[發(fā)明專利]一種氣缸蓋鑄件的芯型一體式造型方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810294441.5
• 申請(qǐng)日: 2018-03-30
• 公開（公告）號(hào): CN108339938A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李棟;侯兵武;唐昆貴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 共享智能鑄造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心有限公司
• 主分類號(hào): B22C9/02
• 分類號(hào): B22C9/02;B22C9/10;B22C9/08;B33Y10/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 徐素柏

1.一種氣缸蓋鑄件的芯型一體式造型方法，包括如下步驟：

步驟一,在三維軟件中三維建模氣缸蓋鑄件的三維模型，在模型上進(jìn)行鑄造工藝的三維設(shè)置，所述鑄造工藝設(shè)計(jì)包括冒口設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)和排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)；

步驟二，根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)和鑄造工藝結(jié)構(gòu)，進(jìn)行砂型三維設(shè)計(jì)，在三維軟件中建一長方體砂坯，使三維鑄造工藝的外圍輪廓外周吃砂量為80-150mm，砂坯頂面比直澆道、出氣冒口頂面低30-80mm，以整個(gè)三維鑄造工藝作為刀具，與長方體砂坯求差，形成具有完整型腔的整體砂型；

步驟三，分析鑄件結(jié)構(gòu)及砂芯結(jié)構(gòu)，對(duì)整體砂型進(jìn)行階梯式分型，將整體砂型分型為從分型面便于觀察內(nèi)部型腔各部位的上砂型和下砂型，所述下砂型內(nèi)包括有進(jìn)氣道芯、排氣道芯、下水腔芯，四個(gè)螺栓孔芯和底板芯，所述底板芯內(nèi)包括有澆注系統(tǒng)的橫澆道，所述上砂型包括鑄件頂面凹陷部位的頂面吊胎芯、噴油嘴芯、側(cè)水腔芯和蓋板芯，所述上砂型和下砂型合箱的分型面為階梯狀分型面，所述階梯狀分型面沿水平方向從上向下設(shè)有第一分型面、第二分型面和第三分型面，所述第一分型面從鑄件上部側(cè)突部位對(duì)應(yīng)的一側(cè)開始沿鑄件上側(cè)突部位中下部對(duì)應(yīng)的水平方向分型，所述第二分型面分型沿鑄件其它側(cè)向突出的部位的合適位置剖切經(jīng)過，所述第三分型面從遠(yuǎn)離第一分型面砂型的另一側(cè)沿與鑄件底面平齊的水平方向剖切至距鑄件型腔側(cè)向一定距離，所述第一分型面與第二分型面之間的豎向連接面一及第二分型面與第三分型面之間的豎向連接面二分別與水平成95°～105°角度，以便于形成一定的下芯斜度；

步驟四，3D打印上砂型和下砂型，在三維軟件中利用縮放體命令將砂型的縮尺添加到砂型上，導(dǎo)出STL數(shù)據(jù)，按照打印層厚進(jìn)行切片，將切片后的三維數(shù)據(jù)導(dǎo)入3D打印機(jī)，設(shè)置3D打印參數(shù)，分別打印上砂型和下砂型；

步驟五，將打印后的上砂型和下砂型清砂、施涂、烘干、合箱裝卡。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣缸蓋的芯型一體式造型方法，其特征在于，步驟一中，冒口設(shè)計(jì)時(shí)，在鑄件頂面最大壁厚的部位分別設(shè)置兩個(gè)冒口，所述冒口的補(bǔ)縮量為鑄件體積的3%，兩冒口向上設(shè)有一個(gè)公共的出氣段，所述出氣段下側(cè)的反向伸延段設(shè)有集砂陷阱。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣缸蓋的芯型一體式造型方法，其特征在于，步驟一中，澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)采用底注式開放及比例澆注系統(tǒng)，澆注系統(tǒng)的進(jìn)液位置位于鑄件底面，橫澆道位于鑄件底面的外側(cè)，所述橫澆道的頂面與鑄件底面平齊，所述第三分型面從砂型外側(cè)剖切并通過橫澆道頂面使橫澆道頂面打開，內(nèi)澆道從進(jìn)氣道下側(cè)對(duì)應(yīng)的鑄件側(cè)向與鑄件型腔連通，澆注系統(tǒng)中直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道的截面積比為1:1.8-2.2:2.0-2.5。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣缸蓋的芯型一體式造型方法，其特征在于， 所述步驟三中，進(jìn)行階梯式分型時(shí)，所述進(jìn)氣道芯向鑄件進(jìn)氣口外側(cè)延伸形成芯頭一，所述側(cè)水腔芯向側(cè)水腔的出口方向延伸形成芯頭二，所述側(cè)水腔芯像側(cè)水腔進(jìn)口方向外側(cè)延伸形成芯頭三。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣缸蓋的芯型一體式造型方法，其特征在于，所述第一分型面與第二分型面之間的連接面一為有轉(zhuǎn)折的豎向連接面使芯頭二的整體被第二分型面完全剖切。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣缸蓋的芯型一體式造型方法，其特征在于，所述芯頭一位于下砂型內(nèi)，所述芯頭二和芯頭三位于上砂型內(nèi)。