平叉内浇道叉蜡件2091、左右立叉内浇道蜡件2092。所述的冒口蜡件206为圆台形，用来形成冒口 ；所述的工艺连接蜡件包括左右钩片连杆蜡件207，用来形成左右钩片间的金属液通道。
[0062]在步骤(I)中，将模料加热至40_90°C，利用l_20MPa的压强将其压入预热温度为20-40°C的压形内，保压0.2-4min固化后取出得到蜡件。
[0063]进一步地，制作车架蜡件以及工艺蜡件时，所用的模料为树脂基模料，熔点(也称滴点)50-95?，线收缩率0.4-1.0 %，树脂基模料的强度好，重量轻，而且脱模后所得到的模料可以回收，再用来制作新的熔模，节省原料。
[0064]在步骤(I)中，每个车架蜡件组件的外尺寸是车架相应部分的外尺寸与相应的收缩量之和。
[0065]在步骤(I)中，将车架蜡件水平放置，在车架蜡件的左右平叉钩片接头蜡件109和左右立叉钩片接头蜡件I1间焊接左右钩片连杆蜡件207，在前三角和后三角内分别垂直放置一个前三角直浇道蜡件204和后三角直浇道蜡件205，前三角直浇道蜡件204通过上管内浇道蜡件2081、下管内浇道蜡件2082和立管内浇道蜡件2083分别与上管蜡件102、下管蜡件103和立管蜡件104焊接整齐牢固，后三角直浇道蜡件205通过左右平叉内浇道蜡件2091及左右立叉内浇道蜡件2092分别与左右平叉蜡件105以及左右立叉蜡件106焊接整齐牢固，在处于上方的左右平叉钩片接头蜡件109和左右立叉钩片接头蜡件110上方焊接冒口蜡件206，形成一层模组。
[0066]依此反复焊接5-20层模组，每层模组之间的直浇道蜡件和冒口蜡件206相连接，在最上方一层模组的前三角直浇道蜡件204及后三角直浇道蜡件205的上端焊接横浇道蜡件203，横浇道蜡件203的中央垂直焊接主直浇道蜡件202，主直浇道蜡件202上端焊接浇口杯蜡件201，得到一个完整的模组蜡件。前三角蜡件111与后三角蜡件112所在平面上设有多个内浇道蜡件将直浇道蜡件与车架蜡件连通，保证了金属液体快速且均匀地浇注，保证了不出现冷隔缺陷，提高了车架的质量和寿命
[0067](2)制壳、脱蜡、烘烤。采用10_30°C通风逐层干燥硬化l_2h，直至壳层厚度达到5_8mm，采用0.1-0.5MPa的蒸汽保温5_15min进行脱蜡，得到带有车架腔、浇注系统腔、冒口腔和钩片连接杆腔的型壳，型壳进行800-950°C焙烧1-2小时后形成坚固的壳型，然后以100-150°C /h的冷却500-600°C。800-950°C焙烧是为了获得高强度，冷却至500-600°C可提高车架金属液的冷却和凝固速度，以防止晶粒粗大。
[0068]其中，采用的面层耐火材料为锆英粉或刚玉粉，粘结剂为硅溶胶或水玻璃，加固层耐火料为耐火粘土，粘结剂为硅酸乙酯、水玻璃或硅溶胶。
[0069](3)浇注成形和清理光整。将经过焙烧强化后的型壳浇口杯在上，垂直放置稳定，将温度为液相线温度以上80-120°C的液态钛合金从型壳的浇口杯浇入，经过主直浇道、横浇道同时流入最底层的前三角直浇道和后三角直浇道，经过前三角内浇道向前管、上管和下管、五通、鞍座接头、冒口充填，同时经过后三角内浇道流入平叉和立叉并充满左右叉间的连接杆及冒口，第一层充满后自下而上向第2层、第3层……依次充填，直至金属液充满整个铸型，冷却凝固后脱壳，得到本发明的自行车整体车架。
[0070](4)光整处理液流前端的杂质汇聚在冒口上端，切除冒口及其它工艺余料、清理打磨、使之光滑整洁。
[0071]以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
【主权项】
1.一种整体成形自行车车架的制造方法，其特征在于包括以下步骤: (I)整体车架的模组蜡件的制作 模组蜡件包括车架腊件、工艺蜡件，其中车架腊件包括前三角蜡件和后三角蜡件，首先制作前三角蜡件，组焊后三角蜡件，得到车架蜡件，然后制作工艺蜡件，最后将前三角蜡件、后三角蜡件、工艺蜡件进行焊接得到一个完整的模组蜡件； ⑵制壳、脱錯、烘烤 对模组蜡件进行浸涂料和撒砂:将模组蜡件浸涂料并撒砂，逐步形成型壳后，在10-30°C下通风逐层干燥硬化l_2h，直至壳层厚度达到5-8_ ； 对模组蜡件进行加热与脱蜡处理:将带有壳层的模组蜡件在0.1-0.5Mpa的蒸汽压下蒸汽保温5-15min进行脱蜡，得到带有车架腔、浇注系统腔、冒口腔和钩片连接杆腔的型壳; 对型壳进行焙烧和预冷处理:将型壳在800-950°C下焙烧1-2小时后形成坚固的壳型，然后以100-150°C /h的速度冷却至500-600°C ； (3)浇注成形 将经过焙烧强化后的型壳放置稳定，浇口杯在上，将温度为液相线温度以上80-120°C的液态金属浇入，待金属液充满整个型壳，冷却凝固后脱壳，得到整体成形自行车车架。
2.根据权利要求1所述的一种整体成形自行车车架的制造方法，其特征在于:在步骤(I)中， 所述前三角蜡件是由压注成形的多段的前管蜡件、上管蜡件、下管蜡件、立管蜡件、五通接头蜡件、鞍座接头蜡件组焊而成或者由沿中心线纵向分开、分别压注成形的两半个前三角蜡件沿分切面组焊而成； 所述后三角蜡件是由将压注成形的多段的左右平叉管蜡件、左右立叉管蜡件、鞍座接头蜡件、五通接头蜡件、左右平叉钩片接头蜡件、左右立叉钩片接头蜡件组焊而成； 所述工艺蜡件组件是将浇口杯蜡件、主直浇道蜡件、后三角直浇道蜡件、前三角直浇道蜡件、横浇道蜡件、前管内浇道蜡件、上管内浇道蜡件、下管内浇道蜡件、立管内浇道蜡件、左右平内浇道叉蜡件、左右立叉内浇道蜡件、左右钩片连接杆蜡件、冒口蜡件组焊而成。
3.根据权利要求1所述的一种整体成形自行车车架的制造方法，其特征在于:在步骤(I)中，所述车架蜡件组件由模料压注成形外轮廓，并由压型或芯形成内腔。
4.根据权利要求3所述的一种整体成形自行车车架的制造方法，其特征在于:在步骤(I)中，在所述模组蜡件，所述前三角直浇道蜡件垂直设置于所述前三角蜡件所在平面内，所述后三角直浇道蜡件垂直设置于所述后三角蜡件所在平面内；所述前三角直浇道蜡件通过所述前三角内浇道蜡件与所述前三角蜡件相连，所述后三角直浇道蜡件通过所述后三角内浇道蜡件与所述后三角蜡件相连接，所述横浇道蜡件焊接于所述前三角直浇道蜡件及所述后三角直浇道蜡件的上端，所述主直浇道蜡件垂直焊接于所述横浇道蜡件的中央。
5.根据权利要求1所述的一种整体成形自行车车架的制造方法，其特征在于:在步骤(I)中，制作车架蜡件以及工艺蜡件时，将模料加热至40-90°C，利用l-20MPa的压强将其压入预热温度为20-40°C的压型内，保压0.2-4min冷却固化后取出得到蜡件。
6.根据权利要求5所述的一种整体成形自行车车架的制造方法，其特征在于:在步骤(I)中，制作车架蜡件以及工艺蜡件时，所用的模料为树脂基模料，其熔点为50-95?，线收缩率 0.4_1.0%。
7.根据权利要求1所述的一种整体成形自行车车架的制造方法，其特征在于:在步骤(1)中，所述前三角蜡件外尺寸是前三角车架的外尺寸与所述前三角车架的金属收缩量之和，所述后三角蜡件的外尺寸是后三角车架的外尺寸与所述后三角车架的金属收缩量之和。
8.根据权利要求1所述的自行车整体车架的模组蜡件，其特征在于:在步骤(3)后还包括有:步骤(4)光整处理，对得到的整体成形自行车车架，切除冒口及工艺余料、清理打磨、使之光滑整洁。
9.根据权利要求1所述的一种整体成形自行车车架的制造方法，其特征在于:在步骤(2)中，当制备铝合金车架的型壳时，采用的面层耐火材料为铝矾土熟料或莫来石，粘结剂为硅溶胶或水玻璃，加固层耐火料为耐火粘土，粘结剂为硅酸乙酯或水玻璃或硅溶胶。
10.根据权利要求1所述的一种整体成形自行车车架的制造方法，其特征在于:在步骤(2)中，当制备钛合金车架的型壳时，采用的面层耐火材料为锆英粉或刚玉粉，粘结剂为硅溶胶或水玻璃，加固层耐火料为耐火粘土，粘结剂为硅酸乙酯、水玻璃或硅溶胶。
【专利摘要】本发明提供一种整体成形自行车车架的制造方法，首先制作车架蜡件、工艺蜡件，然后将车架蜡件、工艺蜡件进行焊接得到一个完整的模组蜡件，经过制壳、脱蜡、烘烤后再浇注成形，清理光整后得到整体成形的自行车车架。本发明将车架分为若干个组件，使车架蜡件的制作得以简化，不受车架结构、尺寸、重量和化学成分的限制，可以广泛适用于各种自行车架的整体成形，且整个车架各部件之间无焊接接头，使得整个车架外形美观大方，抗疲劳破坏能力提高，采用了该整体成形方法，有效地提升了生产效率。
【IPC分类】B22C9-04, B22C9-22
【公开号】CN104815955
【申请号】CN201510141900
【发明人】刑书明
【申请人】天津市金轮天大数控机床有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年3月30日