一种组合式离心铸造金属模的制作方法

本实用新型属于有色重金属离心铸造领域。

背景技术：

众所周知，离心铸造是金属液通过流道进入旋转的模具，在离心力的作用下成型和凝固的铸造方式。一般离心铸造选用的模具为金属模，所用结构有两种，分别为：焊接分段式、螺钉连接分段式或整体铸件式。前者由于铸造过程金属液热胀冷缩剧烈，存在螺钉连接处螺钉被剪切断，焊接处被应力开裂的安全隐患；后者一次性投入工装费用高特别是木模、铸件毛坯的费用，且往往需要热处理去除应力，故制作成本高，且部分铸件可能存在外表夹砂及加工余量过大故生产周期长，生产成本高。

技术实现要素：

本实用新型克服了上述现有技术中存在的不足，提供了一种连接紧固、制作成本低并且降低了使用风险的组合式离心铸造金属模。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种组合式离心铸造金属模，包括铸管、带颈法兰、多个螺钉，所述带颈法兰包括法兰盘和法兰颈，所述法兰盘分布有多个孔眼与铸管对应，所述铸管上端端面沿圆周方向设有多个螺孔，所述多个螺孔分别与所述多个孔眼相对应，所述螺钉插入孔眼并与所述螺孔螺纹连接；法兰颈与铸管上端套接配合，所述铸管上端外侧壁有外螺纹；所述法兰颈包括离法兰盘较近的第一颈部以及离法兰盘较远的第二颈部，第一颈部带有内螺纹，第一颈部与铸管上端螺纹连接，所述第二颈部与所述铸管过盈配合连接。

作为优选，所述的孔眼包括直径较大的第一孔眼及直径较小的第二孔眼，第一孔眼与第二孔眼邻接处形成台阶，螺钉的螺帽被台阶所止挡。

作为优选，所述铸管上端外螺纹的螺距为8-10mm，螺纹长度为铸管长度的0.14-0.16倍。

作为优选，所述铸管的材质为20号钢。强度、韧性较好。

作为优选，所述带颈法兰的材质为Q235A、45号钢或20钢轧制件。具有取材容易的特性。

作为优选，所述法兰颈的内壁螺纹规格为M600*10。螺纹可承受的剪切力大，不存在安全风险。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的组合式离心铸造金属模，包括铸管、带颈法兰，通过过盈配合及螺纹连接及螺钉防松很好的降低了组合式模具使用时的安全风险；铸管外表光滑、加工余量小且无须投木模生产，在降低制作成本的同时也缩短了制作周期。

进一步说，铸管与法兰盘，通过M600X10的螺纹连接，螺纹可承受的最大剪切力约为400吨，不存在安全风险；所述第二颈部与所述铸管在装配时采用红套方式，可起到防松的作用，又可保证铸管与带颈法兰的同轴度。

附图说明

图1为该组合式离心铸造金属模的装配结构示意图；

图2为铸管与带颈法兰周缘处的连接结构放大示意图；

附图中，1为铸管、2为带颈法兰、3为螺钉、4为法兰盘、5为法兰颈、6为孔眼、7为螺孔、8为第一颈部、9为第二颈部、10为第一孔眼、11为第二孔眼。

具体实施方式

本实用新型的具体实施方式如下：

实施例：如图1、图2所示，一种组合式离心铸造金属模，包括铸管1、带颈法兰2、多个螺钉3，所述带颈法兰2包括法兰盘4和法兰颈5，所述法兰盘4分布有多个孔眼6与铸管1对应，所述铸管1上端端面沿圆周方向设有多个螺孔7，所述多个螺孔7分别与所述多个孔眼6相对应，所述螺钉插入孔眼6并与所述螺孔螺纹连接；法兰颈5与铸管1上端套接配合，所述铸管1上端外侧壁有外螺纹；所述法兰颈5包括离法兰盘4较近的第一颈部8以及离法兰盘4较远的的第二颈部9，第一颈部8带有内螺纹，第一颈部8与铸管1上端螺纹连接，所述第二颈部9与所述铸管1过盈配合连接。

所述的孔眼6包括直径较大的第一孔眼10及直径较小的第二孔眼11，第一孔眼10与第二孔眼11邻接处形成台阶，螺钉3的螺帽被台阶所止挡。

下面说明该金属模的安装过程：

通过红套方式加热带颈法兰2的第二颈部9使第二颈部9的内径变大，铸管1的外螺纹穿过第二颈部9与法兰颈5的内螺纹旋合，旋紧后多个孔眼6恰好与多个螺孔7对准，此时将多个螺钉3穿过所述多个孔眼6与所述多个螺孔7旋合，最后等待加热的第二颈部9冷却收缩。

铸管1的材质选为20号钢，带颈法兰2的材质选为Q235A、45号钢或20钢轧制件。的铸管1与带颈法兰2，通过M600*10的螺纹连接，螺距取8-10mm，螺纹长度为铸管长度的0.14-0.16倍，螺纹可承受的最大剪切力约为400吨，又通过的过盈配合，配合间隙约在0.16-0.33mm，此结构较整体铸件式单件的制作成本可节约20-30％左右，制作周期可缩短5-7天左右。