[發明專利]一種復雜細小空心砂芯的制造方法

有效

• 申請號: 200910187562.0
• 申請日: 2009-09-23
• 公開（公告）號: CN102019357A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 馮志軍;閆衛平;翟虎
• 申請（專利權）人: 沈陽鑄造研究所
• 主分類號: B22C9/10
• 分類號: B22C9/10
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 樊南星

技術領域

本發明涉及一種鑄造用砂芯的制造方法，具體說是一種復雜細小空心砂芯的制造方法。

背景技術

由于減重和節能的需要，現代航空器械構件設計越來越精密，在許多航空液壓、汽壓附件中，例如附件機匣，有需要直接鑄造成形的非直路的細孔液體通路，用于輸送燃油、液壓油、潤滑劑和冷卻介質，這些液體通路細小、交錯、復雜，密封在鑄件合金基體中。

在零件鑄造中，鑄件的內腔是由型芯形成的。對于復雜的內腔，通常采用砂芯。砂芯內部必須制作出排氣通道，因為在鑄件鑄造成型過程中，砂芯被金屬液加熱，產生大量氣體，需要由排氣通道排出到鑄件之外。砂芯沒有排氣孔，鑄件極易產生氣孔缺陷。但用砂芯形成結構復雜的細小液體通路，有很大困難。由于這種砂芯結構通常是直徑小，只有5～8mm，長度是直徑的數十倍以上，并且非直線狀，有一個或多個轉彎，用手工打制這種砂芯，強度很難滿足使用要求，用射芯機制造這種砂芯，強度可以滿足使用要求，但無法在這樣細小砂芯中開排氣孔，致使鑄件大多數因為氣孔缺陷報廢。

目前在實際生產中，多采用銅管，彎曲成這種細小型芯的形狀，在銅管外涂以耐火涂料，做為型芯使用。在鑄造出鑄件后，再用腐蝕的方法去除銅管。這種方法的缺點是彎曲銅管很難精確符合設計鑄件內腔尺寸，難以解決細小內腔通路斷面變化的情況。另外，如果鋁合金鑄件中銅管芯腐蝕不干凈，熱處理時易造成局部過燒甚至熔化等現象，并且在產品使用過程中，容易產生化學或電化學腐蝕導致零件被腐蝕破壞。

人們期望獲得一種技術效果更好的復雜細小空心砂芯的制造方法。

發明內容

本發明的目的是解決細小砂芯中開排氣孔的問題，使這種細小砂芯在制造具有復雜內腔的航空裝備用液壓、汽壓附件鑄件中獲得應用。

本發明提供了一種復雜細小空心砂芯的制造方法，其特征在于：所述復雜細小空心砂芯的制造方法中包含有依次如下的操作要求：

所述復雜細小空心砂芯具體是對開砂芯模具；

要求在對開模具中間設計一個中間模具；要求在中間模具上對應砂芯的縱向軸線位置設計凸棱，要求凸棱長度與砂芯的縱向軸長相同；

按設計要求制造砂芯模具，包括中間模；

制作兩個半砂芯；

打開模具，并且使中間模和動模一起動作，與定模分開；定模一側的半砂芯留在定模型腔內；

當動模和中間模一起動作，離開定模，達到預定位置；分離中間模和動模，并使動模中的半砂芯留在動模型腔中，移開中間模；

驅動動模，使動模和定模再次和模；

開模，取出砂芯。

本發明所述復雜細小空心砂芯的制造方法中，優選要求為：在中間模具上對應砂芯的縱向軸線位置設計斷面為半圓形凸棱；

本發明所述復雜細小空心砂芯的制造方法還包含下述的優選要求：

所述復雜細小空心砂芯的制造方法中，在按設計要求制造包括中間模在內的砂芯模具之后，制作兩個半砂芯的具體操作要求是：把制造好的包括中間模在內的模具安裝在射芯機上；之后加熱模具，射制兩個半砂芯。

所述復雜細小空心砂芯的制造方法中，在驅動動模，使動模和定模再次和模之前要求完成下述操作：分別在定模和動模中的砂芯裸露表面的平面部分涂刷砂芯粘接劑；在驅動動模，使動模和定模再次和模之后要求完成下述操作：待涂刷定砂芯粘接劑硬化后再開模，取出砂芯。

對比現有技術而言，通常用熱芯盒射芯機制造細小砂芯，只能制造出實心的砂芯。本發明創造性地采用常規的熱芯盒射芯機制造細小空心砂芯。

結合具體問題解釋如下：本發明的具體實現方法是在制造砂芯的對開模具中間加一個中間模具，把形成整體砂芯的空間沿著分型面分成兩部分，即是兩個相互獨立的射芯型腔。射芯時兩個型腔同時射芯，制成兩個半芯。在中間模具上對應砂芯的縱向軸線位置設有斷面為半圓形凸棱，凸棱長度與砂芯的縱向軸長相同。這樣制成的半砂芯上平面一側中部有沿縱向貫穿砂芯的溝槽，把兩個半砂芯粘接在一起，形成完整砂芯，兩個半砂芯的溝槽正好合成一條斷面為圓形的細長孔，在砂芯中軸線位置，貫穿整個砂芯。

本發明所述復雜細小空心砂芯的制造方法創造性的利用常規的熱芯盒射芯機成功制造出細小空心砂芯，很好地解決了細長砂芯開排氣孔的問題。填補了本領域的技術空白，打破了業內的定勢思維，取得了良好的技術效果。

附圖說明

下面結合附圖及實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

圖1為細長砂芯外形示意簡圖；

圖2為帶有中間模的模具結構簡圖，圖中1為動模，2為定模，3為中間模，4為中間模上的凸棱；

圖3為帶有中間模的模具合模態剖面示意簡圖。

具體實施方式