[發明專利]一種鋁合金發動機支架鑄造方法及其加工裝置

在審

• 申請號: 202010033661.X
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111230063A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 夏望紅;李楠;雷健;舒櫻;羅繼相;裴連進;康明;凌筱燕;曹東;胡志強;丁杰輝;林琦;李泰章
• 申請（專利權）人: 廣州金邦液態模鍛技術有限公司
• 主分類號: B22D17/00
• 分類號: B22D17/00;C22C21/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 龐學哲

本發明公開了一種鋁合金發動機支架鑄造方法，包括以下步驟：S1、鋁液熔煉，熔煉溫度為730℃～740℃之間；S2、合模與澆注，模具合模后，將鋁液澆入鑄造機的料筒中，澆注溫度為690℃～700℃之間；S3、擠壓鑄造，將料筒中的鋁液擠壓到模具型腔中，填充速度在50mm/s～180mm/s，鋁液在100MPa鑄造壓力下結晶凝固，保壓時間為60S?80S；S4、開模取出制件。通過該方法制造出來的發動機支架具備良好的力學性能。同時用于制造該鋁合金發動機支架的加工裝置，包括鑄造機臺、模具、料筒以及送湯機器人，模具設置于鑄造機臺上，料筒與鑄造機臺轉動連接，料筒在擺動范圍內分別與模具的澆口或送湯機器人對接。使用該裝置便于實現發動機支架的自動化生產。

技術領域

本發明涉及鋁合金發動機支架成型技術領域，特別涉及一種鋁合金發動機支架鑄造方法及其加工裝置。

背景技術

商用車發動機支架是汽車發動機與車架相連接的關鍵零件，它支撐發動機，確保發動機在車架上平穩、可靠的工作。在汽車行駛狀態下，它承受著多變的沖擊載荷。商用車發動機支架的可靠性影響整車行駛可靠性以及車載人員的生命安全，在汽車零部件生產中具有十分重要的地位。汽車行駛過程中發動機支架會受到各種隨機載荷的影響。此外，發動機支架的結構參數、材料屬性、生產工藝等因素也存在不確定性，這些隨機因素的存在使得支架的可靠性要求非常高。

發動機支架屬于汽車的安保類部件，其安全等級為Ⅰ，商用車發動機支架主要失效方式為疲勞破壞。因此對商用車發動機支架的力學性能要求非常高。傳統商用車發動機支架主要由球墨鑄鐵鑄造而成。為了汽車輕量化和提高整車性能，國外十年前開始研發高性能鋁合金商用車發動機支架，目前歐美、日本等許多汽車企業已規模化使用鍛造鋁合金商用車發動機支架，由現有的鑄鐵件向鋁合金件的升級換代，以實現支架產品的輕量化和低成本化。

由于我國企業未能完全掌握商用車發動機鋁合金支架的生產技術，因此除進口汽車及部分合資中高端車采用鍛造鋁合金商用車發動機支架外，國內汽車仍然使用球墨鑄鐵商用車發動機支架。

但是，現有的球墨鑄鐵商用車發動機支架難以達到較好的性能要求，很難滿足現有的市場需求。

發明內容

本發明的目的在于至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供一種鋁合金發動機支架鑄造方法及其加工裝置，通過采用擠壓鑄造工藝來替代部分鍛造工藝，解決了由于鍛造成型困難而導致發動機支架無法達到性能要求問題。

本發明所采用的技術方案：

一種鋁合金發動機支架鑄造方法，包括以下步驟：

S1、鋁液熔煉，熔煉溫度為730℃～740℃之間；

S2、合模與澆注，模具合模后，將鋁液澆入鑄造機的料筒中，澆注溫度為690℃～700℃之間；

S3、擠壓鑄造，將料筒中的鋁液擠壓到模具型腔中，填充速度在50mm/s～180mm/s，鋁液在100MPa鑄造壓力下結晶凝固，保壓時間為60S-80S；

S4、開模取出制件。

進一步地，步驟S2中，在模具合模前進行預熱，預熱溫度大于100℃。

進一步地，模具的工作溫度控制在150℃～280℃之間。

進一步地，還包括步驟S5：將制件加熱到520℃并保溫10分鐘，之后繼續加熱到535℃保溫6小時；在15秒鐘之內淬入60℃水中；淬后放入170℃保溫爐中，保溫6小時，之后出爐冷卻。

一種鋁合金發動機支架鑄造用加工裝置，包括鑄造機臺、模具、料筒以及送湯機器人，所述模具設置于鑄造機臺上，所述料筒與所述鑄造機臺轉動連接，所述料筒在擺動范圍內分別與所述模具的澆口或所述送湯機器人對接。