一种具有收缩功能的内芯模的制作方法

本实用新型涉及铸件铸造技术领域，特别是涉及一种具有收缩功能的内芯模。

背景技术：

在工业铸件的铸造工艺中，铸件的内腔是通过金属型的芯模成型，其优点是成型精度高、冷却速度快，并且可重复再使用。但是，其最大的缺点是铸件在出模时一般需要3°的拔模斜度才能顺利地使铸件出模，这也造成了铸件的内腔厚度过大的问题。具体计算时，当铸件的内腔深度每增加100mm时，内腔的厚度也必须相应地增加5.25mm；因此，当铸件的内腔厚度过厚时，会导致铸件的凝固速度慢、加工余量大并且表层致密层无法去掉等问题，从而降低铸件的铸造质量。

技术实现要素：

基于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有收缩功能的内芯模，其在铸件脱模时芯模能够向内收缩，无须设置拔模斜度铸件便可顺利出模，解决了深腔铸件因拔模斜度工艺问题而引起铸件过厚而导致的冷却速度过慢及加工余量大的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种具有收缩功能的内芯模，包括活动销、三个第一芯模和三个第二芯模；所述活动销包括主销和沿主销的径向交错地设置在主销侧壁上三个第一导轨和三个第二导轨，所述三个第一芯模和三个第二芯模分别设有与第一导轨和第二导轨滑动配合的第一滑槽和第二滑槽；

所述三个第一芯模的外侧面和三个第二芯模的外侧面共同围合成一个圆柱侧面，且第一芯模和第二芯模的内侧均与主销隔离设置；

且所述第一芯模的侧壁外端与第二芯模的侧壁外端摩擦接触，且第一芯模的侧壁内端与第二芯模的侧部内端之间形成空隙；

且所述第二芯模侧壁外端面与对应第二导轨的径向形成的夹角为85°～105°；

所述主销为圆柱体结构；

所述第一导轨由第一连接部和第一滑块组成，所述第一滑块为截面成矩形的斜柱体结构，所述第一滑块通过所述第一连接部与所述主销连接，且沿所述主销的纵断面，所述第一滑块与所述主销的轴向成5°～9°；

所述第二导轨由第二连接部和第二滑块组成，所述第二滑块为截面成矩形的斜柱体结构，所述第二滑块通过所述第二连接部与所述主销连接，且沿所述主销的纵断面，所述第二滑块与所述主销的轴向成2°～4°。

进一步，在所述主销的纵断面上，所述第一连接部的截面成直角梯形状；所述第一滑块的内面设置在所述第一连接部的斜面上；

在所述主销的纵断面上，所述第二连接部的截面成直角梯形状；所述第二滑块的内面设置在所述第二连接部的斜面上。

进一步，所述第一滑块的外面与所述第一滑槽摩擦接触，且其内面与所述第一滑槽形成间隙；

所述第二滑块的外面与所述第二滑槽形成间隙，且其内面与所述第二滑槽摩擦接触。

由此，与常规的芯模不能进行收缩相比，本实用新型的具有收缩功能的内芯模，在铸件浇注及凝固时，其直径尺寸与铸件的内腔尺寸一致，而在铸件脱模时，通过主销带动第一导轨和第二导轨使得第一芯模和第二芯模向内收缩，无需额外设置拔模斜度铸件便能够顺利出模，因此，铸件的内腔可实现少加工余量，并且铸件的凝固时间能够缩短三分之一，铸件也由于减少了加工余量所以表面致密层能够得到最大限度的保留。再者，本实用新型结构简单，通用性强，特别适用于新能源汽车驱动电机外壳及汽车轮毂的铸件制造，并且还可以拓展到其它深腔异型件。

而且，所述第二芯模侧壁外端面与对应第二导轨的径向形成的夹角为85°～105°，可保证所述第一芯模和第二芯模在收缩时不产生干涉，更好地实现收缩功能；所述第一滑块与所述主销的轴向所成夹角比所述第二滑块与所述主销的轴向所成夹角要大，可以保证所述第一芯模比所述第二芯模往内收缩得更快，从而保证第一芯模和第二芯模的收缩过程中不会互相锁死，使收缩过程更顺畅。

附图说明

图1为本实用新型的具有收缩功能的内芯模的结构示意图；

图2为本实用新型的具有收缩功能的内芯模的内部示意图；

图3为本实用新型的具有收缩功能的内芯模的俯视图；

图4为本实用新型的具有收缩功能的内芯模的活动销的断面图。

图中：11、主销；12、第一导轨；121、第一连接部；122、第一滑块；13、第二导轨；131、第二连接部；132、第二滑块；2、第一芯模；21、第一滑槽；22、第一芯模的侧壁外端；23、第一芯模的侧壁内端；3、第二芯模；31、第二滑槽；32、第二芯模的侧壁外端；33、第二芯模的侧壁内端；α、第二芯模侧壁外端面与对应第二导轨的径向形成的夹角；β、第一滑块与所述主销的轴向所成夹角；γ、第二滑块与所述主销的轴向所成夹角。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域的普通技术人员应能理解其他可能得实施方式以及本实用新型的优点。

请同时参阅图1至图4；图1是本实用新型的具有收缩功能的内芯模的结构示意图，图2是具有收缩功能的内芯模的内部示意图，图3是具有收缩功能的内芯模的俯视图；图4为本实用新型的具有收缩功能的内芯模的活动销的断面图。

一种具有收缩功能的内芯模，包括活动销、三个第一芯模2和三个第二芯模3；所述活动销包括主销11和沿主销的径向交错地设置在主销侧壁上三个第一导轨12和三个第二导轨13，所述三个第一芯模2和三个第二芯模3分别设有与第一导轨12和第二导轨13滑动配合的第一滑槽21和第二滑槽31；

所述三个第一芯模2的外侧面和三个第二芯模3的外侧面共同围合成一个圆柱侧面，且第一芯模2和第二芯模3的内侧均与主销隔离设置；

且所述第一芯模的侧壁外端22与第二芯模的侧壁外端32摩擦接触，且第一芯模的侧壁内端23与第二芯模的侧部内端33之间形成空隙；

且所述第二芯模侧壁外端面32与对应第二导轨13的径向形成的夹角为85°～105°；本实施例优选取为96°；

所述主销11为圆柱体结构；

所述第一导轨12由第一连接部121和第一滑块122组成，所述第一滑块122为截面成矩形的斜柱体结构，所述第一滑块122通过所述第一连接部121与所述主销11连接，且沿所述主销11的纵断面，所述第一滑块122与所述主销11的轴向成5°～9°，本实施例优选取为6°；

所述第二导轨13由第二连接部131和第二滑块132组成，所述第二滑块132为截面成矩形的斜柱体结构，所述第二滑块132通过所述第二连接部131与所述主销11连接，且沿所述主销11的纵断面，所述第二滑块132与所述主销11的轴向成2°～4°，本实施例优选取为2°。

具体地，在所述主销11的纵断面上，所述第一连接部121的截面成直角梯形状；所述第一滑块的内面设置在所述第一连接部121的斜面上；

在所述主销的纵断面上，所述第二连接部131的截面成直角梯形状；所述第二滑块的内面设置在所述第二连接部131的斜面上。

具体地，所述第一滑块的外面与所述第一滑槽21摩擦接触，且其内面与所述第一滑槽21形成间隙；

所述第二滑块的外面与所述第二滑槽31形成间隙，且其内面与所述第二滑槽31摩擦接触。

以下说明本实用新型的具有收缩功能的内芯模的工作原理：

在浇注及铸件凝固时，本实用新型的第一芯模2和第二芯模3共同围成的圆周面的直径尺寸与铸件的内腔尺寸一致，所述活动销、第一芯模2和第二芯模3两两之间相互锁紧，所述第一芯模的侧壁外端22与第二芯模的侧壁外端32摩擦接触，所述第一滑块的外面与所述第一滑槽21摩擦接触，所述第二滑块的内面与所述第二滑槽31摩擦接触；而在脱模时，通过主销11带动第一导轨12和第二导轨13沿轴向运动，使得所述第一滑块122和第二滑块132分别在所述第一滑槽21和第二滑槽31内相对滑动，进而使所述第一芯模2和第二芯模3向内收缩，无需额外设置拔模斜度铸件便能够顺利出模。

与常规的芯模不能进行收缩相比，本实用新型的具有收缩功能的内芯模，在铸件浇注及凝固时，其直径尺寸与铸件的内腔尺寸一致，而在铸件脱模时，通过主销带动第一导轨和第二导轨使得第一芯模和第二芯模向内收缩，无需额外设置拔模斜度铸件便能够顺利出模，因此，铸件的内腔可实现少加工余量，具体数据从原来15mm的加工余量改为3mm的加工余量，并且铸件的凝固时间能够缩短三分之一，铸件也由于减少了加工余量所以表面致密层能够得到最大限度的保留。再者，本实用新型结构简单，通用性强，特别适用于新能源汽车驱动电机外壳及汽车轮毂的铸件制造，并且还可以拓展到其它深腔异型件。

另外，本实用新型的具有收缩功能的内芯模，所述第二芯模侧壁外端面与对应第二导轨的径向形成的夹角α为96°，可保证所述第一芯模和第二芯模在收缩时不产生干涉，更好地实现收缩功能；所述第一滑块与所述主销的轴向所成夹角β为6°，所述第二滑块与所述主销的轴向所成夹角γ为2°，可以保证所述第一芯模比所述第二芯模往内收缩得更快，从而保证第一芯模和第二芯模的收缩过程中不会互相锁死，使收缩过程更顺畅。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型具有收缩功能的内芯模范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。