专利名称：重型卡车齿轮箱低压铸造模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及金属铸造技术领域，尤其是涉及一种重型卡车齿 轮箱的低压铸造模具。 背荣技术
重型卡车齿轮箱，亦称飞轮壳，是重型卡车发动机上的一个关键 零部件，各种型号的卡车上都要用到这个部件，尽管各种型号卡车上 该部件的具体结构形状都有所区别，但其基本形式却具有很大的一致
性，因此这个部件是一个很大的家族该零件体型很大，其外形尺寸 长X宽X高为950鹏X650咖X200咖，结构形状复杂，技术要求高 ①需达到顾客所设计的复杂的结构外形尺寸和高精度要求②零件经 X探伤，其不均匀的厚大部位内部气孔、縮孔直径不大于2mm，且数 量不大于5个③零件在0.8巴气压下作气密试验，不应泄漏④满 足结构强度要求，即抗拉强度^240MPa，延伸率>1%。因此，该 产品铸造难度很大齿轮箱铸件在国内外传统的做法，都是采用砂型 重力铸造工艺或者压铸工艺进行牛产；采用砂型重力铸造工艺进行生 产时，存在以下缺点①铸件农而粗糙度较大；②铸件内部组织晶粒 粗大，铸件机械性能较差；③由于浇冒U系统较复杂，铝水利用率较 低，同时也影响了铸件外表的美观④造型砂消耗量大，生产环境恶 劣；⑤生产效率低；而采用压铸工艺进行生产时，存在以下缺点① 山于铸件壁厚严重不均，在厚大部位极^产生大量的气孔和縮孔，严
5重影响产品机械性能②由于零件太大，需要5千吨以上的压铸机和
压铸模，投资昂贵。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服上述规有技术的弊端，提供一种重
型卡车齿轮箱低压铸造模具，不需昂贵投资，即te生产符合要求的铸
件产品，且铸件的组织致密度髙，铸件质量好，生产效率高；同时金 属液的利用率髙，辅助材料消耗少。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是这样的一种重型卡 车齿轮箱低压铸造模具，由上模、下模两个分开的部分组成；其中上 模包括上模块、上模架、抽芯机构、合型定位套以及铸件顶出和复位 机构；所说的上模块和上模架相固定，在上模块中开设上模型腔，上 模架与机床联接所说的抽芯机构有三个，分别是第一抽芯机构， 由抽芯拉杆I、抽芯缸安装板I、侧导轨I、滑块I、抽芯I和导向 块I组成；其中抽芯I形成铸件的第一个侧抽面，抽芯I与滑块I相 联接，滑块I通过滑槽与两个侧导轨I形成滑动配合；所说的导向块
I与滑块I通过导向槽形成滑动配合，对滑块I的运动起导向作用； 所说的抽芯拉杆I与滑块I联接，它的作用是传递抽芯力，拉动滑块
I连同抽芯I ,在导向块I的导向作用下，沿着两个侧导轨I作往复 运动；所说的抽芯缸安装板I固定在两个侧导轨I上，它起连接两个 侧导轨I和安装抽芯缸I的作用；所说的两个侧导轨I与上模架相固 定，使第一抽芯机构成为一有机的整体；第二抽芯机构，山抽芯拉杆
i[、抽芯缸安装板n、侧导轨n、滑块n、抽芯n和导向块n组成其中抽芯n形成铸件的第二个侧抽面，抽芯n与滑块n相联接，滑块 II通过滑槽与两个側导轨II形成滑动配合；所说的导向块II与滑块n 通过导向槽形成滑动配合，对滑块n的运动起导向作用所说的抽芯 拉杆n与滑块n联接，它的作用是传递抽芯力，拉动滑块n连同抽芯 n，在导向块n的导向作用y，沿着两个侧导轨n作往复运动；所说 的抽芯缸安装板n固定在两个侧导轨n上，它起连接两个侧导轨ii和 安装抽芯缸n的作用所说的两个侧导轨n与上模架相固定，使第二 抽芯机构成为一个有机的整体第三抽芯机构由抽芯拉杆ni、抽芯缸 安装板m、側导轨m、滑块m、抽芯in和导向块in组成；其中抽芯m 形成铸件的第三个侧抽面，抽芯ni与滑块m相联接，滑块m通过滑槽 与两个侧导轨m形成滑动配合；所说的导向块m与滑块m通过导向槽 形成滑动配合，对滑块m的运动起导向作用；所说的抽芯拉杆m与滑 块m联接，它的作用是传递抽芯力，拉动滑块m连同抽芯m，在导向 块m的导向作用下，沿着两个侧导轨m作往复运动；所说的抽芯缸安 装板m固定在两个側导轨m上，它起连接两个侧导轨m和安装抽芯缸 m的作用，两个侧导轨m与上模架相固定，使第三抽芯机构成为一个 有机的整体；
所说的合型定位套有4个，分别设置在低压铸造模具的4个角上；
所说的铸件顶出和复位机构由顶杆、顶杆同定板、推板和复位杆组成；
其中顶杆设置在铸件容易卡模的部位，它穿过上模块安装在顶杆固定
板上，它的作用是把铸件从型腔中顶出顶杆固定板与上模块相固定， 它的作用是固定顶杆；推板与顶杆固定板相联接，它的作用是把顶杆压住，并传递铸件顶出推力；所说的复位杆有四个，分别设置在上模 块的4个角上，它的上端穿过上模块与顶杆固定板相联接，下端面与 下模分型面接触，它的作用是在铸件被顶出后使顶杆回复到顶出前的 位置；
所说的下模包括下模块、下模架和合型定位销；在下模块中开设 型腔和与型腔联接的浇口 I 、浇口 II ，浇口 I和浇口 II是铝合金液进 入型腔的入口下模架固定下模块并和机床相联接；合型定位销有4 个，组装在下模架上，分别与上模的合型定位套配合联接，使上下模 合型时准确定位。
本实用新型的工作过程是这样的在低压铸造机合型力的作用 下，上模向下运动，运动到复位杆的下端面接触到下模分型面时，由 于下模的阻力作用，使复位杆停止向下运动，与此同时，和复位杆相 联接的推板、顶杆固定板和顶杆也都停止了向下运动随着上模继续 向下运动，当上模分型面与下模分型面接触并停止运动时，顶杆就回 复到了顶出前的位置；紧接着，在三个抽芯缸的推动下，推力分别通
过抽芯拉杆i、抽芯拉杆n和抽芯拉杆m，分别推动着滑块I、滑块 n和滑块m连同抽芯i、抽芯n和抽芯m，分别沿着侧导轨i、侧导 轨ii和侧导轨m，以及导向块i、导向块ii和导向块m的导向方向， 向型腔中心移动，直到三个抽芯完全插入型腔，至此，合型动作完成。 浇注时，金属液分别通过直资口 i和浇口n充填型腔，当金属液 充满型腔后，低压铸造机及吋提供增压，这个增压通过浇口 i和浇口 n立刻传递到型腔内，并保持--段时间，金属液在--定压力下凝固，使得铸件厚大部位容易得到补縮，这就保证了铸件内部组织的致密。 当铸件凝固完成后，撤去铝液压力，进行开型操作。开型时，低 压铸造机带着上模向上运动，型腔中的铸件在包紧力和三个抽芯夹持 力的共同作用下，附在上模型腔中一起向上运动。当上模与下模完全 脱开后，三个抽芯在各自油缸的牵引下，牵引力分别通过抽芯拉杆I 、
抽芯拉杆n和抽芯拉杆m，分别牵引着滑块i、滑块n和滑块ffl连同 抽芯i、抽芯n和抽芯m，分别沿着侧导轨i、侧导轨n和侧导轨m 以及导向块i、导向块n和导向块ni的导向方向，向远离型腔的外侧 移动，直到三个抽芯完全脱开铸件。这时，上模继续向上运动，在机 床反作用力的推动下，推动推板向下运动，带动联结在推板上的顶杆 固定板、顶杆和复位杆一起向下运动，由于顶杆另一端面顶着铸件， 所以在顶杆向下运动的过程中，把铸件顶出了上模型腔。至此，开型 动作完成。
本实用新型的一种重型卡车齿轮箱低压铸造模具，具有以下优 点①采用双浇口，有效縮短了金属液充型行程，改善了铸件凝固时 的补縮条件，加之铸件在一定压力下凝固，从而显著增加了铸件组织 致密度，提高了铸件质量；②三个抽芯机构设置在上模，在上下模铸 件包紧力相差不大的情况'卜'，保证'/浇注开型后，铸件预留在上模屮，
很好地实现了顶出取件；③由于足低压铸造工艺，铸件没有冒口，而 且浇口很小，因此极大地提髙了金属液的利用率；④较之于传统的砂 型铸造，其生产效率髙，辅助材料消耗少。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。 图1为本实用新型的上投结构示意图。
图2为本实用新型的上下模合模后的剖视图。 图3为本实用新型的下模结构示意图。
图中1、第一抽芯机构，101、抽芯拉杆I， 102、抽芯缸安装 板I ， 103、侧导轨I ， 104、导轨據钉I ， 105滑块I ， 106、抽芯 I， 107、导向块I， 2、第二抽芯机构，201、抽芯拉杆II， 202、抽
芯缸安装板n， 203、側导轨n， 204、导轨蠊钉n， 205、滑块n， 206、抽芯n， 207、导向块n, 3、第三抽芯机构，301、抽芯拉杆ni，
302、抽芯缸安装板m， 303、側导轨m， 304、导轨螵钉m， 305、滑
块m， 306、抽芯m, 307、导向块m， 4、合型定位套，5、上模型腔，
6、上模架，7、上模块，8、铸件顶出和复位机构，801、顶杆，802、 顶杆固定板，803、推板，抑4、复位杆，9、下模块，10、下模架，11、 下模型腔、12、浇口I， 13、浇口n， 14、合型定位销。
具体实施方式
由图l-3所示，本实用新型的一种重型卡车齿轮箱低压铸造模具， 由上模、下模两个分开的部分组成；其中上模包括上模块7、上模架 6、抽芯机构、合型定位套4以及铸件顶出和复位机构8;所说的上 模块7和上模架6相固定，在上校块中开设上模型腔5，上模架6与 机床联接所说的抽芯机构冇三个，分别是第一抽芯机构l，由抽 芯拉杆1101、抽芯缸安装板I 102、侧导轨1103、滑块1105、抽芯 1106和导向块I 107组成；其屮抽芯1106形成铸件的第一个侧抽面，抽芯1106与滑块1105相联接，滑块I通过滑槽与两个侧导轨 I 103形成滑动配合所说的导向块1107与滑块1105通过导向槽 形成滑动配合，对滑块I的运动起导向作用所说的抽芯拉杆1101 与滑块1105联接，它的作用是传递抽芯力，拉动滑块I连同抽芯I ， 在导向块I的导向作用下，沿着两个侧导轨I作往复运动所说的抽 芯缸安装板1102固定在两个侧导轨I上，它起连接两个侧导轨I和 安装抽芯缸I的作用；所说的两个侧导轨I 103通过导轨蠊钉I 104 与上模架6相固定，使第一抽芯机构成为一有机的整体；第二抽芯机 构2，位于第一抽芯机构的对面，由抽芯拉杆11201、抽芯缸安装板 11202、側导轨I1203、导轨蠊钉I1204、滑块D205、抽芯II206和导 向块Il207组fi&;其中抽芯II206形成铸件的第二个側抽面，抽芯U 206与滑块I1205相联接，滑块II通过滑槽与两个側导轨II形成滑动 配合；所说的导向块I1207与滑块II205通过导向槽形成滑动配合， 对滑块n的运动起导向作用；所说的抽芯拉杆I1201与滑块II205联
接，它的作用是传递抽芯力，拉动滑块II连同抽芯II，在导向块II的 导向作用下，沿着两个侧导轨II作往复运动；所说的抽芯缸安装板II 202固定在两个侧导轨n上，它起连接两个侧导轨n和安装抽芯缸n
的作用；所说的两个侧导轨II203通过导轨蠊钉II204与.匕模架6相 同定，使第二抽芯机构成为-个有机的整体第三抽芯机构3，位于
第二抽芯机构的右侧，并与第二抽芯机构成一角度，由抽芯拉杆ni
301、抽芯缸安装板m302、侧导轨IH303、导轨螵钉I11304，滑块111305、 抽芯IIT306和导向块I11307组成；其中杣芯IH306形成铸件的第三个側抽面，抽芯ffl与滑块m相联接，滑块m通过滑槽与两个侧导轨m形
成滑动配合；所说的导向块EI307与滑块DI305通过导向槽形成滑动
配合，对滑块m的运动起导向作用；所说的抽芯拉杆m301与滑块m 305联接，它的作用是传递抽芯力，拉动滑块m连同抽芯m，在导向 块m的导向作用下，沿着两个侧导轨m作往复运动所说的抽芯缸安 装板m302固定在两个侧导轨ni上，它起连接两个侧导轨in和安装抽 芯缸m的作用，两个侧导轨m303通过导轨蠊钉m与上模架6相固定， 使第三抽芯机构成为一个有机的整体；
所说的合型定位套4有4个，分别设置在模具的4个角上所说 的铸件顶出和复位机构8由顶杆801、顶杆固定板802、推板803和 复位杆804组成；其中顶杆801设置在铸件寄易卡模的部位，它穿过 上模块7安装在顶杆固定板的2上，它的作用是把铸件从型腔中顶出； 顶杆固定板802与上模块7相固定，它的作用是固定顶杆；推板803 与顶杆固定板802相联接，它的作用是把顶杆压住，并传递铸件顶出 推力所说的复位杆804有四个，分别设置在上模块的4个角上，它 的上端穿过上模块与顶杆固定板相联接，下端面与下模分型面接触， 它的作用是在铸件被顶出后使顶杆回复到顶出前的位置-，
所说的下模包括下模块9、下模架I0和合型定位销14:在下模 块9中开设下模型腔II和与下模型腔联接的浇口 I 12、浇口 13, 浇IU I和浇口 II是铝合金液进入型腔的入口下模架10固定下模块 9并和机床相联接合型定位销14有4个，组装在下模架10上，分 別与上模的合型定位套4配合联接，使.l:下模合型时准确定位。
权利要求1、一种重型卡车齿轮箱低压铸造模具，由上模、下模两个分开的部分组成，其特征是上模包括上模块(7)、上模架(6)、抽芯机构、合型定位套(4)以及铸件顶出和复位机构(8)；所说的上模块(7)和上模架(6)相固定，在上模块中开设上模型腔(5)，上模架(6)与机床联接；所说的抽芯机构有三个，分别是第一抽芯机构(1)，位于第一抽芯机构对面的第二抽芯机构(2)，位于第二抽芯机构的右侧，并与第二抽芯机构成一角度的第三抽芯机构(3)；所说的合型定位套(4)有4个，分别设置在模具的4个角上；所说的铸件顶出和复位机构(8)由顶杆(801)、顶杆固定板(802)、推板(803)和复位杆(804)组成；其中顶杆(801)设置在铸件容易卡模的部位，它穿过上模块(7)安装在顶杆固定板(802)上，顶杆固定板(802)与上模块(7)相固定，推板(803)与顶杆固定板(802)相联接；所说的复位杆(804)有四个，分别设置在上模块(7)的4个角上，它的上端穿过上模块与顶杆固定板相联接，下端面与下模分型面接触；所说的下模包括下模块(9)、下模架(10)和合型定位销(14)；在下模块(9)中开设下模型腔(11)和与下模型腔联接的浇口I(12)、浇口II(13)；下模架(10)固定下模块(9)并和机床相联接；合型定位销(14)有4个，组装在下模(10)上，分别与上模的合型定位套(4)配合联接。
2、 根据权利要求1所说的'-种重型卡车齿轮箱低压铸造模具， 其特征是所说的第-抽芯机构(1)山抽芯拉杆I (101)、抽芯缸安装板I (102)、側导轨I (103)、滑块I (105)、抽芯I (106) 和导向块I (107)组成；K中抽芯I(106)与滑块I (105)相联 接，滑块I通过滑槽与两个侧导轨I (103)形成滑动配合；所说的 导向块I (107)与滑块I (105)通过导向槽形成滑动配合所说的 抽芯拉杆I (IOI)与滑块I (105)联接;所说的抽芯缸安装板I (102) 固定在两个侧导轨I上；所说'的两个侧导轨I (103)通过导轨螵钉I (104)与上模架(6)相固定。
3、 根据权利要求1所说的一种重型卡车齿轮箱低压铸造模具， 其特征是所说的第二抽芯机构(2)由抽芯拉杆II (201)、抽芯缸安装板n (202)、側导轨n (203)、导轨蠊钉n (204)、滑块n (205)、 抽芯n (206)和导向块n ( o7)组成；其中抽芯n (206)与滑块II (205)相联接，滑块n通过滑槽与两个侧导轨n形成滑动配合 所说的导向块n (加7)与滑块n (205)通过导向槽形成滑动配合； 所说的抽芯拉杆n (201)与滑块n (205)联接；所说的抽芯缸安装 板n (202)固定在两个侧导轨n上所说的两个側导轨n (203)通过导轨螵钉n (204)与上模架(6)相固定。
4、 根据权利要求1所说的一种重型卡车齿轮箱低压铸造模具， 其特征是所说的第三抽芯机构(3)，山抽芯拉杆III (301)、抽芯缸安装板m (302)、侧导轨m (303)、导轨蟝钉ra (304)，滑块m (305)、抽芯m (306)和导向块IIT (307)组成其中抽芯ffl (306)与滑块m (305)相联接，滑块in通过滑槽与两个侧导轨iu形成滑动配合所说的导向块III (307)与滑块HI (305)通过导向槽形成滑动配合所说的抽芯拉杆m (301)与滑块m (305)联接所说的抽芯缸安装板m (302)固定在两个侧导轨ni (303)上，两个側导轨ni通过导轨蠊钉m (304)与上模架(6)相固定。
专利摘要一种重型卡车齿轮箱低压铸造模具，用于铸造重型卡车齿轮箱。由上模、下模两个分开的部分组成，其中上模包括上模块、上模架、抽芯机构、合型定位套以及铸件顶出和复位机构；所说的上模块中开设上模型腔，上模架与机床联接；所说的抽芯机构有三个；所说的铸件顶出和复位机构由顶杆、顶杆固定板、推板和复位杆组成；所说的下模包括下模块、下模架和合型定位销；在下模块中开设下模型腔和与下模型腔联接的浇口I(12)、浇口II(13)；下模架和机床相联接；本实用新型不需昂贵投资，即能生产符合要求的铸件产品，且铸件的组织致密度高，铸件质量好，生产效率高；同时金属液的利用率高，辅助材料消耗少。
文档编号B22D18/04GK201353639SQ20092011436
公开日2009年12月2日 申请日期2009年2月23日 优先权日2009年2月23日
发明者杰 姚, 王承伟, 董晓丹, 陈保龙, 陶美娟 申请人:宁波合力模具科技股份有限公司