一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具内排气结构的制作方法
【专利摘要】一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具内的排气结构，所述压铸模具具有困气区域，在所述困气区域的内表面设有8字型镶块，所述8字型镶块的顶部与8字模具顶块相连，所述8字型镶块底部与相邻模具表面之间形成溢气道间隙，所述溢气道间隙与模具的外排气道相连通。本发明的超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具内的排气结构，通过考虑实践中实际铝液在模腔中的流向，以及生产时温度变化和气体排放对产品的影响，对模具的结构设计进行了改进，对凹坑型腔的部分进行局部改造，彻底解决低速压铸中的气隔现象，提高产品局部质量，减少报废率。
【专利说明】一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具内排气结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及超低速压铸模具的排气结构，特别是涉及一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具内的排气结构。
【背景技术】
[0002]超厚铝合金的压铸件，缩孔和气孔一直是困扰业界的一个难题。采用的低速压铸的方式减少了压铸过程中的紊流，降低了铝合金溶液包裹气体的概率，延长了排气时间和流动中的冷却过程，可以解决超厚压铸件的缩孔问题，但由于低速压铸的铝液流速低于高速压铸，铝液在流动中对于型腔表面的冲击过于温和，因此死角部分会蓄积一些气体，重点表现在整体成型的深凹坑，于是压铸件的表面就产生了一个新的缺陷类型一气隔(由于气体阻隔而造成的铝液分离)，或按照气体形状形成的表面凹坑。这部分气体在产品上一般为开放式，很少会出现在产品内部，但严重时会在产品上形成明显的分隔线，延伸到产品内部的话也会降低产品的强度。
[0003]压铸中的表面气隔一般很少出现，高温高压时，表面气体通常是被冲刷打散并卷到产品内部，在内部形成气孔。低速压铸的铝液由于凹坑型腔中气体的阻力，本身冲击力过于低，因此该气隔是低速压铸中的特有现象。现有的技术主要有以下两种:一、在分型面上开设排气槽，但是由于大多数的产品厚度较大，压铸工艺采用超低速时，复杂型腔内的气体仍无法很好排除，导致产品铸造时外观和内部缺陷较多、合格率低。二、普通镶块排气，这样的排气结构形状单一，无法与需要特定位置的排气位置拟合，以很好的排除特定点的气，导致气隔缺陷。
[0004]综上所述，在实际操作中迫切需要一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具内的排气结构，对凹坑型腔的部分进行局部改造，彻底解决低速压铸中的气隔现象，提高产品局部质量，减少报废率。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种针对凸轮轴前轴承盖上的困气区域设计的压铸模具内排气结构，有针对性的设计内表面的“8”字排气结构，彻底解决低速压铸中的气隔现象，对凹坑型腔部分进行局部结构改进，方式灵活，可进行常态化生产使用。
[0006]为实现上述发明目的，本发明所提供的技术方案是:
[0007]—种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具内的排气结构，所述压铸模具具有困气区域，在所述困气区域的内表面设置8字型镶块，所述8字型镶块的顶部与8字模具顶块相连，所述8字型镶块底部与相邻模具表面之间形成溢气道间隙，所述溢气道间隙与模具的外排气道相连通。
[0008]进一步地，所述溢气道间隙为0.04-0.07mm。
[0009]进一步地，所述溢气道间隙为0.06mm。
[0010]进一步地，通过所述8字型镶块的外排气道的气体流速大于分浇口的铝液流速。
[0011]采用上述技术方案，本发明的有益效果有:
[0012]1.本发明反复试验测出铝液排气道的堵塞临界点，并利用镶块产品模具结构件，与外界形成开放的通道，以释放型腔凹形区域的气体，减少内部气体对铝液充填型腔的阻力，对模具结构改造，弥补因产品结构而给压铸工艺带来的天生缺陷，提高产品质量和强度。
[0013]2.因为凸轮轴前轴承盖的产品结构复杂，凹形型腔比较常见，该模具结构的优化能改善工艺难度，提高产品合格率和降低生产成本。
[0014]3.本发明的超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具内的排气结构，通过考虑实践中实际铝液在模腔中的流向，以及生产时温度变化和气体排放对产品的影响，对模具的结构设计进行了改进，对凹坑型腔的部分进行局部改造，彻底解决低速压铸中的气隔现象，提高产品局部质量，减少报废率。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明的一个实施例中困气区域的示意图；
[0016]图2为本发明的另一个实施例中困气区域的示意图；
[0017]图3为本发明的一个实施例中气隔缺陷区域的示意图；
[0018]图4为本发明的一个实施例中在缺陷位置增加“8”字溢气结构的示意图；
[0019]图5为本发明的一个实施例中“8”字溢气结构的不意图。
[0020]附图标记说明
[0021]I模具顶块、2 “8”字型镶块、3溢气道间隙、4外排气道、5定点排气
【具体实施方式】
[0022]如图1、2所示，在超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具中，图中圆圈圈出的区域是模具的凹坑型腔结构，在此处由于低速压铸的铝液流速低于高速压铸，铝液在流动中对于型腔表面的冲击过于温和，死角部分会蓄积一些气体，由于铝液的流动会使压铸件形成气隔，这样的区域称为困气区域。图3所示为由气体阻隔造成的铝液分离导致的气隔缺陷。
[0023]如图4、5所示，因铝水容易钻进排气道儿堵塞排气道，因此模具型腔上设置排气一直是压铸行业的难点，本发明经过反复实验，测出铝液排气道的堵塞临界点。如图4所示，在缺陷位置增加“8”字溢气结构。在困气区域的内表面设置“8”字型镶块2，“8”字型镶块2的顶部与“8”字模具顶块I相连，镶块的连接方式可以是螺栓紧固、挂台压板、紧配镶嵌，在此不作限制。所述8字型镶块底部与相邻模具表面之间形成溢气道间隙3，所述溢气道间隙与模具的外排气道4相连通，实现模具顶块的定点排气5。溢气道间隙设置为0.04-0.07mm，在本实施例中，该溢气道间隙为0.06mm。
[0024]这样，利用该“8”字型镶块2与外界形成开放通道，困气区域内的气体可以通过溢气道间隙3排出，而铝液不会被排出。又由于该溢气道间隙与模具的外排气道4相连，能够有效将气体排到外部。
[0025]利用本发明的超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具的压铸步骤如下:
[0026](I)配料:铝合金材料组分的重量百分比为:8%的硅；0.05%的镁；1.3%的铁；2.0%的铜；0.55%的锰；0.55%的镍；1.2%的锌；0.35%的铅；0.25%的锡；0.25%的钛；0.15%的铬，余量为铝。
[0027](2)熔炼:熔炼开始时模具局部降温，熔炼温度设定为710°C，加入0.2%的精炼变质剂，随除气机除气时加入；模具局部降温使用时水冷却，水压控制在4Mpa，模温控制在1400C，孔抽芯温度控制在260°C。
[0028](3)除气采用纯度为99.99%的氩气进行除气操作3分钟，合格后静止8分钟准备压铸;
[0029](4)压铸成型:主浇道铝液流速=2米/秒；分浇口铝液流速=5米/秒；“8”字镶块排气道气体流速〉5米/秒，时效温度为225°C，保温10小时。
[0030]以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具内的排气结构，所述压铸模具具有困气区域，其特征在于，在所述困气区域的内表面设置8字型镶块，所述8字型镶块的顶部与8字模具顶块相连，所述8字型镶块底部与相邻模具表面之间形成溢气道间隙，所述溢气道间隙与模具的外排气道相连通。
2.根据权利要求1所述的压铸模具内的排气结构，其特征在于，所述溢气道间隙为0.04-0.07mm。
3.根据权利要求2所述的压铸模具内的排气结构，其特征在于，所述溢气道间隙为0.06mm。
4.根据权利要求1所述的压铸模具内的排气结构，其特征在于，通过所述8字型镶块的外排气道的气体流速大于分浇口的铝液流速。
【文档编号】B22D17/22GK104338921SQ201410660317
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年11月18日 优先权日:2014年11月18日
【发明者】陈振延 申请人:太仓海嘉车辆配件有限公司