[實(shí)用新型]一種復(fù)雜零件直接擠壓鑄造近凈成形模具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820120668.X
• 申請(qǐng)日: 2008-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201223930Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高明燈;朱秀榮;費(fèi)良軍;彭銀江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)兵器工業(yè)第五二研究所
• 主分類號(hào): B22D17/22
• 分類號(hào): B22D17/22
• 代理公司: 寧波天一專利代理有限公司
• 代理人: 劉賽云

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種要求少無(wú)加工零件的直接擠壓鑄造近凈成形模具，尤其涉及一種各部位不等高、形狀不規(guī)則的復(fù)雜零件直接擠壓鑄造近凈成形模具。

背景技術(shù)

擠壓鑄造是對(duì)澆入鑄型型腔內(nèi)的液態(tài)金屬施加較大的機(jī)械壓力，并使其成形和凝固，從而獲得鑄件的一種工藝方法。它有直接擠壓鑄造和間接擠壓鑄造兩種方式。間接擠壓鑄造方式不受金屬澆注量的影響，鑄件尺寸精度高；但因壓頭不直接或只部分加壓于鑄件上，加壓效果較差，因此主要適用于性能要求不太高的鑄造鋁合金等鑄件上。直接擠壓鑄造沒(méi)有澆道系統(tǒng)，壓頭直接加壓于鑄件的上表面和內(nèi)表面，加壓效果好，因此它適用于性能要求較高的變形鋁合金等鑄件上。然而，由于直接擠壓鑄造方式，它既無(wú)澆冒口又無(wú)“料餅”，澆注的液態(tài)金屬全部形成鑄件本體，其鑄件高度完全由澆注量的多少來(lái)決定，因此對(duì)形狀復(fù)雜、不規(guī)則、又要求少無(wú)加工的零件來(lái)說(shuō)，必需嚴(yán)格控制澆注量以實(shí)現(xiàn)近凈成形生產(chǎn)。

現(xiàn)在，對(duì)于大批量的工業(yè)化生產(chǎn)，在控制澆注量時(shí)主要采用機(jī)械手式自動(dòng)定量澆注裝置和電磁泵式自動(dòng)定量澆注裝置等方式，它主要存在設(shè)備投資大、通用性差等問(wèn)題，不太適合于小批量和試制生產(chǎn)。對(duì)于小批量生產(chǎn)，澆注量主要由操作人員通過(guò)定量澆包或模具上做記號(hào)等措施來(lái)控制，存在人為影響因素大，控制不穩(wěn)定等現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于提供一種適用于各部位不等高、形狀不規(guī)則、又要求少無(wú)加工的復(fù)雜零件的直接擠壓鑄造近凈成形模具，以滿足小批量和試制生產(chǎn)中節(jié)約大設(shè)備投入的需要。

本實(shí)用新型的技術(shù)問(wèn)題通過(guò)下列技術(shù)方案解決：一種復(fù)雜零件直接擠壓鑄造近凈成形模具，其包括上模的壓頭通過(guò)上墊板與上壓板固定，下模通過(guò)下模底板和下立板與下壓板固定，頂桿和復(fù)位桿穿過(guò)下模底板與相疊裝的下墊板和下頂板固定，所述的下頂板設(shè)在下壓板上并由頂桿頂升，其特征在于所述的模具在與零件最高位相對(duì)應(yīng)的部位上設(shè)有溢流通道和溢流腔。

所述的溢流通道與零件最高點(diǎn)間的距離a＝2～5mm，溢流通道的高度b＝10～15mm，寬度c＝30～40mm。

本實(shí)用新型的技術(shù)效果：由于采用了溢流方案，通過(guò)確定溢流通道與零件最高點(diǎn)之間的距離a，可以使多余的金屬液流入溢流腔，實(shí)現(xiàn)零件金屬液定量澆注和成形，從而達(dá)到零件的近凈成形目的。同時(shí)因可將多余的金屬液排出，從而可放寬操作人員對(duì)金屬液澆注量的控制，減少人為影響因素，具有節(jié)約設(shè)備投入、提高生產(chǎn)效率、減輕體力勞動(dòng)和降低制造成本等效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施過(guò)程示意圖。

其中：(a)—壓頭進(jìn)入金屬液后，金屬液液面上升示意圖。

??????(b)—隨著壓頭下移，金屬液流入溢流腔直至封住溢流通道。

??????(c)—壓頭繼續(xù)下移，完成金屬液的固態(tài)收縮和擠壓鑄造的塑性變形。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖給出的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)再作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1～2所示，圖中：1—上壓板、2—上墊板、3—壓頭、4—下模、5—頂桿、6—下模底板、7—復(fù)位桿、8—下立板、9—頂桿、10—下墊板、11—下頂板、12—下壓板、13—頂桿、14—金屬液、15—復(fù)雜零件、A—溢流通道、B—溢流腔。

如圖1所示，本實(shí)用新型之復(fù)雜零件直接擠壓鑄造近凈成形模具，它的上模壓頭3是通過(guò)上墊板2與上壓板1固定，下模4通過(guò)下模底板6和下立板8與下壓板12固定，頂桿5、9和復(fù)位桿7穿過(guò)下模底板與相疊裝的下墊板10和下頂板11固定，而下頂板11設(shè)在下壓板12上，并由頂桿頂升。該模具在與零件最高位相對(duì)應(yīng)部位上開(kāi)設(shè)溢流通道A和溢流腔B。通過(guò)控制溢流通道A與零件最高點(diǎn)間的距離a，可以使多余的金屬液流入溢流腔B，實(shí)現(xiàn)零件的近凈成形。在設(shè)計(jì)溢流通道A時(shí)需考慮該部位的強(qiáng)度，其高度b為10～15mm，寬度c＝30～40mm，長(zhǎng)度與零件最高位尺寸一致。溢流通道A與零件最高點(diǎn)間的距離a，主要由擠壓鑄造的工藝參數(shù)和金屬熔液的物理性能來(lái)決定，其值一般為2～5mm。