[發(fā)明專利]混合動力發(fā)動機(jī)缸蓋一模兩件低壓鑄造模具及其鑄造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710186231.X
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN106890978B
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張炳榮;劉見向;李成印;石鳳欣
• 申請（專利權(quán)）人: 齊魯工業(yè)大學(xué);山東泰來鑄鋁科技有限公司
• 主分類號: B22D18/04
• 分類號: B22D18/04
• 代理公司: 泰安市泰昌專利事務(wù)所 37207
• 代理人: 邱強(qiáng)

本發(fā)明公開了一種混合動力發(fā)動機(jī)缸蓋一模兩件低壓鑄造模具及其鑄造方法，包括外部澆鑄裝置和模具部分，模具部分位于外部澆鑄裝置上面，外部澆鑄裝置包括外澆道、升液管、升液盆、澆口，升液管上部設(shè)置升液盆，升液盆上部兩側(cè)各設(shè)置兩個澆口，澆口上部均設(shè)置外澆道，模具部分包括頂模、底模、端模、側(cè)模和中模，模具部分的上下側(cè)分別設(shè)置頂模、底模，前后側(cè)各設(shè)置一側(cè)模，左右側(cè)各設(shè)置一端模，中模設(shè)置在頂模和底模之間，中模分上中模和下中模，下中模安裝在底模頂面中央，上中模安裝在頂模底面中央，中模的左右兩側(cè)各設(shè)置一缸蓋澆鑄部位，底模安裝在升液盆上部，底模上設(shè)置供澆口和外澆道穿過的孔，外澆道與缸蓋澆鑄部位相連通。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)動機(jī)缸蓋鑄造領(lǐng)域，特別涉及一種混合動力發(fā)動機(jī)缸蓋一模兩件低壓鑄造模具及其鑄造方法。

背景技術(shù)

目前，隨著國內(nèi)汽車工業(yè)迅猛發(fā)展，汽車輕量化、低排放要求的提出和發(fā)動機(jī)核心零部件缸體、缸蓋等不斷向著輕量化、薄壁化、集成化和復(fù)雜化方向發(fā)展，特別是隨著排氣集成發(fā)動機(jī)缸蓋的設(shè)計(jì)和出現(xiàn)，重力鑄造工藝已經(jīng)很難滿足缸蓋產(chǎn)品設(shè)計(jì)和鑄造工藝的要求。

低壓鑄造具有尺寸精度高、金屬利用率高、充型平穩(wěn)、鑄件組織致密、力學(xué)性能好等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為國內(nèi)汽車鑄造行業(yè)，特別是發(fā)動機(jī)缸蓋、缸體等薄壁復(fù)雜鑄件的重要生產(chǎn)工藝，但現(xiàn)有的缸蓋低壓鑄造工藝周期長，成本高，限制了其發(fā)展，所以開發(fā)新的鑄造工藝已成為必然。

由于缸蓋結(jié)構(gòu)的薄壁、復(fù)雜特殊性和工作環(huán)境的高溫、高壓惡劣性，使得缸蓋對表面質(zhì)量和各項(xiàng)性能的要求較高，這也大大增加了鑄造和生產(chǎn)的難度。普通的缸蓋低壓鑄造因?yàn)楦咨w尺寸較大、六個面和內(nèi)部的復(fù)雜程度較高，同時受到低壓鑄造設(shè)備、模具尺寸的局限，只能采用一模一件五開模的鑄造方式，一次澆鑄只能獲得一個缸蓋鑄件，并且單個缸蓋鑄造周期長、生產(chǎn)效率低、成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，一個目的是提供一種能一次澆鑄獲得兩個混合動力發(fā)動機(jī)缸蓋鑄件、縮短鑄造周期、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的低壓鑄造模具。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：

該發(fā)動機(jī)缸蓋一模兩件低壓鑄造模具，包括外部澆鑄裝置和模具部分，模具部分位于外部澆鑄裝置上面，外部澆鑄裝置包括四個外澆道、一個升液管、一個升液盆、四個澆口，升液管上部設(shè)置升液盆，升液盆上部左右兩側(cè)各設(shè)置兩個澆口，每個澆口上部均設(shè)置一個外澆道，且升液管、升液盆、澆口、外澆道是相連通的，模具部分包括一個頂模、一個底模、兩個端模、兩個側(cè)模和一個中模，模具部分的上、下側(cè)分別設(shè)置頂模、底模，模具部分的前、后側(cè)各設(shè)置一個側(cè)模，模具部分的左、右側(cè)各設(shè)置一個端模，即頂模、底模、兩個端模和兩個側(cè)模安裝后能拼合成一箱體結(jié)構(gòu)，中模設(shè)置在頂模和底模之間，中模分為上中模和下中模上下兩部分，上中模和下中模連接，下中模安裝設(shè)置在底模頂面中央，上中模安裝設(shè)置在頂模底面中央，中模的左右兩側(cè)各設(shè)置一缸蓋澆鑄部位，底模安裝在升液盆上部，底模上設(shè)置供澆口和外澆道穿過的孔，左側(cè)的兩個外澆道與左側(cè)的缸蓋澆鑄部位相連通，右側(cè)的兩個外澆道與右側(cè)的缸蓋澆鑄部位相連通。

優(yōu)選地，缸蓋模具材料方面，除冷卻水道、進(jìn)氣道、排氣道和油池這些內(nèi)部空腔結(jié)構(gòu)使用砂芯外，其余部分均采用金屬型模具，缸蓋澆鑄部位的型腔采用鋁合金材質(zhì)。

優(yōu)選地，各外澆道均呈弓字形。

優(yōu)選地，中模采用鋼質(zhì)模具。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種應(yīng)用上述鑄造模具的鑄造方法，其特征在于：

包括以下步驟：

（1）澆鑄時，熔化好的鋁液在較低壓力下沿升液管、升液盆、左右澆口和左右外澆道分別同時進(jìn)入兩個缸蓋澆鑄部位的型腔，通過緩慢提升壓力，使得鋁液緩慢、平穩(wěn)自下而上的同時充滿兩個型腔；