镶嵌钢套铝模具的制作方法

本实用新型涉及机械制造行业，尤其是热加工铸造模具领域，特别涉及镶嵌钢套铝模具。

背景技术：

传统铸造模具主要分为两大类，一类是金属型铸造模具，二是原始砂型铸造模具。金属型铸造钢模具，采用铸铁（灰铁或球铁）和专用模具钢材料铸造加工，模具结构复杂，模具需要配置安装模脚和顶板顶杆等部件，庞大的模具型腔需要用大型数控机床加工制造难度大，生产制造成本高，工序多制造周期长，优点是铝合金铸件质量最好，因投入金属型铸造钢模具成本较大，最适合大批量生产模式。

金属型铸造铝合金模具，采用的是铝合金铸件同样的材料，取材容易砂型制作简单，制作周期短，因为铝合金材料硬度低刚性差，所以变形大、使用寿命短，铝合金铸件质量比金属型铸造钢模具差，尽管存在以上不足，但金属型铸造铝合金模具可以重复使用也是优点，针对少批量、多品种生产模式还是比较实用。

但是，原始砂型铸造模具，简单易作，成本低，铸件质量相对较差，又因每个铸件都必须制作砂型，所以不适合大批量或中批量的生产模式，是生产单件小量铸件或制作模具常用的方法；另外金属型铸造模具，可以提升铝合金铸件表面的成形质量，为此，我们提出镶嵌钢套铝模具来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供镶嵌钢套铝模具，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

镶嵌钢套铝模具，包括：下半铝模，下半铝模主体采用的是和铝合金铸件同样的材料，所述下半铝模内镶嵌有钢嵌套，其中钢嵌套通过两个直环槽和两个钩状环槽整体包裹浇铸在下半铝模中；

所述钢嵌套中左侧设置有砂芯的定位芯座，通过砂芯的定位芯座可以对注塑模具中部的铸铝型腔进行造型，所述钢嵌套右侧设置有钢抽芯的定位孔，所述钢嵌套中上方设置有工件毛坯的型腔和浇冒口，通过浇冒口完成浇筑的进料动作。

优选的，所述钢嵌套的上下两侧对称设置有两组定位销，通过定位销来对上下模具的安装拆卸进行定位，提升合模的便捷性。

优选的，所述钢抽芯孔中设置安装了透气塞，所述钢抽芯右端法兰面设置有与拉拔气缸连接的螺纹孔，通过透气塞将工件毛坯浇筑和冷却的过程中保证工件毛坯内的压力平衡，提升铸铝件的质量。

优选的，所述下半铝模下方设置有两组导向槽，通过导向槽来对下半铝模的上下结构安装提供导向。

优选的，所述下半铝模的材料选用和铝合金铸件相同的材料，就地取材方便，砂型制作模具方便，废弃模具可重新熔炼并循环使用制作成本低，节省铝合金原材料。

优选的，所述镶嵌钢套，弥补了铝合金模具变形大、成型质量差的不足，使铸件表面成形质量达到了钢模的标准，模具寿命延长，所述钢嵌套的结构呈筒状，体积小便于车床加工和制作，复杂的内腔型面也方便在一般数控车上进行加工，然后线切割成两半即可。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

镶嵌钢套铝模具，是热加工铸造行业用来生产铝合金铸件的，一种非常经济实用替代钢模的铸造方法，主要适合应用在少批量铝合金铸件铸件的生产模式中。所述镶嵌钢套，弥补了铝合金模具变形大、成型质量差的不足，使铸件表面成形质量达到了钢模的标准，模具寿命延长，所述钢嵌套的结构呈筒状，体积小便于车床加工和制作，复杂的内腔型面也方便在一般数控车上进行加工，然后线切割成两半即可，镶嵌钢套铝模具，在铝合金铸造模具的基础上，增加了镶嵌钢套的设计结构，依此提高了铸造铝合金铸件的成形质量，使生产出的铝合金铸件达到了等同钢模生产铸件的质量，生产成本更低，质量更好，模具制造成本更低。

附图说明

图1为本实用新型镶嵌钢套铝模具的整体结构图。

图中：1、下半铝模；2、钢嵌套；3、砂芯；4、钢抽芯；5、透气塞；6、定位销；7、工件毛坯；8、导向槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

参照图1所示，镶嵌钢套铝模具，包括：下半铝模1，下半铝模1主体采用的是和铝合金铸件同样的材料，所述下半铝模1内镶嵌有钢嵌套2，所述钢嵌套2通过两个直环槽和两个钩状环槽整体包裹浇铸在下半铝模1中；

所述钢嵌套2中左侧设置有砂芯3的定位芯座，通过砂芯3的定位芯座可以对注塑模具中部的铸铝型腔进行造型，所述钢嵌套2右侧设置有钢抽芯4的定位孔，所述钢嵌套2中上方设置有工件毛坯7的型腔和浇冒口，通过浇冒口完成浇筑的进料动作，所述钢嵌套2的上下两侧对称设置有两组定位销6，通过定位销6来对上下模具的安装拆卸进行定位，提升合模的便捷性；

所述钢抽芯4孔中设置安装了透气塞5，所述钢抽芯4右端法兰面设置有与拉拔气缸连接的螺纹孔，通过透气塞5将工件毛坯7浇筑和冷却的过程中保证工件毛坯7内的压力平衡，提升铸铝件的质量；

所述下半铝模1下方设置有两组导向槽8，通过导向槽8来对下半铝模1的上下结构安装提供导向，所述下半铝模1的材料选用和铝合金铸件相同的材料，就地取材方便，砂型制作模具方便，废弃模具可重新熔炼并循环使用制作成本低，节省铝合金原材料，所述镶嵌钢套2，弥补了铝合金模具变形大、成型质量差的不足，使铸件表面成形质量达到了钢模的标准，模具寿命延长，所述钢嵌套2的结构呈筒状，体积小便于车床加工和制作，复杂的内腔型面也方便在一般数控车上进行加工，然后线切割成两半即可。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.镶嵌钢套铝模具，包括下半铝模（1），其特征在于：所述下半铝模（1）内镶嵌有钢嵌套（2），其中钢嵌套（2）通过两个直环槽和两个钩状环槽整体包裹浇铸在下半铝模（1）中；

所述钢嵌套（2）中左侧设置有砂芯（3）的定位芯座，所述钢嵌套（2）右侧设置有钢抽芯（4）的定位孔，所述钢嵌套（2）中上方设置有工件毛坯（7）的型腔和浇冒口。

2.根据权利要求1所述的镶嵌钢套铝模具，其特征在于：所述钢嵌套（2）的上下两侧对称设置有两组定位销（6）。

3.根据权利要求1所述的镶嵌钢套铝模具，其特征在于：所述钢抽芯（4）孔中设置安装了透气塞（5），所述钢抽芯（4）右端法兰面设置有与拉拔气缸连接的螺纹孔。

4.根据权利要求1所述的镶嵌钢套铝模具，其特征在于：所述下半铝模（1）下方设置有两组导向槽（8）。

5.根据权利要求1所述的镶嵌钢套铝模具，其特征在于：所述下半铝模（1）的材料选用和铝合金铸件相同的材料。

6.根据权利要求1所述的镶嵌钢套铝模具，其特征在于：所述钢嵌套（2）的结构呈筒状。

技术总结
本实用新型公开了镶嵌钢套铝模具，包括下半铝模，下半铝模内镶嵌有钢嵌套，其中钢嵌套通过两个直环槽和两个钩状环槽整体包裹浇铸在下半铝模中；钢嵌套中左侧设置有砂芯的定位芯座，钢嵌套右侧设置有钢抽芯的定位孔，钢嵌套中上方设置有工件毛坯的型腔和浇冒口。本实用新型通过镶嵌钢套，弥补了铝合金模具变形大、成型质量差的不足，使铸件表面成形质量达到了钢模的标准，模具寿命延长，所述钢嵌套的结构呈筒状，体积小便于车床加工和制作，增加了镶嵌钢套的设计结构，依此提高了铸造铝合金铸件的成形质量，使生产出的铝合金铸件达到了等同钢模生产铸件的质量，生产成本更低，质量更好，模具制造成本更低。

技术研发人员：王长海
受保护的技术使用者：陕西永乐有色金属制造股份有限公司
技术研发日：2020.09.03
技术公布日：2021.08.10