专利名称：气缸盖毛坯浇铸分型面和浇冒口的设置方法
技术领域：
本发明涉及单缸水冷柴油机的气缸盖，尤其涉及单缸水冷柴油机的气缸盖毛坯铸
造工艺。
背景技术：
在单缸水冷柴油机上，气缸盖不仅是整个柴油机上的关键零件，也是生产过程中 难度较大的零件，气缸盖是铸铁类零件，气缸盖毛坯的铸造难度很大，由于其内设有形状复 杂的水道、进气道、排气道、进气门座、排气门座、喷油嘴孔、四个气缸盖安装孔，它们之间都 有严格的位置要求，同时在进气门座、排气门座、喷油嘴孔处不能存在缩孔、缩松等铸造缺 陷，冷却水腔要经过水压试验。它是整个柴油机零件中铸造难度最大的零件之一。长期以 来，气缸盖铸造毛坯的成品率偏低，一般在85%左右，它直接影响到单缸水冷柴油机的成本 和质量。目前，单缸水冷柴油机气缸盖的铸造工艺都是将气门室盖安装面向下，机体结合面 向上，并以气缸盖的进气口和排气口的中心面作为分型面，浇冒口设置在分型面上，且设置 在靠近气缸盖喷油嘴安装孔一端的侧面上，为了提高浇铸成品率，减少气孔、缩孔、缩松等 铸造缺陷的产生，必须在气缸盖上设置三个以上铸造工艺孔，以固定气缸盖的泥芯。现有的 浇铸工艺存在如下缺点①浇冒口设置位置不合理，且浇冒口大，铁水路径长，不仅铁水利用率不高，而且 补缩效果差，成品的品质不高，尤其在喷油嘴安装孔、进气门座、排气门座处很容易产生深 层面的缩孔、缩松等缺陷。②在后续的金加工中增加了三个以上工艺孔的加工，同时要增加相应数量的堵水 孔闷头，不仅每只气缸盖至少要增加叁元以上的成本，而且使用时间一长，堵水孔闷头会松 动或脱落，产生漏水现象，从而直接影响到柴油机的正常使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种气缸盖毛坯浇铸分型面和浇冒口的设置方法，它能克服 现有气缸盖浇铸工艺产生的上述不足。本发明采取的技术方案是气缸盖毛坯浇铸分型面和浇冒口的设置方法如下单缸水冷柴油机气缸盖毛坯浇铸以机体结合面为分型面，浇冒口设置在机体安装 面上，且位于喷油嘴安装孔处，气缸盖型腔全部设置在下模箱中，铁水通道设置在上模箱 内，在气缸盖型腔的上端口设有泥芯固定板，浇冒口开设在泥芯固定板上，上模箱中的铁水 通道与泥芯固定板上开设的浇冒口相通连，气缸盖的所有泥芯均胶粘在泥芯固定板上，并 通过泥芯固定板悬挂在下模箱的气缸盖型腔中。所述泥芯固定板，它包括底板、进气道泥芯座、排气道泥芯座、挺杆孔泥芯座孔、螺 栓孔泥芯座孔、进气门泥芯座孔、排气门泥芯座孔、水道泥芯座孔和浇冒口，浇冒口的设置 位置与气缸盖喷油嘴安装孔的位置相对应；进气道泥芯座、排气道泥芯座、挺杆孔泥芯座孔、螺栓孔泥芯座孔、进气门泥芯座孔、排气门泥芯座孔和水道泥芯座孔与待浇铸气缸盖相对应。气缸盖的浇铸方法为用气缸盖型腔模获得气缸盖型腔的下模箱，在气缸盖型腔的上端口设有泥芯固定 板安装台阶，用气缸盖泥芯模分别制得泥芯固定板和各种气缸盖泥芯，将所有气缸盖泥芯 用胶水粘接在泥芯固定板上，将泥芯固定板安装在下模箱的气缸盖型腔的上端口台阶中， 气缸盖的各种泥芯都通过泥芯固定板悬挂在气缸盖型腔中，将开有铁水通道的上模箱定位 压盖在下模箱上即可进行正常浇铸。由于将气缸盖的浇铸分型面设置在气缸盖的机体结合面上，将浇冒口设置在机体 安装面上的喷油嘴孔处，将气缸盖的型腔全部设置下模腔中，在气缸盖型腔的上端口设有 泥芯固定板安装台阶，将气缸盖的所有泥芯都粘接在泥芯固定板上，使气缸盖的所有泥芯 都通过泥芯固定板悬挂在气缸盖的型腔中。采用这种分型面设计方案，气缸盖的所有泥芯 都能通过泥芯固定板悬挂在气缸盖的型腔中，不需要专门设计浇铸工艺孔，在后续的金加 工过程中就不存在加工铸造工艺孔，更用不到堵水孔闷头。由于将浇冒口设置在分型面上 喷油嘴安装孔处，且浇冒口直接设置在泥芯固定板上，在上模箱中仅设有浇铸通道，上模箱 的高度尺寸较小，铁水流经的路线最短，这样不仅气缸盖上喷油嘴安装孔、进气门座圈孔、 排气门座圈孔处的补缩效果好，在这些部位不会产生缩孔、缩松等缺陷，从而提高了成品的 品质，而且铁水利用率高，与现有技术相比，浇冒口用铁减少50 % 60 %。本发明能从根本 上消除了现有技术存在的诸多不足。
图1为单缸柴油机气缸盖浇铸前砂模的结构示意图；图2为泥芯固定板的结构示意图；图3为图2的左视图；图4为图2的右视图；图5为图2中A-A剖视图；图6为图2中B-B剖视图；图7为图2中C-C剖视图；图8为图2中D-D剖视图；
图9为图2中E-E剖视图；图中，1-上模箱；2-下模箱；3-泥芯固定板；4-气缸盖泥芯；5-气缸盖型腔；6-铁水通道；31-底板；32-进气道泥芯座；33-排气道泥芯座；34-水道泥芯座孔；35-螺栓孔泥芯座孔；36-进气门泥芯座孔；37-排气门泥芯座孔；38-挺杆孔泥芯座孔；39-浇冒口。
具体实施例方式下面结合
本发明的
具体实施例方式实施例1 气缸盖毛坯浇铸分型面和浇冒口的设置方法如下参见附图1-图9，以机体结合面为分型面，浇冒口设置在机体安装面上对准喷油嘴安装孔处，气缸盖型腔5全部设置在下模箱2中，铁水通道6设置在上模箱1内，在气缸 盖型腔5上端口设有泥芯固定板3，浇冒口 39开设在泥芯固定板3上，上模箱1中的铁水 通道6与泥芯固定板3上开设的浇冒口 39相通连，气缸盖的所有泥芯均胶粘在泥芯固定板 3上，并通过泥芯固定板3悬挂在下模箱2的气缸盖型腔5中；所述泥芯固定板3包括底板 31、进气道泥芯座32、排气道泥芯座33、水道泥芯座孔34、螺栓孔泥芯座孔35、进气门泥芯 座孔36、排气门泥芯座孔37、挺杆孔泥芯座孔38和浇冒口 39，浇冒口 39的设置位置与气缸 盖上的喷油嘴安装孔的位置相对应；进气道泥芯座32、排气道泥芯座33、水道泥芯座孔34、 螺栓孔泥芯座孔35、进气门泥芯座孔36、排气门泥芯座孔37和挺杆孔泥芯座孔38与待浇 铸气缸盖相对应。 气缸盖的浇铸方法为用气缸盖型腔模获得气缸盖型腔的下模箱2，在气缸盖型 腔5的上端口设有泥芯固定板安装台阶，用气缸盖泥芯模分别制得泥芯固定板3和各种气 缸盖泥芯4，将所有气缸盖泥芯4用胶水粘接在泥芯固定板3上，将泥芯固定板3安装在下 模箱2的气缸盖型腔5的上端口台阶中，气缸盖的各种泥芯都通过泥芯固定板3悬挂在气 缸盖型腔5中，将开有铁水通道6的上模箱1定位压盖在下模箱2上即可进行正常浇铸。
权利要求
一种气缸盖毛坯浇铸分型面和浇冒口的设置方法，其特征是以机体结合面为分型面，浇冒口设置在机体安装面上对准喷油嘴安装孔处，气缸盖型腔(5)全部设置在下模箱(2)中，铁水通道(6)设置在上模箱(1)内，在气缸盖型腔(5)的上端口设有泥芯固定板(3)，浇冒口(39)开设在泥芯固定板(3)上，上模箱(1)中的铁水通道(6)与泥芯固定板(3)上开设的浇冒口(39)相通连，气缸盖的所有泥芯均胶粘在泥芯固定板(3)上，并通过泥芯固定板(3)悬挂在下模箱(2)的气缸盖型腔(5)中。
2.根据权利要求1气缸盖毛坯浇铸分型面和浇冒口的设置方法，其特征是所述泥芯 固定板(3)包括底板(31)、进气道泥芯座(32)、排气道泥芯座(33)、水道泥芯座孔(34)、螺 栓孔泥芯座孔(35)、进气门泥芯座孔(36)、排气门泥芯座孔(37)、挺杆孔泥芯座孔(38)和 浇冒口(39)，浇冒口(39)的设置位置与气缸盖上的喷油嘴安装孔位置相对应；进气道泥芯 座(32)、排气道泥芯座(33)、水道泥芯座孔(34)、螺栓孔泥芯座孔(35)、进气门泥芯座孔 (36)、排气门泥芯座孔(37)和挺杆孔泥芯座孔(38)与待浇铸气缸盖相对应。
全文摘要
本发明公开了一种气缸盖毛坯浇铸分型面和浇冒口的设置方法，以机体结合面为分型面，浇冒口设置在分型面上，并对准喷油嘴安装孔处，浇冒口设置在泥芯固定板上，上模箱内仅开设铁水通道，气缸盖型腔全部设置下模箱中，在气缸盖型腔的上端口设有泥芯固定板安装台阶，气缸盖的所有泥芯均胶粘在泥芯固定板上，并通过泥芯固定板悬挂在气缸盖的型腔中。采用这种分型面设计方案，气缸盖不需要铸造工艺孔，更用不到堵水孔闷头，从结构消除了现有气缸盖毛坯产生的诸多不足。将浇冒口设置在分型面上喷油嘴孔处，补缩效果好，在喷油嘴安装孔处不会产生缩孔、缩松等缺陷，气缸盖的品质得以提高；铁水路途短，铁水利用率高。
文档编号B22D15/02GK101844216SQ20101017414
公开日2010年9月29日 申请日期2010年5月18日 优先权日2010年5月18日
发明者赵东平 申请人:常州市宇杰机械有限公司