一种垂直线生产壁厚大差异球铁件模具的工艺的制作方法

本发明涉及生产壁厚大差异球铁件方法的技术领域，特别是涉及一种垂直线生产壁厚大差异球铁件模具的工艺。

背景技术：

对于铸件，尤其对于壁厚大差异球墨铸铁，薄壁位置在2.6～3.2mm，厚大位置在25.7mm。现有技术中，在厚大位置极易出现缩孔，在薄壁位置容易出现冷隔。通过水平覆膜砂铸造，铸造工艺得以解决，但是生产效率低。由于面临环保及生产效率问题，需在垂直线生产壁厚大差异球铁件。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种垂直线生产壁厚大差异球铁件模具的工艺，实现壁厚大差异球铁件的高效生产，避免厚大位置出现缩孔、薄壁位置出现冷隔。

为实现上述目的，本发明提供了一种垂直线生产壁厚大差异球铁件模具的工艺，包括浇注装置，所述浇注装置包括浇口组件、冒口组件和竖直设置的浇道，所述浇口组件、所述冒口组件均向上倾斜于所述浇道，并均与所述浇道连通，所述冒口组件设置于所述浇口组件的上方，所述冒口组件、所述浇口组件的出口均与球铁件的厚大位置对应；

所述浇口组件的出口处设有缩口颈，所述冒口组件的出口处设有冒口颈，所述浇道上位于所述浇口组件的上方设有截流块。

优选的，球铁件的厚大位置竖直方向的倾斜角度为30°。

优选的，所述浇口组件开口与对应的所述冒口组件开口中心之间的连线竖直夹角为30°。

优选的，所述浇口组件和所述冒口组件的外侧均设有位于球铁件外侧的弧形防护架。

优选的，所述冒口组件对称的设置在所述浇道的两侧，所述浇口组件对称的设置在所述浇道的两侧。

优选的，所述截流块为节流阀。

优选的，浇注方法如下：

s1、将工件置于浇注装置上，并使工件呈竖直方向倾斜30°；

s2、进行浇注：控制截流块实现浇注液体自底部的浇口组件开口进入，并控制截流块使得浇道中液面不高于冒口组件的水平高度；

s3、待液体已充满工件薄壁位置后，控制截流块，使得浇道中液面位置高于冒口组件，液体自冒口组件的开口进入工件中。

因此，本发明采用上述一种垂直线生产壁厚大差异球铁件模具的工艺，实现壁厚大差异球铁件的高效生产，避免厚大位置出现缩孔、薄壁位置出现冷隔。

铸造时，进液时间过早，在薄壁位置极易造成两股铁水的汇集，冷隔问题突出；进液时间过晚，补缩能力将减弱，本发明通过底部入液，顶部“点液”进行，并通过cae模拟仿真技术，多次进行模拟，并通过试验，攻克了此类件的难题。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1是壁厚大差异球铁件实施例的正视图；

图2是壁厚大差异球铁件实施例的剖视图；

图3是本发明一种垂直线生产壁厚大差异球铁件模具的工艺示意图。

附图标记

1、浇口组件；2、冒口组件；3、浇道；4、球铁件；5、缩口颈；6、冒口颈；7、截流块；8、防护架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

图1是壁厚大差异球铁件实施例的正视图，图2是壁厚大差异球铁件实施例的剖视图，图3是本发明一种垂直线生产壁厚大差异球铁件模具的工艺示意图，如图所示，一种垂直线生产壁厚大差异球铁件模具的工艺，包括浇注装置，浇注装置包括浇口组件1、冒口组件2和竖直设置的浇道3，浇口组件、冒口组件均向上倾斜于浇道，并均通过管路与浇道连通，使得浇道中的浇注液通过管路可以进入浇口组件或冒口组件中。浇道上位于浇口组件的上方设有截流块7，截流块为节流阀，用于控制浇道中浇注液的流速。

冒口组件设置于浇口组件的上方，浇道中的浇注液首先进入浇口组件中，然后进入冒口组件中。冒口组件、浇口组件的出口均与球铁件4的厚大位置对应，即实现球铁件的底部与浇口组件连通，其顶部与冒口组件连通。浇口组件的出口处设有缩口颈5，缩口颈的设置实现减缓浇注液的流速，防止进液时间过早产生的冷隔问题。冒口组件的出口处设有冒口颈6，冒口颈的设置可以减缓浇注液的流速。冒口组件的出口大于浇口组件的出口，冒口颈尺寸大于缩口颈尺寸，保证冒口组件的液体流速，防止进液时间过晚产生的补缩问题。

浇口组件开口与对应的冒口组件开口中心之间的连线竖直夹角为30°，浇口组件和冒口组件的设置方式便于球铁件的放置。球铁件的厚大位置竖直方向的角度为30°，便于实现工件的稳定浇注，保证实现补缩及进水时机。冒口组件对称的设置在浇道的两侧，浇口组件对称的设置在浇道的两侧，冒口组件和浇口组件的位置设置实现同时生产多个工件，提高生产效率。

浇口组件和冒口组件的外侧均设有位于球铁件外侧的弧形防护架8，防护架与工件的外圆弧结构相匹配，实现对工件的防护，防止在生产过程中产生磕碰，导致工件变形等问题。防护架的末端设有球形卡凸，便于对工件防护的同时，实现对工人的保护，减少尖端对操作带来的伤害。

本发明一种垂直线生产壁厚大差异球铁件模具的工艺使用时，浇注方法如下：

s1、将工件置于浇注装置上，并使工件呈竖直方向倾斜30°；

s2、进行浇注：控制截流块实现浇注液体自底部的浇口组件开口进入，并控制截流块使得浇道中液面不高于冒口组件的水平高度；

s3、待液体已充满工件薄壁位置后，控制截流块，使得浇道中液面位置高于冒口组件，液体自冒口组件的开口进入工件中。

因此，本发明采用上述一种垂直线生产壁厚大差异球铁件模具的工艺，实现壁厚大差异球铁件的高效生产，避免厚大位置出现缩孔、薄壁位置出现冷隔。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。