[發明專利]一種軸承保持架近凈形化鑄造方法

無效

• 申請號: 200710010594.4
• 申請日: 2007-03-14
• 公開（公告）號: CN101264512A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: 徐永良;吳鎮
• 申請（專利權）人: 吳成玉
• 主分類號: B22D19/06
• 分類號: B22D19/06;B22C3/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司
• 代理人: 張志偉

技術領域

本發明涉及軸承保持架的鑄造技術，具體為一種軸承保持架近凈形化鑄造方法。

背景技術

目前，國內軸承制造業所用的大中型(或高速重載)軸承保持架一直沿用先整鑄厚實套管毛坯，再經過車床全部車削外形和兜孔(即鏜孔)加工成形的落后生產工藝。金屬利用率只有15～20％左右，生產1t成品保持架需要耗用5～6t鑄件，不僅生產成本高，而且耗能耗材，生產球鐵保持架又存在加工過程中散發大量石墨粉塵嚴重污染環境和危害人身健康。而采用熔模(精密)鑄造、壓鑄、擠壓鑄造，其工藝較為復雜，成本較高，生產周期長，生產率較低。

發明內容

本發明的目的在于提出一種軸承保持架近凈形化鑄造方法，解決整鑄厚實套管毛坯帶來的金屬利用率低等問題。

本發明的技術方案是：

一種軸承保持架近凈形化鑄造方法，具體步驟如下：

(1)將模樣做成接近零件最終形狀和尺寸精度的模具，采用具有造型和排氣功能的雙層組合為一體的背吸式上砂箱，下層箱為造型砂箱，造型砂箱在背面的砂型上扎有排氣孔，上層箱為真空抽氣箱；

(2)合箱后在低壓鑄造機上密封處理后充型澆注，澆注時先開啟與真空抽氣箱相連的真空抽氣閥對鑄型型腔抽真空排氣，然后以分級增壓工藝法充型凝固，使鑄件始終處于由澆道和升液管不斷補充金屬液的條件下凝固結晶，直至全部凝固而獲得近凈形化鑄件。

所述的軸承保持架近凈形化鑄造方法，型腔噴涂含有重量占2-6％氧化鐵粉的醇基塊干涂料，氧化鐵精粉粒度140/200目。

所述步驟(2)中，抽真空壓力比充型壓力低10％。

所述增壓工藝法分級增壓：

(1)升液充型時，抽真空壓力為P₁＝0.0176-0.0265MPa，充型壓力P₂＝0.0196-0.0294MPa；

(2)當充滿型腔后立即關閉上型真空抽氣閥，在充型壓力P₂＝0.0196-0.0294MPa下保持至鑄件形成凝固殼，即可進入增壓階段；

(3)增壓階段壓力為P₃＝0.15-0.47MPa，直至鑄件凝固，卸除爐內壓力，使升液管和澆道中未凝固的金屬液回落到爐中，然后開型取出鑄件。

所述模樣接近零件最終形狀，只留出供車床校正外形和支臂間兜孔加工所需加工余量，校正外形加工余量按CT7-9級標準預留，兜孔加工余量為5-8mm；所述軸承保持架支臂間兜孔外邊，于保持架外徑內側支臂間設置厚度為3-5mm、長度與支臂長度平齊的弧形筋板，使兜孔部位做成半透孔。

所述的軸承保持架近凈形化鑄造方法，鑄造工藝布置可以為一箱多件的不同直徑保持架模樣套裝群鑄形式，采用水平分型，并在單面模板上安裝多件布置的可換模具，鑄件間距為鑄件壁厚的1.5-2.0倍，分型面設在保持架中檔邊下沿處；直徑超過400mm的鑄件設置2-3個升液管。

所述的軸承保持架近凈形化鑄造方法，采用CO₂水玻璃硬化砂或脂硬化水玻璃砂在漏模機上造型，下型用50/100目擦洗砂，上型的面砂和背砂分別用50/100目和20/40目擦洗砂。

所述上層箱口平面加工出密封槽，以便壓入梯形高壓密封膠圈后與造型后的下層箱緊固形成整體密封系統；在上下型合箱時在分型面箱口處鋪上一周厚度為1.0-1.5mm、寬度為40-50mm的紙板或膠板作為密封墊壓緊；使用型腔內形成與升液充型方向一致的排氣系統，上型在背面要扎出直徑為4-6mm，深度距鑄件表面15-20mm、孔距為40-50mm的排氣孔。

所述鑄件材質可以為黃銅ZCuZn40Pb2、ZCuZn40Mn2、ZCuZn40Mn3Fe1、ZCuZn35Al2Mn2Fe1、鋁青銅ZCuAL10Fe3Mn2或球墨鑄鐵QT400-18。

本發明的有益效果是：

1、本發明軸承保持架近凈形化鑄造方法，近似的鑄造出保持架的支臂及其兜孔的雛形，只留出供車床校正外形和支臂間兜孔加工所需少量加工余量的近凈形化鑄件。以優化鑄造成形方法，采用簡便實用的鑄造技術(而不是熔模精鑄，壓鑄、擠壓鑄造等復雜工藝)使鑄件接近零件的最終形狀和尺寸精度，提高生產效率，降低生產成本，可實現規模化工業生產。