[發明專利]汽缸套毛坯離心鑄造成型模具

有效

• 申請號: 201210043320.6
• 申請日: 2012-02-24
• 公開（公告）號: CN103286292A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 姚立猛;陳姚
• 申請（專利權）人: 常州市姚氏鑄造材料有限公司
• 主分類號: B22D13/10
• 分類號: B22D13/10
• 代理公司: 常州市江海陽光知識產權代理有限公司 32214
• 代理人: 翁堅剛

技術領域

本發明涉及鑄模，具體涉及一種汽缸套毛坯離心鑄造成型模具。

背景技術

?目前，現有的內燃機汽缸套毛坯為合金鑄鐵毛坯，多采用離心澆鑄的方法成型。離心澆鑄所使用的模具都是金屬模具（通常采用普通灰鑄鐵的材質），使用這種金屬模具鑄造的內燃機汽缸套毛坯的外表會有白口鐵硬化層，必須經過高溫退火后才能進行后續的機械加工，費工費時，制造成本高。所以在澆鑄的時候通常先在金屬模具的內壁上噴涂一層厚度為1~2毫米的涂料，一是可以防止汽缸套毛坯外表白口化，便于后續加工；二是可以方便脫模。但是由于涂料的使用，使得后續加工時，先要處理汽缸套毛坯外表上的涂料層，也即通常采用拋丸機用拋丸的方法對汽缸套毛坯外表上的涂料層進行撞擊而磨掉涂料層，這樣不僅費工費時，還消耗大量的剛珠，浪費能源，同樣增加了制造成本。

由于澆鑄過程多采用在金屬模具外表進行水淋來冷卻，使得金屬模具頻繁地受到冷熱的沖擊，使得金屬模具的斷裂現象較為嚴重，造成使用壽命較短，導致金屬模具的成本占生產成本的比重也很大，增加了制造成本。

中國專利文獻CN201313166Y公開了一種“內鑲套離心金屬澆鑄模具”。該模具是在模具本體1的內腔中緊密鑲嵌內襯耐熱套3，在離心澆鑄過程中，雖然內襯耐熱套3頻繁受到鐵水的沖擊，但該文獻稱其內襯耐熱套3的內外壁膨脹系數一致，還稱模具本體1的內外壁線膨脹系數也是一致的，因而模具本體1和內襯耐熱套3熱斷裂減低，使用壽命提高，相比較來說，模具本體1的使用壽命比內襯耐熱套3的使用壽命長，如果內襯耐熱套3損壞，就可以通過更換內襯耐熱套3，整個模具本體1還可以重復使用，生產成本減低。但是該專利并未公開內襯耐熱套3的具體材質、結構和厚度，難以實現其“內襯耐熱套3的內外壁膨脹系數一致”的效果，并且內燃機汽缸套毛坯外表白口化的問題也沒有得到很好的解決。

中國專利文獻CN2561539Y公開了一種“內燃機汽缸套毛坯離心鑄造成型模具”。該模具在模體行腔內置有砂型套結構，砂型套為兩半結構，采用鑄造用砂經金屬模具制成，鑄成的內燃機汽缸套毛坯外表面無白口鐵硬化層。由于砂型套的強度較低，所以使用時容易磨損，需要經常更換，導致生產效率大大降低。

發明內容

?本發明的目的是提供一種無需在模具內壁噴涂涂料、澆鑄的汽缸套毛坯不需高溫退火就能進行機械加工，而且模具使用壽命延長，能大幅度降低制造成本的汽缸套毛坯離心鑄造成型模具。

實現本發明目的的基本技術方案是：一種汽缸套毛坯離心鑄造成型模具，包括模具本體、內襯套、底蓋和端蓋。模具本體包括套筒部和法蘭部。法蘭部位于套筒部的左端外周部位，且套筒部的中央軸線和法蘭部的中央軸線為沿左右向水平設置同一根軸線。端蓋為設有中央通孔的圓柱體鋼制一體件，端蓋使用時可拆卸式固定設置在模具本體的右端。底蓋使用時設置在模具本體的左端。內襯套設置在模具本體中且位于底蓋和端蓋之間。其結構特點是：還包括石墨板。套筒部按照從左至右的順序依次分為底蓋安裝段、內襯套安裝段、阻擋段和端蓋安裝段。套筒部的底蓋安裝段的內徑大于內襯套安裝段的內徑。套筒部的內襯套安裝段的內壁上按照從左至右的次序依次設有3至8個圓環形的保溫槽，且所述的內襯套安裝段在其每個保溫槽中均設有3至10個貫穿套筒部內外的散熱孔。保溫槽中填充有發熱保溫材料。套筒部的阻擋段是在內側設有向內凸出的環形凸起的部位。阻擋段的內徑小于內襯套安裝段的內徑而具有在軸向上進行限位的左端面和右端面。端蓋安裝段的內徑大于內襯套安裝段的內徑。

上述內襯套屬于材質為粉末冶金工模具材料的軸線沿左右向水平設置的基本呈圓柱殼形的一體件。內襯套可拆卸式固定設置在模具本體的套筒部中，與模具本體相配合且兩者同軸設置。內襯套的右端內側與阻擋段的內側相平齊。

上述石墨板為設有中央通孔的圓環形板體。底蓋為外周側部與模具本體的套筒部的底蓋安裝段相配合的鋼制一體件。使用時，底蓋從左向右可拆卸式固定在模具本體的套筒部的底蓋安裝段的內腔中，并且底蓋的右端面沿徑向從外至內依次與套筒部的內襯套安裝段的左端面、內襯套的左端面相接觸。使用時，端蓋位于模具本體的套筒的端蓋安裝段的內腔中，且從左向右將石墨板固定設置在模具本體的套筒的端蓋安裝段的內腔中。端蓋的左端面與石墨板的右端面相接觸，石墨板的左端面與套筒的阻擋段的右端面相接觸。

以上述基本技術方案為基礎的進一步技術方案是：保溫槽等間隔設置在套筒部的內襯套安裝段的內壁上。保溫槽中的各散熱孔沿輻向等間隔角度設置。各散熱孔的內端與相應的保溫槽相連通，各散熱孔的外端與外界相通。