专利名称：超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及压铸领域，尤其是一种用于加工航空铝合金压铸件的超薄壁无渗漏航
空铝合金件专用压铸模具。
背景技术：
航空铝合金压铸件尺寸精度高，加工余量小，薄壁，不仅如此，由于航空条件下使 用的特殊性，不允许耐压渗漏，要求零件的组织致密，不允许有铸造缺陷，验收极为苛刻。
—个典型的产品是航空救生系统中的氧气面罩的关键部件一氧气面罩的氧气调 节阀铸件，该铸件属于精密的压铸铝合金，总重量只有55g，并且结构复杂，最小非加工壁厚 为0. 5mm，此外，还必须在125psi压力(相当于0. 86Mpa)试漏下，5分钟内有任何泄漏，零 件即报废。 这类零件的生产，即使在国外，也一直是个难点。开发这类零件的生产方法，除满 足产品的质量要求外，还必须提高产品合格率，降低产品的生产成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，该模具采
用特殊进料结构和排气结构，可以有效克服上述弊端。 本发明的技术方案是 本发明的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具采用双环形进料结构和T形 排气槽结构；双环形进料的结构使得在压铸过程中，铝液快速进入型腔，保证了零件薄壁部 分充满，而T形排气槽结构确保了在铝液快速充型的条件下型腔的排气，防止铸件夹气。
—种超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，包括右模、左模和压铸入口，所述 右模主要由定模框和镶嵌在定模框内的定模镶块组成，所述压铸入口设置在定模框上，定 模镶块内设有型腔，型腔内设有定模镶体；所述左模主要由动模框和镶嵌在动模框内的动 模镶块组成，定模镶块和动模镶块相对镶合，动模镶块上设有连通压铸入口的分配浇道，动 模镶块上设有连接分配浇道并与型腔连通的双环形内浇口 ；动模镶块上设与T形排气槽。
所述T形排气槽主要由排气室和排气通道组成，排气室的横截面积大于排气通道 的横截面积。 所述定模镶块相对动模镶块的一侧设有与型腔连通的定模镶块排气槽，定模镶块
排气槽设置在T形排气槽的排气室相对应的位置，并与T形排气槽连通。 所述定模框与动模框之间镶设有排气镶块，排气镶块底部设有连通T形排气槽的
气体汇集室，气体汇集室上部横向设置锯齿形导气槽。 所述定模框内设有集气室，集气室设置在与排气镶块相对应的位置。 所述动模框上镶嵌设有与压铸入口位置对应的压铸入口镶块，压铸入口镶块上设
有连通分配浇道铝液浇入口 。 所述分配浇道为"Y"形，"Y"形分配浇道的左右两路分支上分别连通一双环形内浇口。 所述双环形内浇口由第一内浇口和第二内浇口组成，第一内浇口和第二内浇口分 别位于定模镶块的型腔的两侧；或者双环形内浇口末端为"Y"形。
所述双环形内浇口的第一内浇口和第二内浇口对称设置。 所述定模镶块相对动模镶块的一侧设有定模镶块浇口槽，定模镶块浇口槽设置在 与双环形内浇口的第一内浇口和第二内浇口相对应的位置，并与双环形内浇口连通。
本发明的有益效果是 本发明的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具采用双环形进料结构和T形 排气槽结构；双环形进料的结构使得在压铸过程中，铝液快速进入型腔，保证了零件薄壁部 分充满，而T形排气槽结构确保了在铝液快速充型的条件下型腔的排气，防止铸件夹气；这 一工艺提高了产品的外观质量，并消除了铸件内部的气孔。其次，对压铸零件进行浸渗工 艺，进一步提高产品对气密性。 本发明的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具的浇道由双环形内浇口、压铸 入口和分配浇道组成，增加了金属充型的速度。T形排气槽结构增加了型腔的排气速度，并 防止了金属液高速喷出造成的事故。由于采用了T形排气槽结构，在金属液被压入铸型时， 更快的排气，防止铸件出现气孔并降低了铸件内气体含量，使得铸件可以进行必要的热处 理，而普通压铸件是不允许进行热处理。 利用本发明的压铸模具所压铸成型的航空铝合金压铸件零件的尺寸精度和表面 质量满足MIL-STD-276A、MIL-A-8625E、MIL-C-83286规范的技术要求，零件在0. 86Mpa下试 漏下，5分钟内无任何泄漏，生产的零件合格率超过90 % 。
图1是本发明的压铸模具的剖视示意图。图2是本发明的压铸模具合模后的整体结构立体示意图。图3是本发明的压铸模具的立体分解示意图之一。图4是本发明的压铸模具的立体分解示意图之二。图5是本发明的压铸模具的立体分解示意图之三。图6是本发明的定模框的平面结构示意图。图7是本发明的定模框的立体结构示意图。图8是本发明的动模框的平面结构示意图。图9是本发明的动模框的立体结构示意图。图10是本发明的定模镶块的平面结构示意图。图11是本发明的定模镶块的立体结构示意图。图12是本发明的动模镶块的平面结构示意图。图13是本发明的动模镶块的立体结构示意图。图14是本发明的排气镶块的结构示意图。图15是本发明的定模镶体的平面结构示意图。图16是本发明的定模镶体的立体结构示意图。图17是本发明的压铸入口镶块的立体结构示意图。
图18是利用本发明的压铸模具所压铸成型的航空铝合金压铸件的立体结构示意 图之一。 图19是利用本发明的压铸模具所压铸成型的航空铝合金压铸件的立体结构示意 图之二。 图20是利用本发明的压铸模具所压铸成型的航空铝合金压铸件的立体结构示意 图之三。 图中1为右模，10为定模框，100为集气室，11为定模镶块，110为定模镶块排气 槽，lll为定模镶块浇口槽，112为型腔，12为定模镶体，2为双环形内浇口，20为第一内浇 口 ， 21为第二内浇口 ， 3为铸件，4为压铸入口 ， 5为分配浇道，6为排气镶块，60为气体汇集 室，61为锯齿形导气槽，7为T形排气槽，70为排气室，71为排气通道，8为左模，80为动模 框，81为动模镶块，9为压铸入口镶块，90为铝液浇入口。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步描述 —种超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，包括右模1、左模8和压铸入口 4， 其特征是所述右模1主要由定模框10和镶嵌在定模框10内的定模镶块11组成，所述压铸 入口 4设置在定模框10上，定模镶块11内设有型腔112，型腔112内设有定模镶体12 ;所 述左模8主要由动模框80和镶嵌在动模框80内的动模镶块81组成，定模镶块11和动模 镶块81相对镶合，动模镶块81上设有连通压铸入口 4的分配浇道5，动模镶块81上设有连 接分配浇道5并与型腔112连通的双环形内浇口 2 ;动模镶块81上设与T形排气槽7。
铸件3在型腔112内形成，铸件3在由定模框10、定模镶块11、定模镶体12和动 模镶块81共同构成的空间内压铸成型。模具可一次压铸成型一个或多个铸件3。实施例和 附图以一次压铸成型两件铸件3的模具结构举例说明。 每个铸件3的压铸成型均通过双环形内浇口 2和T形排气槽7的共同作用形成。 铝液通过分配浇道5平均分配到双环形内浇口 2内， T形排气槽7主要由排气室70和排气通道71组成，排气室70的横截面积大于排 气通道71的横截面积。形成一端大一段狭长的"T"形腔结构。T形排气槽7的排气室70 的容积相对较大，便于在短时间内将排出的气体收容集中，然后再经过排气通道71排出， 根据铸件3的形状，平均分配多个T形排气槽7，有利于将气体均匀完全地导出，大大增加了 排气速度，。 定模镶块11相对动模镶块81的一侧设有与型腔112连通的定模镶块排气槽110， 定模镶块排气槽110设置在T形排气槽7的排气室70相对应的位置，并与T形排气槽7连 通。 定模镶块11相对动模镶块81的一侧设有定模镶块浇口槽lll，定模镶块浇口槽 111设置在与双环形内浇口 2的第一内浇口 20和第二内浇口 21相对应的位置，并与双环形 内浇口 2连通。 定模框10与动模框80之间镶设有排气镶块6，排气镶块6底部设有连通T形排气
槽7的气体汇集室60，气体汇集室60上部横向设置锯齿形导气槽61。 定模框10内设有集气室IOO，集气室100设置在与排气镶块6相对应的位置。从T形排气槽7排出的气体首先在气体汇集室60内汇集，经锯齿形导气槽61作用后收集在集 气室100内，待分模后排入大气。 动模框80上镶嵌设有与压铸入口 4位置对应的压铸入口镶块9，压铸入口镶块9 上设有连通分配浇道5铝液浇入口 90。 分配浇道5为"Y"形，"Y"形分配浇道5的左右两路分支上分别连通一双环形内 浇口 2。 双环形内浇口 2由第一内浇口 20和第二内浇口 21组成，第一内浇口 20和第二内 浇口 21分别位于定模镶块11的型腔112的两侧；或者双环形内浇口 2末端为"Y"形。"Y" 形的双环形内浇口2末端连通型腔112，进一步将铝夜平均分流。双环形内浇口2的第一内 浇口 20和第二内浇口 21对称设置。将铝液平均快速分配进入型腔112中。双环形内浇口 2 、分配浇道5配合压铸入口镶块9共同作用，增加了金属充型速度。
模具中各部件的形状依照所需零件的形状和尺寸设计。 设计压铸模具时，在压铸模的右模1的动模镶块81上加工出双环形内浇口2、分配 浇道5和T形排气槽7，定模框10上加工出压铸入口 4，在压铸模具的左模8的加工出与右 摸l相对应的结构。合模，浇注铝合金，分模，用顶针顶出铸件3。由于采用了由双环形内浇 口 2、压铸入口 4和分配浇道5组成双环形进料的结构，金属液体快速进入模具型腔112，可 制造出非常薄的壁。由于采用了 T形排气槽7结构，在金属液被压入铸型时，更快的排气， 防止铸件3出现气孔并降低了铸件内气体含量，使得铸件3可以进行必要的热处理，而普通 压铸件是不允许进行热处理。
权利要求
一种超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，包括右模(1)、左模(8)和压铸入口(4)，其特征是所述右模(1)主要由定模框(10)和镶嵌在定模框(10)内的定模镶块(11)组成，所述压铸入口(4)设置在定模框(10)上，定模镶块(11)内设有型腔(112)，型腔(112)内设有定模镶体(12)；所述左模(8)主要由动模框(80)和镶嵌在动模框(80)内的动模镶块(81)组成，定模镶块(11)和动模镶块(81)相对镶合，动模镶块(81)上设有连通压铸入口(4)的分配浇道(5)，动模镶块(81)上设有连接分配浇道(5)并与型腔(112)连通的双环形内浇口(2)；动模镶块(81)上设与T形排气槽(7)。
2. 根据权利要求1所述的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，其特征是所述T 形排气槽(7)主要由排气室(70)和排气通道(71)组成，排气室(70)的横截面积大于排气 通道(71)的横截面积。
3. 根据权利要求1所述的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，其特征是所述定 模镶块(11)相对动模镶块(81)的一侧设有与型腔(112)连通的定模镶块排气槽(110)，定 模镶块排气槽(110)设置在T形排气槽(7)的排气室(70)相对应的位置，并与T形排气槽 (7)连通。
4. 根据权利要求1所述的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，其特征是所述定 模框(10)与动模框(80)之间镶设有排气镶块(6)，排气镶块(6)底部设有连通T形排气槽 (7)的气体汇集室(60)，气体汇集室(60)上部横向设置锯齿形导气槽(61)。
5. 根据权利要求4所述的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，其特征是所述定 模框(10)内设有集气室(IOO)，集气室(100)设置在与排气镶块(6)相对应的位置。
6. 根据权利要求1所述的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，其特征是所述动 模框(80)上镶嵌设有与压铸入口 (4)位置对应的压铸入口镶块(9)，压铸入口镶块(9)上 设有连通分配浇道(5)铝液浇入口 (90)。
7. 根据权利要求1所述的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，其特征是所述分 配浇道(5)为"Y"形，"Y"形分配浇道(5)的左右两路分支上分别连通一双环形内浇口 (2)。
8. 根据权利要求1或7所述的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，其特征是所 述双环形内浇口 (2)由第一内浇口 (20)和第二内浇口 (21)组成，第一内浇口 (20)和第二 内浇口 (21)分别位于定模镶块(11)的型腔(112)的两侧；或者双环形内浇口 (2)末端为 "Y"形。
9. 根据权利要求8所述的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，其特征是所述双 环形内浇口 (2)的第一内浇口 (20)和第二内浇口 (21)对称设置。
10. 根据权利要求8所述的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，其特征是所 述定模镶块(11)相对动模镶块(81)的一侧设有定模镶块浇口槽(lll)，定模镶块浇口槽 (111)设置在与双环形内浇口 (2)的第一内浇口 (20)和第二内浇口 (21)相对应的位置，并 与双环形内浇口 (2)连通。
全文摘要
一种超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具，包括右模(1)、左模(8)和压铸入口(4)，其特征是所述右模(1)主要由定模框(10)和镶嵌在定模框(10)内的定模镶块(11)组成，所述压铸入口(4)设置在定模框(10)上，定模镶块(11)内设有型腔(112)，型腔(112)内设有定模镶体(12)；所述左模(8)主要由动模框(80)和镶嵌在动模框(80)内的动模镶块(81)组成。本发明的超薄壁无渗漏航空铝合金件专用压铸模具采用双环形进料结构和T形排气槽结构；双环形进料的结构使得在压铸过程中，铝液快速进入型腔，保证了零件薄壁部分充满，而T形排气槽结构确保了在铝液快速充型的条件下型腔的排气，防止铸件夹气。
文档编号B22D17/22GK101791685SQ20101015563
公开日2010年8月4日 申请日期2010年3月30日 优先权日2009年12月23日
发明者顾斌杰 申请人:常州市蓝托金属制品有限公司