專利名稱：帶槽皮帶輪的鑄造模具的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種鑄造模具，特別是一種帶槽皮帶輪的專用鑄造模具。
背景技術：
皮帶輪主要用于遠距離傳送動力，例如柴油機動力的輸出，農用車、拖拉機、汽車、 礦山機械、機械加工設備、紡織機械、包裝機械、車床、鍛床以及一些小馬力摩托車動力的傳動，空壓機、減速器、減速機、發電機、軋花機、農業機械等等動力的傳送。皮帶輪屬于盤轂類零件，一般對于尺寸較大的皮帶輪，其制造工藝是采用鑄造的方法，材料為鐵；對于尺寸較小的皮帶輪，則采用鍛造，材料為鋼。然而，由于在皮帶輪的外圓周上有較深的皮帶凹槽，無論是鑄造或鍛造一般都是按照圖紙的要求預先鑄(鍛)造成與圖紙略有余量的形狀為圓筒形的毛坯，然后對毛坯進行切削加工出皮帶的凹槽形狀，切削產生的鐵屑占鑄件或鍛造總重的10-30%，切削過程費時費力，材料利用率低，這將大大的增加了企業的生產成本。因此，有人采取了消失模鑄造法，但是，由于消失模模具的成本較高，所以一直沒有被看好。后來，又有人發明了試圖直接鑄造出規定尺寸的三角皮帶輪，如中國專利一種生產三角皮帶輪的專用模具，申請號:CN200720080124. 0，申請日:2007. 06. 29，公開號:CN201064819,
公開日2008.05. 28，申請人綿陽市鑫宇鑄造有限公司，地址四川省綿陽市西南科技大學工業園，發明人唐德才，摘要該實用新型為一種生產三角皮帶輪的專用模具，涉及一種模具。該實用新型的目的是提供一種結構簡單、可以直接生產出規定尺寸的三角皮帶輪、節約材料、節約能源、成品率高、生產成本低的一種生產三角皮帶輪的專用模具。該實用新型采用的技術方案為一種生產三角皮帶輪的專用模具，包括上模板，下模板，位于上模板和下模板之間的模筒，位于模筒內部的型腔，位于型腔上部的澆口杯，位于澆口杯內壁的澆口砂，型腔的內壁有至少一個向型腔中心軸線突出的環形結構；型腔的中心有一個坭芯；突出的環形結構上有棱角；型腔的上下端安裝有環形端蓋；在型腔的上端與澆口杯的下端連接處安裝有一個帶澆口環形蓋。以上專利的愿望非常好，符合了皮帶輪各項指標及材質的選用，達到了使用要求的前提下盡量減少原材料和成本最低的選擇原則。但是，經本發明人調查研究后發現，該專利存在一些缺陷，一是該模具鑄造時，每鑄造一個皮帶輪零件必須用一個鑄造模具，如果一爐的鐵水包能倒500個零件，那么必須同時要用500套皮帶輪鑄造模具，不但鑄模模具的耐用度不高，而且增加了鑄造成本，降低了利潤；二是該模具鑄造后鑄件起模難；三是鑄件質量不好，容易產生縮孔和砂眼等現象，所以該項專利一直未能得以廣泛推廣應用，成為了機械行業的技術難題。

發明內容
本發明的目的在于提供一種減少原材料、工藝可行、成本低廉和鑄造質量好的帶槽皮帶輪的鑄造模具。本發明是在實踐的基礎上，經過優化組配和改進后重新設計出來的，其技術解決方案如下本發明的帶槽皮帶輪的鑄造模具，包括上模、下模、模芯、泥芯和澆口，其特點是 在上模和下模之間還連接有中間模，上模與中間模之間、中間模與下模之間均通過銷釘或榫頭定位連接，模芯和泥芯位于上、中、下模的型腔內，澆口固定在上模內，所述的模芯是若干個能夠拆除的帶槽皮帶輪形狀的中間模芯、上模芯和下模芯，各模芯為金屬材料制成。以上所述的模芯采用整體結構或分體結構。以上所述的分體結構的模芯是2 5塊。以上所述制造模芯的金屬材料為鋁合金、鑄鋼、鑄銅合金或鑄鋁合金。所述的中間模芯、上模芯和下模芯數量為1-5個。澆鑄時所述的皮帶輪槽余量只留0.5 2mm。本發明的實質性特點和進步是1.結構簡單，成本低廉。本發明的模芯采用金屬材料制成，形狀為帶槽皮帶輪結構，皮帶輪槽只留0. 5 2mm余量，在澆鑄的過程中可以自動形成所需的三角皮帶輪的形狀結構，在模芯制作時，將中間模芯做成分體結構，這樣，可以直接生產出規定尺寸的帶槽皮帶輪的形狀結構的毛坯零件，切削加工可以采用皮帶形狀的刀具一刀成型，大大減少了切削加工的工作量，不但節約材料、節約能源，還降低了生產成本。2.模芯耐用度高，鑄件質量好。本發明采用鋁合金、鑄鋼、鑄銅合金或鑄鋁合金制作模芯，不但模芯制造的尺寸精確度高，而且模芯和模具框架不參加澆鑄工序，根據鐵水包的大小，一套模具就可以打無數套模，一改以往的一套模具只能一次做一個鑄造零件的缺陷，既節約了模具的制造成本，又達到了消失模的鑄造質量。3.鑄造效率高，適應性廣。本發明由于在鑄造時模芯采用與三角皮帶輪相契合的形狀結構，模芯可以無數次的重復利用，它既能生產出雙槽的適用于拖拉機、汽車、發電機等0型、A型、B型、C型、D型和E型等多種型號的皮帶輪鑄件，也能鑄造三槽以上的多槽皮帶輪。


圖1是本發明鑄造三槽三角皮帶輪4時模具的結構示意簡圖。 圖2是圖1制模時模芯的假想位置的結構示意簡圖。 圖3是三槽三角皮帶輪4模具造型后澆鑄前的剖視結構示意簡圖。
圖4是三槽三角皮帶輪4的主視結構示意簡圖。 圖5是圖4的俯視結構示意簡圖。
圖6是中間模2的俯視結構示意簡圖。 圖7是上模1的俯視結構示意簡圖。

圖8是下模3的俯視結構示意簡圖。圖9是中間模芯5主視結構示意簡圖。 圖10是圖9的中間模芯5俯視結構示意圖。 圖11是圖9中間模芯5的中間模芯塊5-3主視結構示意簡圖。
圖12是圖9的中間模芯5中間模芯塊5-3后視結構示意簡圖。圖13是圖9的中間模芯5中間模芯塊5-3俯視結構示意簡圖。
圖14是本發明鑄造雙槽三角皮帶輪19時模具的結構示意簡簡圖。圖15是圖14制模時模芯的假想位置的結構示意簡圖。圖16是雙槽三角皮帶輪19模具造型后澆鑄前的剖視結構示意簡圖。圖17是雙槽三角皮帶輪19的主視結構示意簡圖。圖18是圖17的俯視結構示意簡圖。圖中零部件名稱及序號上模1、中間模2、下模3、三槽三角皮帶輪4、中間模芯5、上模芯6、下模芯7、泥芯 8、澆口墊板9、澆口 10、銷釘11、中間模框架12、輔助模芯13、榫頭14、提手15、上模框架16、 水口孔17、下模框架18、兩槽三角皮帶輪19、中間模芯塊5-1、5-2、5-3、5-4。
具體實施例方式以下結合附圖及實施例描述本發明的實施結構。參看如圖1和圖11 14所示，本發明的帶槽皮帶輪的鑄造模具，包括上模1、中間模2、下模3、模芯、泥芯8、澆口墊板9、澆口 10、銷釘11、中間模框架12、輔助模芯13、榫頭14、提手15、上模框架16、水口孔17和下模框架18，上模1與中間模2、中間模2與下模 3之間均通過銷釘11或榫頭14定位連接，各模具的框架即中間模框架12、上模框架16和下模框架18采用活動連接結構，澆口 10固定在上模1的上方，在上模1與澆口 10之間設有澆口墊板9，模芯和泥芯8位于上模1與下模3的型腔內，所述的模芯包括中間模芯5、上模芯6、下模芯7和輔助模芯13，模芯采用整體或分體結構，所述的分體結構的模芯是1 5 個能夠拆除的形狀是帶槽皮帶輪結構的中間模芯5、上模芯6和下模芯7，所述的整體結構的模芯是輔助模芯13，根據具體情況，上模芯6和下模芯7可以采用整體結構，也可以采用分體結構，各模芯為金屬材料制成。實施例1以三槽三角皮帶輪4的鑄造模具為實施例，說明本發明的帶槽皮帶輪的鑄造工藝，采用鋁合金參照三槽三角皮帶輪4的外形分別制作模芯，鑄造時首先在地面輔上砂子， 撥平，將下模3倒放在砂面上，依次放入下模芯7和泥芯8，輔上砂子壓實，倒扣在地上；參照下模3的工序，提起中間模2的提手15，將中間模2放在砂面上，依次放入中間模芯5、輔助模芯13和泥芯8，其中的中間模芯5分為中間模芯塊5-1、5-2、5-3、5-4四塊，輔上砂子進行壓實，起模，然后對準銷釘11或榫頭14，將中間模2放在下模3的上面；與下模3的工序一樣，將上模1倒放在砂面上，依次放入上模芯6和泥芯8，輔上砂子進行壓實，然后對準銷釘11或榫頭14，將上模1倒扣在中間模2上形成一個完整的鑄造砂箱；依次打開上模1、中間模2、下模3的上模框架16、中間模框架12和下模框架18，把所有的框架取下，放入澆口墊板9和澆口 10，對準水口孔17倒入鐵水，冷凝，得到相應的三槽三角皮帶輪4鑄件毛坯成品，皮帶輪槽余量為0. 8mm。實施例2以雙槽三角皮帶輪19的鑄造模具為實施例，說明本發明的帶槽皮帶輪的鑄造工藝，采用鋁合金參照雙槽三角皮帶輪19的外形分別制作模芯，鑄造時首先在地面輔上砂子，撥平，將下模3倒放在砂面上，依次放入下模芯7和泥芯8，輔上砂子進行三維振蕩緊實， 倒扣在地上；參照下模3的工序，將中間模2放在砂面上，依次放入中間模芯5、輔助模芯13和泥芯8，其中的中間模芯5分為中間模芯塊5-1、5-2、5-3、5-4四塊，輔上砂子進行三維振蕩緊實，起模，然后對準銷釘11或榫頭14，將中間模2放在下模3的上面；與下模3的工序一樣，將上模1倒放在砂面上，依次放入上模芯6和泥芯8，輔上砂子進行三維振蕩緊實，然后對準銷釘11或榫頭14，將上模1倒扣在中間模2上形成一個完整的鑄造砂箱；依次打開上模1、中間模2、下模3的上模框架16、中間模框架12和下模框架18，把所有的框架取下， 放入澆口墊板9和澆口 10，對準水口孔17倒入鐵水，冷凝，得到相應的雙槽三角皮帶輪19 鑄件毛坯成品，皮帶輪槽余量為1. 5mm。
權利要求
1.一種帶槽皮帶輪的鑄造模具，包括上模(1)、下模(3)、模芯、泥芯(8)和澆口(10)， 其特征在于在上模⑴和下模⑶之間還連接有中間模O)，上模⑴與中間模⑵之間、 中間模(2)與下模(3)之間均通過銷釘(11)或榫頭(14)定位連接，模芯和泥芯(8)位于上、中、下模的型腔內，澆口(10)固定在上模(1)內，所述的模芯是若干個能夠拆除的帶槽皮帶輪形狀的中間模芯(5)、上模芯(6)和下模芯(7)，各模芯為金屬材料制成，采用整體結構或分體結構。
2.根據權利要求1所述的帶槽皮帶輪的鑄造模具，其特征在于所述的分體結構的模芯是2 5塊。
3.根據權利要求1所述的帶槽皮帶輪的鑄造模具，其特征在于所述制造模芯的金屬材料為鋁合金、鑄鋼、鑄銅合金或鑄鋁合金。
4.根據權利要求1所述的帶槽皮帶輪的鑄造模具，其特征在于所述的中間模芯(5)、 上模芯(6)和下模芯(7)各數量為1-5個。
5.根據權利要求1所述的帶槽皮帶輪的鑄造模具，其特征在于澆鑄時所述的皮帶輪槽余量只留0. 5 2mm。
全文摘要
本發明公開了一種帶槽皮帶輪的鑄造模具，包括上模、下模、模芯、泥芯和澆口，其特點是在上模和下模之間還連接有中間模，上模與中間模之間、中間模與下模之間均通過銷釘或榫頭定位連接，模芯和泥芯位于上、中、下模的型腔內，澆口固定在上模內，所述的模芯是若干個能夠拆除的帶槽皮帶輪形狀的中間模芯、上模芯和下模芯，各模芯為金屬材料制成，采用整體結構或分體結構。該鑄造模具具有結構簡單，成本低廉，模芯耐用度高，鑄件質量好，鑄造效率高，適應性廣等特點。
文檔編號B22C9/28GK102218509SQ20111017302
公開日2011年10月19日 申請日期2011年6月24日 優先權日2011年6月24日
發明者張玉峰 申請人:張玉峰