直到浇注完成并浇注随炉的试棒，最后待毛坯冷却后清理得到铸件。