一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具平面排渣结构的制作方法
【专利摘要】一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具的平面排渣结构，所述压铸模具上具有冷隔区域，在所述冷隔区域的对应位置增加积渣穴，所述积渣穴用于收集冷料。本发明的超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具内的平面排渣结构，通过考虑实践中实际铝液在模腔中的流向，以及生产时温度变化和气体排放对产品的影响，对模具的结构设计进行了改进，对凹坑型腔的部分进行局部改造，减少了低速压铸中的冷隔的现象，提高产品局部质量，减少报废率。
【专利说明】一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具平面排渣结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及超低速压铸模具的平面排渣结构，特别是涉及一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具平面排渣结构。
【背景技术】
[0002]凸轮轴前轴承盖是汽车前传动齿轮的双轴承定位和保护装置，在结构上要求稳定可靠，不易变形，在受热高温状态下也能保持良好的刚性和尺寸稳定性。由于汽车轻型化和低碳降耗的需要，目前凸轮轴承盖普遍使用铝合金来取代铸铁件，为满足刚性的要求，在铝合金中适当添加一些改善性能的其他元素，比如提高了硅的含量，硅原子稳定性在微观上降低了铝原子的流动性，减少了铝原子在外力作用下的位移。为了提高安全系数，在材料上下功夫的同时，也适当增加了凸轮轴结构的厚度，但是超厚铝合金的压铸件，缩孔和气孔一直是困扰业界的一个难题。采用低速压铸可以减少了压铸过程中的紊流，降低了铝合金溶液包裹气体的概率，延长了排气时间和流动中的冷却过程，解决超厚压铸件的缩孔问题，但对于低速压铸工艺，又衍生了一个新的矛盾，即对于低速工艺无法满足的一些流道死角，如尖角，狭窄过道，则存在材料过冷无法封合的现象，于是就产生了压铸件另一个缺陷类型一一冷隔(或微观疏松)。客观上凸轮轴结构上的尖角并不降低产品的强度，但如果冷隔正好处在加工面上，由于切削力的作用，冷隔点或疏松点会脱落而影响加工面质量。
[0003]综上所述，在实际操作中迫切需要一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具平面排渣结构，改善低速压铸超厚产品的冷隔缺陷，提高产品局部质量，减少报废率。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具平面排渣结构。在流道死角区域内置积渣穴，从而改变了铝液在型腔内的流向，对模具结构进行优化，弥补因产品结构而给压铸工艺带来的天生缺陷，提高产品质量和强度。
[0005]为实现上述发明目的，本发明所提供的技术方案是:一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具的平面排渣结构，所述压铸模具上具有冷隔区域，在所述冷隔区域的对应位置增加积渣穴，所述积渣穴用于收集冷料。
[0006]进一步地，所述积渣穴的体积大于所述冷隔区域体积。
[0007]进一步地，所述积渣穴的体积为比所述冷隔区的体积大30_40mm3。
[0008]采用上述技术方案，本发明的有益效果有:
[0009]1.本发明打破了压铸模具型腔正投影方向不能作为铝液借道和设置流道辅助机构的禁忌，巧妙地运用加工余量、顶杆等产品外围设施，对铝液在型腔内的流向进行修改，对模具结构优化，弥补因产品结构而给压铸工艺带来的天生缺陷，提高产品质量和强度。
[0010]2.本发明通过优化模具而影响压铸的加工工艺，最终实现了无间断生产，提供产品合格率并且降低生产成本。
[0011]3.本发明的超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具内的平面排渣结构，通过考虑实践中实际铝液在模腔中的流向，以及生产时温度变化和气体排放对产品的影响，对模具的结构设计进行了改进，对凹坑型腔的部分进行局部改造，减少了低速压铸中的冷隔的现象，提高产品局部质量，减少报废率。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明的一个实施例中压铸时铝液的流向示意图；
[0013]图2为本发明的一个实施例中冷隔区域形成的示意图；
[0014]图3为本发明的一个实施例中在冷隔区域对应设置积渣穴的示意图。
[0015]附图标记说明
[0016]I为积渣穴。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，在超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具中，在压铸时，图1示出了铝液的流动方向，具体为投影方向的铝液流向，模具内的死角区域相对独立，在铝液压力差的作用下，只能在铝液按图中箭头方向流向右边在充填远端回流时，才能照顾到死角区域。最初的铝液没有填满死角区域，留下空白，而回流的铝液进行补充，此时两股铝液的温度不同，两股铝料的结合区就会形成冷隔区域，如图2中的圆圈区域。
[0018]如图3所示，在本发明中，通过统计冷隔区域的体积，其体积为150_3，在其对应的位置增加积渣穴1，用于收集冷料，积渣穴的体积比冷隔区域的体积大30-40_3，在本实施例中，积渣穴的体积为180_3，余量铝料的安全系数能够达到1.2。
[0019]本发明的超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具的压铸步骤如下:
[0020](I)配料:铝合金材料组分的重量百分比为:8%的硅；0.05%的镁；1.3%的铁；2.0%的铜；0.55%的锰；0.55%的镍；1.2%的锌；0.35%的铅；0.25%的锡；0.25%的钛；0.15%的铬，余量为铝。
[0021](2)熔炼:熔炼开始时模具局部降温，熔炼温度设定为710°C，加入0.2%的精炼变质剂，随除气机除气时加入；模具局部降温使用时水冷却，水压控制在4Mpa，模温控制在140 °C,孔抽芯温度控制在260 °C。
[0022](3)除气采用纯度为99.99%的氩气进行除气操作3分钟，合格后静止8分钟准备压铸；
[0023](4)压铸成型:将经过热态修磨处理的一模两腔模具固定在倾转浇注机的动定模板上，采用电加热管加热，将模具预热至160°C，在模具型腔内均匀，在喷上一层水基涂料，采用电加热管和燃气局部加热的方式，保持模具温度320-400°C。将合金液体进行倾注，铸件留模时间设定为240-300S，去除积渣穴中冷料，喷涂涂料，开模取出铸件。
[0024]以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种超低速压铸凸轮轴前轴承盖的压铸模具的平面排渣结构，所述压铸模具上具有冷隔区域，其特征在于，在所述冷隔区域的对应位置增加积渣穴，所述积渣穴用于收集冷料。
2.根据权利要求1所述的压铸模具的平面排渣结构，其特征在于，所述积渣穴的体积大于所述冷隔区域体积。
3.根据权利要求2所述的压铸模具的平面排渣结构，其特征在于，所述积渣穴的体积为比所述冷隔区的体积大30-40臟3。
【文档编号】B22D17/22GK104439153SQ201410660569
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月18日 优先权日:2014年11月18日
【发明者】陈振延 申请人:太仓海嘉车辆配件有限公司