分体式飞轮铸造模型的制作方法

本实用新型属于铸造工艺装备领域，特别涉及一种分体式飞轮铸造模型。

背景技术：

飞轮(flying wheel)，是一种转动惯量很大的盘形零件。对于四冲程发动机来说，每四个活塞行程作功一次，即只有作功行程作功，而排气、进气和压缩三个行程都要消耗功。因此曲轴对外输出的转矩呈周期性变化，曲轴转速也不稳定。为了改善这种状况，在曲轴后端装置飞轮，它的作用是将发动机能量储存起来，克服其他部件的阻力，使曲轴均匀旋转。

现有技术中飞轮的生产绝大多数采用砂铸、分箱工艺。在砂箱造型的过程中，通常采用模型进行铸造型腔的造型。模型按结构分为整体式和装配式，整体式模型是模样和模底板一体加工成型，此类模型制造精度高、刚性好，使用寿命长，通常用于非常简单的小型铸件；装配式模型的模底板和模样分别单独制造，然后装配在模底板上，采用此种方式的模型对机械加工设备要求简单，便于模样加工制造，飞轮铸件生产大多采用此类结构的模板。传统制造的分体式飞轮铸造模型包括沿水平面分型的上模和下模，上、下铸件模样以及上、下模底板需要分别进行机械加工，再分别进行装配，使得加工以及装配工序复杂，降低了生产效率，并且不利于减轻模型自重，使得生产成本提高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种分体式飞轮铸造模型，优化了模型结构，使得模型便于制造加工，提高了生产效率并降低了生产成本。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：分体式飞轮铸造模型，包括上模和下模，其关键在于：所述上模包括一体制造的上模底板以及多个对称排列的上模铸件本体模样，所述下模包括下模底板以及安装于所述下模底板凹槽中的多个对称排列的下模铸件本体模样；

所述上模铸件本体模样包括凸起于上模底板上表面的圆弧形凸缘、中心圆盘以及位于中心圆盘上的三角形凸台，所述圆弧形凸缘具有两处对称的缺口，所述上模铸件本体模样还包括连接所述圆弧形凸缘以及中心圆盘的斜面；

所述下模铸件本体模样包括底座、圆环形薄壁以及中心圆台，所述圆环形薄壁内侧面上还形成有两块对称排列的圆弧形凸块，并且所述圆环形薄壁的外侧面在所述圆弧形凸块处断开，所述底座上形成有若干连接所述中心圆台与圆环形薄壁或圆弧形凸块的加强筋，其中，所述圆环形薄壁的内侧面和外侧面以及所述底座的内表面形成为具有锥度的斜面，所述中心圆台的芯部形成为具有锥度的通孔；

所述上模铸件本体模样在上模底板上的分布位置与下模铸件本体模样在下模底板上的分布位置一一对应，并且所述缺口的位置与所述圆弧形凸块的位置对应。

进一步的，所述上模铸件本体模样和下模铸件本体模样均为六个，并且各自分为对称排列的两列。

更进一步的，所述底座与所述圆环形薄壁或圆弧形凸块之间通过圆弧形倒角连接。

更进一步的，所述通孔的开口处形成有圆弧形倒角。

更进一步的，所述上模底板和下模底板的底部形有网格状加强筋。

更进一步的，所述上模底板和下模底板上形成有对应的顶杆孔和定位销孔。

更进一步的，所述分体式飞轮铸造模型采用灰铸铁制造。

更进一步的，所述底座内表面上形成有产品的标识。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：本实用新型的分体式飞轮铸造模型，对分体式模型的上模和下模进行优化设计，将上模的上模铸件本体模样设计为结构简单的薄形件，能够将上模底板和上模铸件本体模样的一体制造，避免了装配工序，提高了生产效率，并且有助于模型的自身质量减重，降低了生产成本；将下模的下模铸件本体模样设计为模样的主体结构，下模底板和模样分别单独制造，然后装配在模底板上，采用此种方式的模型对机械加工设备要求简单，便于模样加工制造并减小质量；同时为了方便下模在铸造完成后起模，在下模铸件本体模样的圆环形薄壁的内侧面和外侧面、所述底座的内表面以及所述中心圆台的芯部通孔，均设计有合适的斜度。

附图说明

图1是本实用新型的上模的立体结构示意图；

图2是本实用新型的上模的俯视图；

图3是图2沿A-A的剖视图；

图4是本实用新型的下模的立体结构示意图；

图5是本实用新型的下模的俯视图；

图6是图5沿B-B的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说的详细描述，以便本领域技术人员理解。

如图1-6所示，本实用新型的分体式飞轮铸造模型，包括上模1和下模 2，所述上模包括一体制造的上模底板11以及多个对称排列的上模铸件本体模样12，所述下模2包括下模底板21以及安装于所述下模底板凹槽22 中的多个对称排列的下模铸件本体模样23。

所述上模铸件本体模样12包括凸起于上模底板11上表面的圆弧形凸缘121、中心圆盘122以及位于中心圆盘122上的三角形凸台123，所述圆弧形凸缘具有两处对称的缺口124，所述上模铸件本体模样11还包括连接所述圆弧形凸缘121以及中心圆盘122的斜面125。

所述下模铸件本体模样23包括底座231、圆环形薄壁232以及中心圆台233，所述圆环形薄壁232内侧面上还形成有两块对称排列的圆弧形凸块 234，并且所述圆环形薄壁232的外侧面在所述圆弧形凸块处断开，所述底座231上形成有若干连接所述中心圆台233与圆环形薄壁232或圆弧形凸块234的加强筋235，其中，所述圆环形薄壁232的内侧面和外侧面以及所述底座231的内表面形成为具有锥度的斜面，所述中心圆台233的芯部形成为具有锥度的通孔236。

所述上模铸件本体模样12在上模底板11上的分布位置与下模铸件本体模样23在下模底板21上的分布位置一一对应，并且所述缺口124的位置与所述圆弧形凸块234的位置对应。

本实用新型的分体式飞轮铸造模型，对分体式模型的上模1和下模2 进行优化设计，将上模1的上模铸件本体模样12设计为结构简单的薄形件，能够将上模底板11和上模铸件本体模样12的一体制造，避免了装配工序，提高了生产效率，并且有助于模型的自身质量减重，降低了生产成本；将下模2的下模铸件本体模样23设计为模样的主体结构，下模底板21和下模铸件本体模样23分别单独制造，然后装配在下模底板上，采用此种方式的模型对机械加工设备要求简单，便于模样加工制造并减小质量；同时为了方便下模2在铸造完成后起模，在下模铸件本体模样23的圆环形薄壁232 的内侧面和外侧面、所述底座231的内表面以及所述中心圆台的芯部通孔 236，均设计有合适的斜度。

本实施例的所述上模铸件本体模样12和下模铸件本体模样23均为六个，并且各自分为对称排列的两列。多个模样对称排列，可使金属液作用于上型的抬型力均匀，也有利于浇注系统的布置安排，还可充分利用砂箱面积。

本实施例的所述底座231与所述圆环形薄壁232或圆弧形凸块234之间通过圆弧形倒角连接。采用较大的圆角相连接，避免因应力集中导致裂纹。

本实施例的所述通孔236的开口处形成有圆弧形倒角。采用圆弧形倒角作为导入角，有利于后期的机械加工进刀，提高机加工效率。

本实施例的所述上模底板11和下模底板21的底部形成有网格状加强筋。采用薄板加网格状加强筋的结构，有利于降低模板重量，并提高模板的结构强度。

本实施例的所述上模底板11和下模底板21上形成有对应的顶杆孔和定位销孔。定位销孔的形成有利于定位，顶杆孔用于造型完成后将模型顶出起模。

本实施例的所述分体式飞轮铸造模型采用灰铸铁制造。灰铸铁模型表面光洁，尺寸精确，强度高，耐磨性好，实用寿命长，适用于成批、大量生产飞轮铸件。

本实施例的所述底座231内表面上形成有产品的标识，用于标记产品名称以及型号。

尽管上述实施例对本实用新型做出了详尽的描述，但它仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本实用新型保护范围。