[發明專利]汽車前、后橋真空密封造型鑄造法生產工藝及其砂箱裝置

有效

• 申請號: 200910224616.6
• 申請日: 2009-11-12
• 公開（公告）號: CN101722298A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 薛立華
• 申請（專利權）人: 薛立華
• 主分類號: B22D25/00
• 分類號: B22D25/00;B22C9/03;B22C21/01
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明涉及一種汽車前、后橋真空密封造型鑄造法生產工藝及其砂箱裝置。

背景技術

汽車工字前軸是汽車承載的重要安全件。目前國內各生產廠家的前軸產品，主要是采用 鍛造工藝，將45#或50#或30Cr(基本上都是用45#)鋼鍛造成前軸毛坯，經熱處 理、金加工而成。其設備投資大、模具投資成本高，并且開發新品種的速度較慢、投資較大。 還有部分前軸生產廠家采用熔模精密鑄造前軸毛坯，其鑄造過程繁雜、流程長、勞動強度大、 工人不易掌握、鑄造成本高，尤其是不環保，污染十分嚴重。

汽車后橋是汽車承載的重要安全件。目前國內各生產廠家使用的材質都是35#或45 #碳鋼，采取兩種方法生產，一種是用鋼板剪切、沖壓、焊接、熱處理和金加工而成。此法 成本高，焊接是個人手工操作，差別比較大，質量不穩定。另一種方法是用普通的砂型鑄造， 由于普通砂型鑄造所故有的缺陷，例如表面氣孔、皮下氣孔、內部氣孔、夾砂、夾渣，外表 粗糙等，一直得不到很好的解決，所以成品率不是很高，質量不好控制。因此，如何提高汽 車前、后橋的成品質量是本發明的研究對象。

發明內容

本發明的目的在于提供一種汽車前、后橋真空密封造型鑄造法生產工藝及其砂箱裝置。 采用該工藝制成的汽車前、后橋不僅精度高，而且設備投資少，便于操作。

本發明的一種汽車前、后橋真空密封造型鑄造法生產工藝，其特征在于：按以下工序步 驟制備。

(1)根據汽車前、后橋的毛坯形狀和尺寸制作模型。在模型上開設縱向通氣孔，并將其 分割成上、下兩半體；

(2)將模型上半體平放于抽氣箱上，所述抽氣箱位于振動臺上，所述抽氣箱的頂板上設 有通氣孔，再將具有柔性的薄膜烘烤軟后覆蓋在模型的表層上，抽氣箱與真空泵相 連，抽氣后使薄膜緊貼在模型和頂板的整個表面上。

(3)在頂板和模型上半體外圍罩上砂箱，所述砂箱上開口設有密封蓋，砂箱外壁設有抽 氣口，所述的砂箱內設有以利于抽氣的開有徑向氣孔的抽氣管，在模型上半體的內 澆口位的薄膜上割一個小口，把澆冒口棒體模型周部包裹薄膜并用不干膠帶固定在 模型上半體的內澆口上，然后在以上模型的薄膜上噴涂料，往砂箱內加入干砂，啟 動振動臺夯實砂箱干砂，然后刮平砂層表面，在砂箱的上開口蓋上密封蓋。

(4)通過砂箱的抽氣口抽真空使砂箱內的干砂結塊硬化，然后抽氣箱停止抽氣，而砂箱 要不間斷地抽真空，吊起砂箱取下上半體模型，拔出澆冒口芯棒，就構成上砂箱。

(5)用模型的下半體，重復上述步驟制成下砂箱。

(6)將上、下砂箱的造有半體模型型腔的底面相對扣合，然后往澆冒口澆注溶融金屬流 體，冷卻后就制成汽車前、后橋毛坯。

本發明的一種汽車前、后橋真空密封造型鑄造法砂箱裝置，其特征在于：包括位于下部 的抽氣箱，所述抽氣箱具有抽氣孔的頂板上放置有前、后橋模型半體，所述模型半體A與另 一半體B的結合面平放于頂板上，所述頂板上方設有緊密復蓋于模型半體A上表面的薄膜， 所述頂板及薄膜上方安裝有罩在模型半體外圍的砂箱。薄膜上表面噴有快干成型涂料，砂箱 內填滿干砂，砂箱上開口設有密封蓋，外壁上設有抽氣口，所述密封蓋為薄膜。

本發明最主要的特征就是用真空密封造型法造砂型。其特點是：1)因為真空密封造型 法造型是通過對砂箱抽真空使鑄型硬化的，不用任何粘結劑，只要解除真空就自動落砂，清 理等工序就大大簡化，不需要混砂機和粘結劑的供給設備，砂的回收利用率在95％以上， 既減少了勞動強度又降低了成本。2)由于鑄型的內腔表面覆有塑料薄膜，又上有鋯英粉涂 料，鑄型表面光滑無瑕庇，所以鑄件的尺寸精度高、輪廓清晰、表面光潔。3)由于模型表 面有覆蓋一層薄膜，沒有直接與砂接觸所以模型的使用壽命很長。4)生產周期短、工藝簡 單、操作容易，不需要很熟練的技術工人。5)因為是干砂造型，澆注時發氣量很少，型腔 又在負壓下澆注，澆注時產生的少量氣體和型腔中原有的氣體被抽走，氣體進入鑄件的機會 大大減少，鑄件不易產生氣孔，所以產品的內在質量好。