一种新型发动机曲轴铸造模具的制作方法

本实用新型涉及一种新型发动机曲轴铸造模具。

背景技术：

汽车发动机曲轴结构主要由大头法兰端、主轴颈、连杆颈、平衡块以及小头中心轴组成。曲轴是发动机中的主要零件之一，是发动机中最难保证加工质量的零件。曲轴服役工况条件恶劣，其失效形式一般是轴颈磨损和疲劳断裂。

一般发动机使用合金钢曲轴，目前在铸造铸铁行业，铸造曲轴工艺上绝大部分均采用大头法兰端设立补缩冒口，小头中心轴设置溢流冒口，这样的铸造曲轴工艺使大头冒口颈位置的金相组织呈石墨形态粗大，大头冒口颈位置易疏松，加工镗孔后有针眼状疏松；同时对曲轴进行大圆角处理，轴颈上并未使用淬火工艺，造成球铁曲轴的轴颈磨损严重，扭转疲劳降低，此外，由于曲轴小头需要输出较大扭矩，而曲轴小头没有采取强化工艺，而且，大小头两端的硬度差无法缩小，最大硬度差达40度。因此，现有曲轴加工工艺直接影响其使用状况及寿命有待改进。

技术实现要素：

本实用新型要解决的问题是克服现有技术的问题，提供一种新型发动机曲轴铸造模具，法兰端直接加冒口，小头端追加溢流保温块，减缓小头端的快速冷却，从而降低小头端的硬度，使大小头两端的硬度差明显缩小，提高曲轴扭转强度，而不易被磨损。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种新型发动机曲轴铸造模具，包括曲轴本体模，其特征在于：所述曲轴本体模一端设置法兰端模，所述曲轴本体模另一端设置小头端模，所述法兰端模端口安置冒口，所述小头端模端口安置溢流保温块，所述溢流保温块为沿中心轴凹槽块连通至两侧矩形模块。

作为优选，所述冒口的开口为椭圆形。

作为优选，所述曲轴本体模上分别设置四个小冒口。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1、本新型发动机曲轴铸造模具，由于采用小头端模端口安置溢流保温块，溢流保温块为沿中心轴凹入的矩形模块，使浇注液更多更易流入矩形模块，通过溢流保温块减缓小头端的快速冷却，从而达到降低小头端的硬度，明显缩小大小头两端的硬度差，最大硬度差达20度，保证曲轴小头承载较大扭矩，具有较强的抗扭抗疲劳强度，不易被磨损。

2、本新型发动机曲轴铸造模具，由于在法兰端模直接安置浇注冒口，通过改善浇注冒口，改进传统铸造工艺采用过渡模块，从而达到大头法兰端的内陷转移到冒口内，从而保证铸件产品的质量，从而可以解决法兰端的石墨金相粗大问题，最大直径60微米。

3、本新型发动机曲轴铸造模具，由于采用法兰端安置浇注冒口，大头冒口颈位置的金相组织无粗大石墨，大头冒口颈位置检测及加工均无疏松发生，解决了曲轴加工易出现的疏松问题。

附图说明

图1是一种新型发动机曲轴铸造模具的结构示意图。

图2是一种新型发动机曲轴铸造模具的溢流保温块左视结构示意图。

图3是一种新型发动机多件曲轴浇注系统结构示意图。

图中：1-法兰端模，2-曲轴本体模，3-小头端模，4-冒口，5-溢流保温块，5-1-凹槽块，5-2-矩形块，6-小冒口。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。

如图1、2、3所示，本实用新型提供一种新型发动机曲轴铸造模具，曲轴本体模2左端安装法兰端模1，曲轴本体模2右端安装小头端模3，法兰端模1端口安置冒口4，冒口4的开口可以做成圆形或椭圆形，小头端模3端口安置溢流保温块5，溢流保温块5做成沿中心轴凹槽块5-1并连通到两侧矩形块5-2，每组曲轴本体模2上分别设置四个小冒口6。

由四组曲轴铸造模具构成高效多件浇注系统，浇注铁水从浇口沿浇口棒进入直浇道，经分流至二根横浇道，铁水分别注入每组曲轴铸造模具型腔，铁水注入至法兰端型腔，冒口补缩，而铁水注入至小头端型腔，直接流入溢流保温块，先注入溢流保温块凹槽块再流入两侧连通的矩形块，每组曲轴本体模上分别设置四个小冒口，法兰端型腔端口安置冒口可以快速降温，小头端型腔端口安置溢流保温块进行保温，缓解小头端快速降温，缩法兰端与小端端硬度差。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。