一种阀盖螺栓孔消失模及其直接成型工艺的制作方法_2

文档序号:9462543阅读:来源:国知局
孔2均为腰形孔,螺栓孔2设于所述阀盖消失模I的四角,且腰形孔的长尺寸一侧横向布置,阀盖消失模I两侧的腰形孔的长尺寸一侧竖向布置,并且螺栓孔2的孔台壁厚为3mm,螺栓孔2的位置度为±0.25mm。
[0036]为了满足螺栓孔2的位置度为±0.25mm要求,该要求对机加工不是难题,但是对铸造而则很严格,所以将螺栓孔2改成腰型孔,有效的避开铸造收缩的影响,而不降低安装精度,同时原始的机加工为加工出6个圆孔,存在过约束的现象,采用螺栓孔2改为腰形孔的方案,过滤了铸造收缩造成的尺寸变化,同时只保留了 5个自由度,保证了安装精度不降低,保证了螺栓孔2的完全约束,避免了过约束现象。
[0037]一种阀盖螺栓孔消失模直接成型工艺,具体步骤包括:
[0038](I)根据阀盖的图纸和螺栓孔2为腰形孔的铸造要求,用三维软件设计出用于制造阀盖消失模I的模型,利用CAE分析软件对阀盖消声模I进行分析,确定合适的模型,并制造出相应的模具;
[0039](2)将可发性泡沫珠粒进行预发泡;
[0040](3)向模具内注入可发性泡沫珠粒,经加热、冷却后生产出阀盖消失模I白模;
[0041](4)在阀盖消失模白模I上粘结浇铸系统,包括浇口、内浇道等,形成包括浇口、内浇道和阀盖铸件模型为一体的阀盖消失模I模簇;
[0042](5)在阀盖消失模I模簇表面浸涂高流平性涂料,然后送入温度为40°C?50°C的烘房内进行干燥处理;
[0043](6)将干燥好的阀盖消失模模簇置于砂箱内,注入型砂至一定高度,并使型砂震动至规定紧实度后,在表面覆盖一层薄膜,使砂箱形成封闭状;
[0044](7)通过真空系统接口接通真空,将砂箱内压降降至-0.035Mpa ;
[0045](8)将生铁、废钢和硼铁硅铁合金等原料加热至1500°C -1550°C,熔化成金属液,混合均匀,形成浇注液,然后向浇注液中加入孕育剂;
[0046](9)向阀盖消失模I模簇的浇口内注入浇注液,浇注液沿着内浇道流动至阀盖消失模I模簇的内部,并保压一段时间,使阀盖消失模I模簇被融化,空间被溶液所取代,阀盖消失模I模簇产生的少量物质被真空吸入至干砂内;
[0047](10)冷却凝固后,去除砂箱内部的型砂,取出铸件并进行清理,测量螺栓孔的孔径及壁厚,测量结果准确,即得到了用消失模铸造方法铸造的阀盖铸件。
[0048]在本发明中,所述孕育剂为硅铁孕育剂,且硅铁的含量为0.2 %,不仅可以延长模具寿命,降低表面缺陷,减少针孔,提高阀盖表面质量,提高一次交检合格率,并且能消除显微缩松,改善铸件加工性能。
[0049]其中浇口的直径为50 mm,将浇口设于所述螺栓孔2的一侧,能够延迟螺栓孔2位置的浇注液凝固,提高螺栓孔2部位浇筑的效果,提高螺栓孔2的表面质量。
[0050]高流平性涂料的涂料层厚度为0.3-0.5mm,采用高流平性涂料自动脱落,减少了铸件清砂工作量95%以上,从而降低了劳动强度,提高了生产效率,减少劳动力,降低了用工成本和制造成本,且高流平性涂料还能够帮助浇注液的流动
[0051]将螺栓孔2改成腰型孔,有效的避开铸造收缩的影响,而不降低安装的精度,同时使用消失模工艺直接成型螺栓孔2,将使铸件重量减轻7.8%,机加工成本降低35%,故既节约原材料,又减低了成本,使产品具有更高的技术含量,利用三维软件进行造型和CAE软件进行分析,可使白模尺寸精准稳定,铸件的预留加工余量小,壁厚均匀,铸件重量轻等优点,采用消失模铸造工艺来制造阀盖,简化了生产工艺流程,操作简便,降低了造型工人的劳动强度和技术难度;在铸件取出时,型砂脱落,几乎免清砂,待铸件冷却到常温后,高流平性涂料自动脱落,减少了铸件清砂工作量95%以上,从而降低了劳动强度,提高了生产效率,减少劳动力,降低了用工成本和制造成本,且高流平性涂料还能够帮助浇注液的流动。
[0052]采用硅铁孕育剂不仅可以延长模具寿命,降低表面缺陷,减少针孔,提高阀盖表面质量,提高一次交检合格率,并且能消除显微缩松,改善铸件加工性能,使用消失模工艺直接成型螺栓孔可以节能降耗和降低劳动强度,还改善了工厂环境,是一项既经济又环保的“绿色”工程。
[0053]以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,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。
【主权项】
1.一种阀盖螺栓孔消失模,包括阀盖消失模和螺栓孔,其特征在于,所述螺栓孔均为腰形孔,螺栓孔设于所述阀盖消失模的四角,且腰形孔的长尺寸一侧横向布置,阀盖消失模两侧的腰形孔的长尺寸一侧竖向布置。2.根据权利要求1所述的一种阀盖螺栓孔消失模,其特征在于,所述螺栓孔的孔台壁厚为3mm。3.根据权利要求2所述的一种阀盖螺栓孔消失模,其特征在于,所述螺栓孔的位置度为 ±0.25mm04.一种使用权利要求1-3任意一项所述的阀盖螺栓孔消失模直接成型工艺,其特征在于,具体步骤包括: (1)根据阀盖的图纸和螺栓孔为腰形孔的铸造要求,用三维软件设计出用于制造阀盖消失模的模型,利用CAE分析软件对阀盖消声模进行分析,确定合适的模型,并制造出相应的模具; (2)将可发性泡沫珠粒进行预发泡; (3)向模具内注入可发性泡沫珠粒,经加热、冷却后生产出阀盖消失模白模; (4)在阀盖消失模上粘结浇铸系统,包括浇口、内浇道等,形成包括浇口、内浇道和阀盖铸件模型为一体的阀盖消失模模簇; (5)在阀盖消失模模簇表面浸涂高流平性涂料,然后送入温度为40°C?50°C的烘房内进行干燥处理; (6)将干燥好的阀盖消失模模簇置于砂箱内,注入型砂至一定高度,并使型砂震动至规定紧实度后,在表面覆盖一层薄膜,使砂箱形成封闭状; (7)通过真空系统接口接通真空,将砂箱内压降降至-0.035Mpa ; (8)将生铁、废钢和硼铁硅铁合金等原料加热至1500°C-1550°C,熔化成金属液,混合均匀,形成浇注液,然后向浇注液中加入孕育剂; (9)向阀盖消失模模簇的浇口内注入浇注液,浇注液沿着内浇道流动至阀盖消失模模簇的内部,并保压一段时间,使阀盖消失模模簇被融化,空间被溶液所取代,阀盖消失模模簇产生的少量物质被真空吸入至型砂内; (10)冷却凝固后,去除砂箱内部的型砂,取出铸件并进行清理,测量螺栓孔的孔径及壁厚,测量结果准确,即得到了用消失模铸造方法铸造的阀盖铸件。5.根据权利要求4所述的一种阀盖螺栓孔消失模直接成型工艺,其特征在于,所述孕育剂为硅铁孕育剂,且硅铁的含量为0.2%。6.根据权利要求4所述的一种阀盖螺栓孔消失模直接成型工艺,其特征在于,所述浇口设于所述螺栓孔的一侧。7.根据权利要求4所述的一种阀盖螺栓孔消失模直接成型工艺,其特征在于,所述浇口的直径为50 mm。8.根据权利要求4所述的一种阀盖螺栓孔消失模直接成型工艺,其特征在于,所述高流平性涂料的涂料层厚度为0.4?0.5mm。
【专利摘要】本发明公开了一种阀盖螺栓孔消失模,包括阀盖消失模和螺栓孔,所述螺栓孔均为腰形孔,螺栓孔设于所述阀盖消失模的四角,且腰形孔的长尺寸一侧横向布置,阀盖消失模两侧的腰形孔的长尺寸一侧竖向布置,且阀盖螺栓孔消失模直接成型工艺的具体步骤共有10个步骤,将螺栓孔改成腰型孔,有效的避开铸造收缩的影响,而不降低安装的精度,同时使用消失模工艺直接成型螺栓孔,将使铸件重量减轻7.8%,机加工成本降低35%,故既节约原材料,又减低了成本,使产品具有更高的技术含量,使用消失模工艺直接成型螺栓孔可以节能降耗和降低劳动强度,还改善了工厂环境,是一项既经济又环保的“绿色”工程。
【IPC分类】B22C9/04
【公开号】CN105215277
【申请号】CN201510759756
【发明人】刘祥, 李玉明
【申请人】埃维柯精密铸造(安徽)有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年11月5日
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