[發明專利]陰陽轉子的鑄造模具及其澆注系統

有效

• 申請號: 201410804476.0
• 申請日: 2014-12-23
• 公開（公告）號: CN104550762A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 沈國民
• 申請（專利權）人: 杭州德曼汽車零部件有限公司
• 主分類號: B22C9/20
• 分類號: B22C9/20;B22C9/08;B22C9/02
• 代理公司: 杭州中平專利事務所有限公司 33202
• 代理人: 翟中平;高明翠

技術領域

本發明涉及一種機械零件加工用模具，尤其是一種壓縮機上陰陽轉子的鑄造模具及其澆注系統，屬于鑄造模具技術領域。

背景技術

陰陽轉子是制冷壓縮機上的最重要零件之一，擔當著整個制冷壓縮機傳動系統，故制造要求較高，屬壓縮機A類件。鑄造毛坯要求高于國家標準：內部不允許有鑄造缺陷，鑄件本體硬度在HB160-210?HBS，本體抗拉強度≥450Mpa，屈服強度≥280Mpa，延伸率≥10%，石墨形態球化率≥90%。

CN101342585A，公開了一種“壓縮機螺旋轉子鑄造成型的方法”，其通過第一模具制備一具有螺旋部腔室的砂模，再將砂模置于第二模具的下砂箱中，且第二模具的上砂箱中具有第一樞軸部和第二樞軸部的模穴，合箱后澆注成型。該鑄造方法采用的是傳統的模砂鑄造方法，其鑄造的產品外觀較粗糙，內部基體金相組織不穩定，鑄件本體內部縮松，無法滿足陰陽轉子的要求，且生產效率低、鑄件出品率低及鑄件廢品率高。

發明內容

設計目的：避免背景技術中的不足之處，設計一種提高鑄件機械性能、提高產品穩定性的陰陽轉子的鑄造模具及其澆注系統。

設計方案：為了實現上述設計目的。1、采用圓柱環形砂芯，且砂芯采用樹脂作為粘結劑制成，是本發明的第一個技術特征。這樣設計的目的是，圓柱環形砂芯的設計既節省材料，同時受力均勻，鑄造過程中提高了鑄件的穩定性，提高表面光潔度；另外，采用樹脂作為粘結劑，砂芯成型效率較高。2、在圓柱環形砂芯外部同軸設有圓柱環形外模，砂芯與外模型體結合，是本發明的第二個技術特征。這樣設計的目的是，通過圓柱環形外模和圓柱環形砂芯的結合使用，提高鑄件基體的穩定性，大大提高了鑄件的機械性能，鑄件具有高致密性。3、在模座內設有八組砂芯和外模，且八組砂芯和外模呈八邊形對稱排布，是本發明的第三個技術特征。這樣設計的目的是，通過八組砂芯和外模的結合使用，在提高鑄件產品機械性能的同時也大大提高加工效率。4、采用頂部澆注口，經由橫澆道分支連通各個豎直底注澆道，外模底部分別與底注澆道連通且模座內位于外模頂部均留有冒口的澆注系統，是本發明的第四個技術特征。這樣設計的目的是，采用砂型內底注聯接、垂直澆注的澆注系統，有效提高生產效率，提高鑄件產品外觀光潔度，且鑄件內部基體金相組織穩定，鑄件產品的合格成品率得到有效提高。

技術方案1：一種噴油式壓縮機高致密陰陽轉子球鐵鑄件鑄造模具，包括模座、位于模座內的多個砂芯，設有內部型腔的砂芯均為圓柱環形且砂芯由新型樹脂砂制成；模座內設有多個圓柱環形外模且外模分別同軸設于砂芯外側。

技術方案2：一種噴油式壓縮機高致密陰陽轉子球鐵鑄件的澆注系統，包括漏斗式澆注口、橫澆道、豎直的底注澆道和分支澆道；澆注口位于模座頂部，與澆注口連通的橫澆道位于澆注口正下方，多個底注澆道位于橫澆道下方，且各個底注澆道底部分別通過分支澆道與圓柱形外模底部連通；模座內與型腔對應處均留有冒口。

技術方案3：一種噴油式壓縮機高致密陰陽轉子球鐵鑄件鑄造方法，（1）砂芯：采用模具及新型樹脂砂制芯，然后型腔造型，射砂壓力3～5kg/cm2，射砂時間2S；（2）模具合箱：模座的上砂箱和放有砂芯、外模的下砂箱合箱；（3）澆注前準備：配制爐料后熔煉，再進行C、Si分析和孕育處理，其中熔煉的出鐵溫度為1520℃±10℃；C、Si分析中控制C含量3.6～3.75%，Si含量2.45～2.65%，Mn含量0.35～0.5％，P含量≤0.06％，S含量≤0.02％，Mg含量0.05～0.06；孕育量為0.8%75#硅鐵；（4）澆注：向模具內澆注熔漿，澆注溫度為1360℃～1380℃，澆注時間為20±5秒/箱；（5）開箱、清砂：開箱保溫時間≥16H；（6）熱處理、拋光等后處理得到鑄件產品。

本發明與背景技術相比，一是大大提高了鑄件機械性能；二是產品非加工表面光潔度提高，使得鑄件毛坯尺寸更加穩定，同時毛坯鑄件的出品率由原有的65%提高到80%，鑄件廢品率由原有的15%降低到了2%內。

附圖說明

下面結合附圖對本發明技術方案作進一步說明。

附圖1為本發明鑄造模具的簡化結構示意圖。

附圖2為附圖1的俯視結構示意圖。

附圖3為本發明鑄造模具澆注系統的簡化結構示意圖。

附圖4為采用本發明鑄造模具及澆注系統鑄造的產品實物參考圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。