一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺的制作方法

本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺。

背景技术：

在砂型铸造生产中，由于铸件的需要，砂芯几乎都要伸入到金属液中，而金属液在冷却凝固过程中会发生一定的体积收缩，若砂芯的退让性不好，则极易产生热裂、应力、变形和冷裂等缺陷，致使铸件报废。现有技术通常是通过在芯砂中混入锯木粉、煤粉，或者是在砂芯中埋泡沫板，浇注时的高温使这些物质燃烧、挥发，进而在砂芯中形成局部空腔，提高退让性，但这些方法普遍存在以下缺陷：(1)锯木粉、煤粉或泡沫板均是一次性使用，不可回收；(2)这些物质燃烧、挥发会产生大量气体，加上砂芯中原本含有的水分、有机物等易挥发易燃烧的物质产生的气体，如不能及时的排出，则会阻碍金属液的充型，产生浇不足、冷隔等缺陷；(3)锯木粉或泡沫板燃烧时会产生较大的异味，恶化生产环境。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述已有技术的问题及不足，提供一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺。

本发明的技术方案为：一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，其特征在于：可伸缩芯骨包括钢管、钢棒、上壳体、下壳体、提升拉杆和滑动拉杆，钢棒焊接在钢管的一端，上壳体为底部开口的空心柱体，其顶部是可拆卸的盖板，上壳体的盖板与钢管无钢棒的一端相连，盖板与钢管相连部位的中心有一圆孔，圆孔有两个花键槽，滑动拉杆上布置有两个可与花键槽配合的翅片，下壳体为中空柱体，下壳体壁上布置有出气孔，上壳体的底部开口端内壁和下壳体顶部外壁有凸缘，滑动拉杆底部与下壳体活动相连，滑动拉杆与提升拉杆连接后，穿过钢管与上壳体盖板的圆孔来提升下壳体在上壳体中上下移动；砂型铸造工艺包括以下步骤：

(1)造型制芯：先在可伸缩芯骨的下壳体上刷一层铸造用涂料，再将可伸缩芯骨以伸长状态置于芯盒中，用自硬砂填满芯盒，接着制造铸型；

(2)形成空腔：待砂芯硬化后，拆开芯盒，取出砂芯，提拉提升拉杆，使下壳体向上移动，待滑动拉杆上的翅片滑出盖板圆孔中的花键槽后，转动提升拉杆，使得翅片与花键槽错位，卡住下壳体，形成空腔；

(3)装配浇注：将已经形成空腔的砂芯装配到造好型的铸型中，盖箱，浇注；

(4)打箱清理：待铸件冷却到一定温度后，落箱清砂，取出铸件，取出可伸缩芯骨，拆开上壳体盖板，清理掉表面和内部的砂，以待再次使用。

所述的一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，所述的下壳体的侧壁的斜度为0°20′~3°30′。

所述的一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，所述的提升拉杆与滑动拉杆的连接为铰链连接。

所述的一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，所述的提升拉杆端部有一吊环。

所述的一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，所述的上壳体外壁和下壳体内壁布置有加强筋。

本发明的有益效果在于：通过下壳体收缩到上壳体中来在砂芯或铸型中形成空腔，不会产生任何气体和味道，生产环境好；芯骨整体可重复多次使用，未使用一次性的泡沫板、煤粉等，而用机械方式造出空腔，非常节能环保；芯骨下壳体上布置有出气孔，可方便的将砂芯中产生的气体及时引出，在提高砂芯退让性的同时，还能起到排气的效果；上下壳体为空心柱体，体积较大，一定程度上可减少砂的用量，节约成本，且可减轻砂芯的重量，便于搬运。

附图说明

图1为本发明的可伸缩芯骨示意图。

图2为本发明的可伸缩芯骨中钢管的截面示意图。

图3为本发明的芯骨和砂芯装配示意图。

图4为本发明的砂芯和铸型的装配示意图。

上述附图中，标记对应部件的名称如下：

1-钢棒，2-钢管，3-盖板，4-上壳体，5-下壳体，6-滑动拉杆，7-翅片，8-提升拉杆，9-砂芯，10-空腔，11-铸型。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，在本发明的实施例基础上，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

具体实施例：如图1和图2所示，本发明使用的可伸缩芯骨包括钢管2、钢棒1、上壳体4、下壳体5、滑动拉杆6和提升拉杆8，钢棒1焊接在钢管2的一端，上壳体4为底部开口的空心柱体，其顶部是可拆卸的盖板3，上壳4体的盖板3与钢管2无钢棒的一端相连，盖板3与钢管2相连部位的中心有一圆孔，下壳体5为中空柱体，上下壳体根据铸件需要，可以是棱柱体，也可以是圆柱体，下壳体壁上布置有出气孔，上壳体4的底部开口端内壁和下壳体5顶部外壁有凸缘，上壳体4外壁和下壳体5内壁布置有加强筋，盖板3上的圆孔有两个花键槽，滑动拉杆6上布置有两个可与花键槽配合的翅片7，提升拉杆8端部有一吊环，滑动拉杆6与提升拉杆8铰链连接后，穿过钢管2与上壳体盖板3的圆孔，使滑动拉杆6底部与下壳体5活动相连，通过提升拉杆8使下壳体5在上壳体4中上下移动，为方便下壳体5移动，下壳体5的侧壁可设置为倾斜壁，根据尺寸大小，侧壁的斜度可为0°20′~3°30′。

如图3和图4所示，一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，主要包括一下步骤：

(1)造型制芯：先在可伸缩芯骨的下壳体5上刷一层铸造用涂料，再将可伸缩芯骨以伸长状态置于芯盒中，用自硬砂填满芯盒，接着制造铸型11；

(2)形成空腔：待砂芯9硬化后，拆开芯盒，取出砂芯9，提拉提升拉杆8，使下壳体5向上移动，待滑动拉杆6上的翅片7滑出盖板3圆孔中的花键槽后，转动提升拉杆8，使得翅片7与花键槽错位，卡住下壳体5，形成空腔10；

(3)装配浇注：将已经形成空腔10的砂芯9装配到造好型的铸型11中，盖箱，浇注；

(4)打箱清理：待铸件冷却到一定温度后，落箱清砂，取出可伸缩芯骨，拆开上壳体盖板3，清理掉表面和内部的砂，以待再次使用。

技术特征：

1.一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，其特征在于：可伸缩芯骨包括钢管、钢棒、上壳体、下壳体、提升拉杆和滑动拉杆，钢棒焊接在钢管的一端，上壳体为底部开口的空心柱体，其顶部是可拆卸的盖板，上壳体的盖板与钢管无钢棒的一端相连，盖板与钢管相连部位的中心有一圆孔，圆孔有两个花键槽，滑动拉杆上布置有两个可与花键槽配合的翅片，下壳体为中空柱体，下壳体壁上布置有出气孔，上壳体的底部开口端内壁和下壳体顶部外壁有凸缘，滑动拉杆底部与下壳体活动相连，滑动拉杆与提升拉杆连接后，穿过钢管与上壳体盖板的圆孔来提升下壳体在上壳体中上下移动；砂型铸造工艺包括以下步骤：

(1)造型制芯：先在可伸缩芯骨的下壳体上刷一层铸造用涂料，再将可伸缩芯骨以伸长状态置于芯盒中，用自硬砂填满芯盒，接着制造铸型；

(2)形成空腔：待砂芯硬化后，拆开芯盒，取出砂芯，提拉提升拉杆，使下壳体向上移动，待滑动拉杆上的翅片滑出盖板圆孔中的花键槽后，转动提升拉杆，使得翅片与花键槽错位，卡住下壳体，形成空腔；

(3)装配浇注：将已经形成空腔的砂芯装配到造好型的铸型中，盖箱，浇注；

(4)打箱清理：待铸件冷却到一定温度后，落箱清砂，取出铸件，取出可伸缩芯骨，拆开上壳体盖板，清理掉表面和内部的砂，以待再次使用。

2.根据权利要求1所述的一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，其特征在于所述的下壳体的侧壁的斜度为0°20′~3°30′。

3.根据权利要求2所述的一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，其特征在于所述的提升拉杆与滑动拉杆的连接为铰链连接。

4.根据权利要求3所述的一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，其特征在于所述的提升拉杆端部有一吊环。

5.根据权利要求4所述的一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，其特征在于所述的上壳体外壁和下壳体内壁布置有加强筋。

技术总结
本发明涉及铸造技术领域，特别是一种采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，可收缩芯骨包括钢管、钢棒、上壳体、下壳体、提升拉杆和滑动拉杆，砂型铸造工艺包括以下步骤：造型制芯、形成空腔、装配浇注和打箱清理，本发明的主要目的是提供采用可伸缩芯骨的砂型铸造工艺，运用此工艺方法可提高砂芯的退让性，同时提高砂芯的排气效果，且可减少砂的用量，保证生产环境，节约成本。

技术研发人员：李彬;王元宏;张光政;康凯;曾明;廖慧敏;张建军
受保护的技术使用者：西华大学
技术研发日：2020.01.08
技术公布日：2020.04.10