[發(fā)明專利]一種真空泵箱體澆鑄工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110456010.2
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN103182471A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳靈巧
• 申請（專利權(quán)）人: 上海愛仕達(dá)汽車零部件有限公司
• 主分類號: B22C9/08
• 分類號: B22C9/08;B22C9/22
• 代理公司: 上海兆豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(有限合伙) 31241
• 代理人: 章蔚強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于航空領(lǐng)域的真空泵箱體澆鑄工藝。?

背景技術(shù)

請參閱圖1，真空泵箱體100是真空泵的關(guān)鍵部件，真空泵箱體多為鑄件，其外輪廓為約為230mm×170mm×95mm的長方形箱體?？蛻粢箬T件尺寸精度高、外觀平整、輪廓清晰完整；鑄件內(nèi)部組織致密，并且無氣孔或縮松等鑄造缺陷；真空泵箱體鑄件材質(zhì)為鋁硅合金，真空泵箱體鑄件的機(jī)械性能必須達(dá)到抗拉強(qiáng)度≥170Mpa，屈服強(qiáng)度≥100Mpa，硬度≥75HB；并且要求在2個大氣壓下無泄漏；又由于真空泵箱體鑄件的厚度平均在5-6mm區(qū)間，但也存在多處壁厚差在2倍以上的孤立厚大壁結(jié)構(gòu)101；因此鑄造難度較大。目前國內(nèi)外普遍是采用全砂型重力鑄造工藝進(jìn)行生產(chǎn)，這種工藝存在以下缺點(diǎn)：1)鑄件表面粗糙度較大；2)鑄件內(nèi)部組織晶粒粗大，鑄件機(jī)械性能較差(同等材質(zhì)用砂型鑄造生產(chǎn)的鑄件性能只能達(dá)到抗拉強(qiáng)度≥150Mpa，屈服強(qiáng)度≥90Mpa，硬度≥60HB)；3)澆鑄系統(tǒng)較復(fù)雜；4)造型砂消耗量大，生產(chǎn)環(huán)境惡劣；5)生產(chǎn)效率低。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種真空泵箱體澆鑄工藝，其能夠解決目前重力澆鑄工藝中，產(chǎn)生飛濺、紊流而使所述真空泵箱體的鑄件產(chǎn)生夾渣、氣孔、冷隔等鑄造缺陷的技術(shù)問題。?

實(shí)現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是：一種真空泵箱體澆鑄工藝，包括澆鑄模具制作步驟、澆鑄步驟和開模步驟；?

所述澆鑄模具制作步驟包括：金屬上型腔模和金屬下型腔模加工工序、?內(nèi)腔砂芯制作工序、下芯工序以及合模工序；?

所述內(nèi)腔砂芯制作工序中，分別制作上砂芯和下砂芯；?

所述下芯工序中，所述上砂芯放入所述上型腔模的模腔內(nèi)形成所述澆鑄模具的上模，所述下內(nèi)腔砂芯放入所述下型腔模的模腔內(nèi)，形成所述澆鑄模具的下模；?

在將所述上模和所述下模合攏，完成所述合模工序后，所述上型腔模和所述下型腔模圍成所述澆鑄模具的型腔模，所述上型腔模的模腔表面和所述下型腔模的模腔表面形成所述型腔模的內(nèi)表面，所述上砂芯和所述下砂芯合并成為所述澆鑄模具的內(nèi)腔砂芯，所述型腔模的內(nèi)表面與所述內(nèi)腔砂芯之間形成所述澆鑄模具的型腔；所述下型腔模設(shè)置一個伸出所述型腔模的澆口杯；在所述型腔模內(nèi)，沿所述型腔的兩側(cè)分別設(shè)置直流澆道，所述直流澆道軸向連通所述澆口杯，所述直流澆道徑向通過內(nèi)澆口連通所述型腔，所述型腔和所述澆口杯之間設(shè)置溢流冒口；?

所述澆鑄步驟包括：將金屬熔融制得金屬熔液的熔融工序，將所述金屬熔液澆入所述澆口杯(11)，同時傾轉(zhuǎn)所述澆鑄模具的傾轉(zhuǎn)澆鑄工序，以及使所述金屬熔液充滿所述型腔(42)、冷卻并凝固的成型工序；?

所述開模步驟包括：開模工序、去除澆口和冒口工序以及去除內(nèi)腔砂芯工序。?

進(jìn)一步的，所述內(nèi)腔砂芯制作工序中，在所述上砂芯或下砂芯中設(shè)置若干冷鐵。?

進(jìn)一步的，所述上砂芯和所述下內(nèi)砂芯均是由粒徑為50至100目的覆膜砂制成的。?

進(jìn)一步的，所述上型腔模的模腔和下型腔模的模腔內(nèi)分別設(shè)置定位座，分別用于安放所述上砂芯和下砂芯。?

進(jìn)一步的，所述下芯工序前，預(yù)熱所述上型腔模和所述下型腔模(1)，并去除所述上型腔模的模腔表面和所述下型腔模的模腔表面的銹跡，并在所述上型腔模的模腔表面和所述下型腔模的模腔表面涂敷脫模劑。?

進(jìn)一步的，所述澆鑄步驟的熔融工序中，熔融的金屬是鋁硅合金，從而得到鋁硅合金金屬熔液，所述熔融工序的溫度為730至750℃。?

再進(jìn)一步的，所述傾轉(zhuǎn)澆鑄工序前，對所述鋁硅合金金屬熔液進(jìn)行潔凈處理。?

再進(jìn)一步的，所述傾轉(zhuǎn)澆鑄工序是在傾轉(zhuǎn)澆鑄機(jī)上進(jìn)行的，所述傾轉(zhuǎn)澆鑄工序中所述鋁硅合金金屬熔液的溫度為720至730℃，所述傾轉(zhuǎn)澆鑄工序持續(xù)的時間為7至12秒。?

再進(jìn)一步的，所述成型工序持續(xù)的時間為200秒。?

進(jìn)一步的，所述開模步驟后，對所述真空泵箱體進(jìn)行精加工處理。?

采用了本發(fā)明的一種真空泵箱體澆鑄工藝的技術(shù)方案，即采用傾轉(zhuǎn)澆鑄工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的重力澆鑄工藝。其技術(shù)效果是：在澆鑄步驟中，金屬熔液平穩(wěn)地注入所述澆鑄模具的型腔內(nèi)，避免了由于重力澆鑄過程中產(chǎn)生飛濺、紊流，因而真空泵箱體鑄件不會產(chǎn)生夾渣、氣孔、冷隔等鑄造缺陷；在澆鑄的過程中型腔中的氣體很容易排出，排氣效果很好，避免了真空泵箱體鑄件產(chǎn)生憋氣、澆鑄不足等鑄造缺陷。?

附圖說明

圖1為真空泵箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。?