[發(fā)明專利]輕量化平衡軸橫梁消失模鑄造工藝方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610479760.4
• 申請(qǐng)日: 2016-06-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105964918B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 冀元貴;程俊;冉軍;李洪;汪劍波;羅鋮;陳森;周虎;謝濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北星源科技有限公司
• 主分類號(hào): B22C9/04
• 分類號(hào): B22C9/04;B22C9/08;B22C9/22
• 代理公司: 十堰博迪專利事務(wù)所42110
• 代理人: 高良軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輕量化平衡軸橫梁消失模鑄造工藝方法。

背景技術(shù)

實(shí)驗(yàn)證明，若汽車(chē)整車(chē)質(zhì)量減輕10%，燃油效率可提高6%-8%；整備質(zhì)量每減輕100kg，百公里油耗可降低0.3-0.6L。將重卡的自重減輕，降低油耗，以減少有害物質(zhì)排放、節(jié)省計(jì)重收費(fèi)支出、提高載重量利用系數(shù)，增加運(yùn)輸利潤(rùn)。汽車(chē)減輕質(zhì)量后可使車(chē)身重心降低，汽車(chē)行駛更加穩(wěn)定、舒適。輕量化可以減小滾動(dòng)阻力、加速阻力和爬坡阻力，還可以為實(shí)現(xiàn)大功率創(chuàng)造條件。平衡軸懸架是商用車(chē)的關(guān)鍵零部件之一，其輕量化設(shè)計(jì)具有必要性。

現(xiàn)有自卸汽車(chē)車(chē)架平衡軸橫梁總成有多種形式，其中最為普遍的是：由2個(gè)連接支架、2個(gè)推力桿支座、2個(gè)沖壓成型橫梁板經(jīng)鉚接組成。此類平衡軸橫梁的抗沖擊能力普遍較差，車(chē)架總成承載時(shí)平衡軸橫梁極易被撕裂，使車(chē)架總成性能降低。

發(fā)明內(nèi)容

為了實(shí)現(xiàn)平衡軸橫梁的輕量化，解決現(xiàn)有平衡軸橫梁抗沖擊能力普遍較差的缺陷，達(dá)到整體式結(jié)構(gòu)的鑄造目的，本發(fā)明提出輕量化平衡軸橫梁消失模鑄造工藝方法。

輕量化平衡軸橫梁消失模鑄造工藝方法，其特征在于具體步驟如下：

（1）輕量化平衡軸橫梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：連接支架、推力桿支座、橫梁是一次鑄造成型的整體結(jié)構(gòu)，橫梁中部設(shè)有橢圓形減重腔，兩端的連接支架是對(duì)稱結(jié)構(gòu)，連接支架的中部位置設(shè)有減重槽，減重槽的口部通過(guò)加強(qiáng)筋連接；

（2）澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)：包括3個(gè)內(nèi)澆口、1個(gè)橫澆道、4個(gè)集渣包、1個(gè)直澆道，橫澆道與直澆道連接，直澆道的頂部設(shè)置有澆口杯，3個(gè)內(nèi)澆口連接在橫澆道下面，3個(gè)內(nèi)澆口直接與產(chǎn)品模型連接，4個(gè)集渣包分為兩組，分別設(shè)置在產(chǎn)品模型的兩端；在產(chǎn)品模型上對(duì)應(yīng)于推力桿支座的位置設(shè)有冷鐵；

（3）埋箱造型：

1）加底砂，放置模型：填底砂高度200-300mm，振動(dòng)10s，振動(dòng)頻率：43Hz，將底砂刮成平面，一箱放置1組模型，保證模型在砂箱中間位置；

2）填砂振動(dòng)：先加砂至一定高度，保證無(wú)雜物，振動(dòng)20s，振動(dòng)頻率：46Hz ；均勻填砂至與直澆道上端平齊，振動(dòng)40s，振動(dòng)頻率：46Hz ；

3）覆蓋塑料膜，加頂砂：覆蓋塑料膜，然后填埋頂砂，厚度大于50mm，將塑料膜壓實(shí)，保證澆口杯平面高于砂平面20mm，然后將澆口杯頂面的塑料膜劃開(kāi)，使之露出并保證澆口杯頂面無(wú)型砂；

（4）澆注：

1）澆注溫度：1450-1480℃；2）澆注負(fù)壓：-0.04--0.045MPa；3）澆注完畢，保壓8-10min。

有益效果：采用本發(fā)明，澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，便于造型，節(jié)約金屬、金屬液易充滿型腔，金屬液溫度上高下底，凝固順序自下而上，有利于發(fā)揮冒口的作用，進(jìn)行鑄造的補(bǔ)縮，對(duì)薄壁鑄件可以防止?jié)膊坏剑涓舻热毕荩环胖美滂F部位屬厚壁且關(guān)鍵受力處，冷鐵可有效的避免此處產(chǎn)生鑄造縮孔；3個(gè)內(nèi)澆口的布置使金屬液流動(dòng)更合理，避免了金屬液對(duì)涂層的沖擊；從而，提高平衡軸橫梁的抗沖擊性能，達(dá)到整體式結(jié)構(gòu)的鑄造目的。

附圖說(shuō)明

圖1是輕量化整體橫梁的主視圖。

圖2是輕量化整體橫梁的俯視圖。

圖3是輕量化整體橫梁的側(cè)視圖。

圖4是本發(fā)明中澆注系統(tǒng)的主視圖。

圖5是本發(fā)明中澆注系統(tǒng)的俯視圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合圖1-圖5所示，進(jìn)一步描述本發(fā)明如下：

輕量化平衡軸橫梁消失模鑄造工藝方法，其特征在于：

（1）輕量化平衡軸橫梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：連接支架1、推力桿支座2、橫梁3是一次鑄造成型的整體結(jié)構(gòu)，橫梁中部設(shè)有橢圓形減重腔4，兩端的連接支架是對(duì)稱結(jié)構(gòu)，連接支架的中部位置設(shè)有減重槽5，減重槽的口部通過(guò)加強(qiáng)筋連6接；

（2）澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)：3個(gè)內(nèi)澆口11、1個(gè)橫澆道9、4個(gè)集渣包10、1個(gè)直澆道8，橫澆道9與直澆道8連接，直澆道的頂部設(shè)置有澆口杯7，3個(gè)內(nèi)澆口11連接在橫澆道9下面，3個(gè)內(nèi)澆口11直接與產(chǎn)品模型連接，4個(gè)集渣包10平均分為兩組，分別設(shè)置在產(chǎn)品模型的兩端；在產(chǎn)品模型上對(duì)應(yīng)于推力桿支座2的位置設(shè)有冷鐵（圖中沒(méi)有表達(dá)）；

（3）埋箱造型：

1）加底砂，放置模型：填底砂高度200-300mm，振動(dòng)10s，振動(dòng)頻率：43Hz，將底砂刮成平面，一箱放置1組模型，保證模型在砂箱中間位置；

2）填砂振動(dòng)：先（使用柔性手動(dòng)加砂裝置）加砂至一定高度，（將固定木條及塑料繩及泡沫塊拿出）保證無(wú)雜物，振動(dòng)20s，振動(dòng)頻率：46Hz ；均勻填砂至與模型直澆道上端平齊，振動(dòng)40s，振動(dòng)頻率：46Hz ；