專利名稱:一種用于發動機氣缸殼體缸套部位壓鑄成型的裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于發動機氣缸殼體缸套部位壓鑄成型的裝置,屬于金屬鋳造技術領域。
背景技術:
壓鑄是ー種將熔融狀態或半熔融狀態的金屬澆入壓鑄機的壓室,在高壓カ的作用下,以極高的速度充填在壓鑄模(壓鑄型)的型腔內,并在高壓下使熔融或半熔融的金屬冷卻凝固成型而獲得鑄件的高效益、高效率的精密鑄造方法。高壓和高速是壓鑄時液態或半液態金屬充填成型過程的兩大特點,也是壓鑄與其他鋳造方法最根本的區別所在。壓鑄發動機缸體時,采用2800T壓鑄機進行壓鑄生產,生產流程包括自動澆注、自動噴涂、自動裝缸套、自動取件和自動監控系統。自動裝缸套時,如圖I、圖2和圖3所示,壓鑄鋁合金發動機氣缸殼體模具上的缸套壓鑄件I的垂直內壁與缸套固定柱2之間的配合間隙較大,致使鋁液竄入間隙中形成鋁皮并包覆在缸套固定柱上;在下ー模壓鑄生產中,缸套固定柱上包覆的鋁皮就會被帶入鑄件內部。再加工缸孔倒角鋁合金部分時,刀具將鑄件的表面致密層破壞,導致鋁皮夾雜暴露出來,出現缸孔倒角裂紋,會將缸孔之間相互貫通,形成竄氣泄漏通道。因鋁皮夾雜的暴露導致出現裂紋現象,經過金相分析發現,該裂紋為鋁皮夾雜與基體未完全結合而導致的,在受到外力(如切削力)情況下,垂直于基體與異物結合面方向斷開;所以也稱為缸孔倒角裂紋問題。最終導致鑄件的內部質量不合格,廢品率高達20%,成本高。此外,鋁液竄入缸套預制件I的垂直內壁與缸套固定柱2之間,會造成堵塞,工作效率低。
發明內容
針對上述現有技術存在的問題,本發明提供一種用于發動機氣缸殼體缸套部位壓鑄成型的裝置,能夠改善鑄件的內部質量,提高產品的合格率,降低成本,提高工作效率。為了實現上述目的,本發明米用的技術方案是一種用于發動機氣缸殼體缸套部位壓鑄成型的裝置,包括缸套預制件、缸套固定柱以及外模,外模圍繞缸套預制件,且外模與缸套預制件之間的空間與缸套預制件共同形成了缸套部位,缸套預制件的內徑為錐形,且錐度為O. 2^3°,缸套固定柱的外徑為錐形,并安裝在缸套預制件內,緊密配合。缸套預制件的內徑錐度為O. 5°,缸套固定柱的外徑與缸套預制件內徑緊密配合。本發明的有益效果是將缸套預制件內徑由垂直改進為錐形,同時將缸套固定柱改進為同樣錐度,缸套預制件通過機械手自動安裝在缸套固定柱的外部,直至缸套預制件不能再相對缸套固定柱向上移動,缸套預制件和缸套固定柱之間實現零間隙配合,相比原垂直缸套預制件和與之配合的缸套固定柱,采用此種內徑錐形缸套預制件和外徑錐度缸套固定柱,可預防鋁液竄入間隙中形成鋁皮并包覆在缸套固定柱上的情況發生,進而防止在下ー模壓鑄生產中,缸套固定柱上有包覆的鋁皮被帶入鑄件內部,將鋁皮夾雜等缺陷隔離,改善了鑄件的內部質量,提高了產品的綜合合格率,解決了缸孔倒角裂紋的難題;產品合格率高了,間接的降低成本;同時沒有鋁液竄入缸套預制件與缸套固定柱之間,不會造成堵塞,提高了工作效率。
圖I是發動機壓鑄鋁合金氣缸殼體的原始缸套預制件;圖2是發動機壓鑄鋁合金氣缸殼體的原始模具缸套固定柱;圖3是發動機壓鑄鋁合金氣缸殼體的原始缸套預制件與缸套固定柱配合間隙示意圖;圖4是本發明的內徑錐度缸套預制件;圖5是本發明的模具缸套固定柱; 圖6是本發明缸套預制件與缸套固定柱的配合間隙示意圖。圖中1、缸套預制件,2、缸套固定柱。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進ー步說明。如圖4、圖5和圖6所示,本發明包括缸套預制件I、缸套固定柱2以及外模,外模圍繞缸套預制件1,且外模與缸套預制件I之間的空間與缸套預制件I共同形成了缸套部位,缸套預制件I的內徑為錐形,且錐度為O. 2 3°,缸套固定柱2的外徑為錐形,并安裝在缸套預制件I內,緊密配合。將缸套預制件I內徑加工為錐度,對配合缸套預制件I的缸套固定柱2也實施更改,其中缸套固定柱2外徑角度尺寸與缸套預制件I內徑角度完全相一致。缸套預制件I如圖4所示;然后通過機械手將缸套預制件I自動安裝在缸套固定柱2外部(如圖6所示),直至缸套預制件I不能再相對缸套固定柱2向上移動,缸套預制件I和缸套固定柱2之間可實現零間隙配合,加上外模,壓鑄成型吋,鋁液將缸套預制件I包覆其中,使缸套預制件I成型于鑄件內部。同時缸套預制件I和缸套固定柱2之間的零間隙配合,可防止鋁液竄入間隙中,避免鋁液在間隙中形成鋁皮并包覆在缸套固定柱上的情況發生,進而將鋁皮夾雜等缺陷隔離。實施例I :將缸套預制件I內徑錐度加工為O. 2°,與其配合的缸套固定柱2的外徑角度尺寸也加工為O. 2。,通過機械手將缸套預制件I自動安裝在缸套固定柱2外部(如圖6所示),直至缸套預制件I不能再相對缸套固定柱2向上移動,缸套預制件I和缸套固定柱2之間可實現零間隙配合,配合外模,壓鑄成型吋,鋁液將缸套預制件I包覆其中,使缸套預制件I成型于鑄件內部。此時,缸套預制件I和缸套固定柱2之間零間隙配合雖不是很理想,但可一定程度上的防止鋁液竄入間隙中,減少鋁液在間隙中形成鋁皮并包覆在缸套固定柱上的情況發生,進而將鋁皮夾雜等缺陷隔離。當缸套預制件I內徑錐度小于O. 2。時,錐度越小,缸套預制件I和缸套固定柱2的配合間隙緊密程度就越差,相當于沒有效果,無法預防鋁液竄入間隙中形成鋁皮并包覆在缸套固定柱上的情況發生。實施例2:
將缸套預制件I內徑錐度加工為3°,與其配合的缸套固定柱2的外徑角度尺寸也加工為3°,通過機械手將缸套預制件I自動安裝在缸套固定柱2外部(如圖6所示),直至缸套預制件I不能再相對缸套固定柱2向上移動,缸套預制件I和缸套固定柱2之間可實現零間隙配合,配合外模,壓鑄成型吋,鋁液將缸套預制件I包覆其中,使缸套預制件I成型于鑄件內部。此時,缸套預制件I和缸套固定柱2之間的零間隙配合效果很好,能成功的防止鋁液竄入間隙中,避免鋁液在間隙中形成鋁皮并包覆在缸套固定柱上的情況發生,進而將鋁皮夾雜等缺陷隔離。理論上錐度越大,缸套預制件I和缸套固定柱2的配合間隙緊密程度就越好。但當缸套預制件I內徑錐度大于3°吋,缸套預制件I的重量増加,且錐度エ藝加工成本増加,所以錐度過大會導致缸套預制件I的采購成本増加。而且壓鑄的產品為氣缸殼體毛坯,客戶會對錐度缸套精加工為內徑垂直,因此增加了客戶的刀具損耗率與加工成本。實施例3 將缸套預制件I內徑錐度加工為O. 5°,與其配合的缸套固定柱2的外徑角度尺寸 也加工為O. 5°,通過機械手將缸套預制件I自動安裝在缸套固定柱2外部(如圖6所示),直至缸套預制件I不能再相對缸套固定柱2向上移動,缸套預制件I和缸套固定柱2之間可實現零間隙配合,配合外模,壓鑄成型吋,鋁液將缸套預制件I包覆其中,使缸套預制件I成型于鑄件內部。此時,在保證原材料成本與加工成本控制到最低的程度下,實現缸套預制件I和缸套固定柱2之間零間隙的最佳配合效果,能防止鋁液竄入間隙中,避免鋁液在間隙中形成鋁皮并包覆在缸套固定柱上的情況發生,進而將鋁皮夾雜等缺陷隔離,是ー最佳選擇。
權利要求
1.一種用于發動機氣缸殼體缸套部位壓鑄成型的裝置,包括缸套預制件(I)、缸套固定柱(2)以及外模,外模圍繞缸套預制件(1),且外模與缸套預制件(I)之間的空間與缸套預制件(I)共同形成了缸套部位,其特征在于,所述的缸套預制件(I)的內徑為錐形,且錐度為O. 2^3°,缸套固定柱(2)的外徑為錐形,并安裝在缸套預制件(I)內,緊密配合。
2.根據權利要求I所述的一種用于發動機氣缸殼體缸套部位壓鑄成型的裝置,其特征在于,所述的缸套預制件(I)的內徑錐度為O. 5°,缸套固定柱(2)的外徑與缸套預制件(I)內徑緊密配合。
全文摘要
本發明公開了一種用于發動機氣缸殼體缸套部位壓鑄成型的裝置,屬于金屬鑄造技術領域,包括缸套預制件、缸套固定柱以及外模,外模圍繞缸套預制件,且外模與缸套預制件之間的空間與缸套預制件共同形成了缸套部位,缸套預制件的內徑為錐形,且錐度為0.2~3°,缸套固定柱的外徑為錐形,并安裝在缸套預制件內,緊密配合。有益效果是將缸套預制件內徑由垂直改進為錐形,同時將缸套固定柱改進為同樣錐度,缸套預制件通過機械手自動安裝在缸套固定柱的外部,實現零間隙配合,將鋁皮夾雜等缺陷隔離,改善了鑄件的內部質量,提高了產品的綜合合格率,解決了缸孔倒角裂紋的難題,降低成本,提高工作效率。
文檔編號B22D17/00GK102861897SQ201210344388
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月17日 優先權日2012年9月17日
發明者倪健, 姜峰 申請人:江蘇徐航科技有限公司