斜立柱类铸件的型外组芯铸造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种砂型铸造中的组芯方法，尤其涉及一种斜立柱类铸件的型外组芯铸造方法。
【背景技术】
[0002]树脂砂造型铸造中，利用芯头定位进行型芯组合，砂芯之间利用芯撑等形成空腔，铁水注入型腔后形成铸件。
[0003]斜立柱类铸件在铸造过程中内腔结构主要由1#支撑砂芯、2#砂芯、3#砂芯、4#砂芯、5#砂芯组成，行业内生产该铸件的型芯装配方法一般为芯内组芯，即向型腔内依次按4#砂芯一5#砂芯一2#砂芯一3#砂芯一 1#支撑砂芯的顺序装配砂芯，并在砂芯之间放置芯撑。但是采用这种砂芯装配方法，当铸件砂芯尺寸非常大时，尤其是4#和5#砂芯高度较大时，浇注时，在高温铁水的冲击力作用下，一方面由于砂芯芯头定位不稳定可能产生晃动，另一方面如果芯撑的定位不稳或强度过低都会使4#和5#砂芯产生晃动，导致铸件内腔尺寸偏差或者芯头出气孔密封失效，砂芯中产生的气体不能从上型箱的出气冒口处排出，致使铸件产生尺寸偏差、呛火、气孔等缺陷。
【发明内容】
[0004]有必要提出一种能够避免在铁液浇注时导致砂芯晃动的斜立柱类铸件的型外组芯铸造方法。
[0005]一种斜立柱类铸件的型外组芯铸造方法，包括以下步骤:
(1)按照铸件形状制作外模与芯盒，并在芯盒中标识标芯位置；
(2)按照外模制成外模砂型；
(3)按照芯盒制作1#支撑砂芯、2#砂芯、3#砂芯、4#砂芯、5#砂芯:首先依据芯盒中标识的标芯位置分别在1#支撑砂芯、4#砂芯的芯盒中预埋砂芯螺杆，在2#砂芯、3#砂芯、5#砂芯的芯盒中预留与砂芯螺杆匹配的砂芯装配孔，然后依据芯盒分别制成1#支撑砂芯、2#砂芯、3#砂芯、4#砂芯、5#砂芯；
(4)将1#支撑砂芯与2#砂芯、3#砂芯进行组芯，将2#砂芯和3#砂芯的砂芯装配孔沿着1#支撑砂芯的砂芯螺杆对正装配，同时用卡板测量此处铸件壁厚尺寸，使用与铸件壁厚尺寸一致的芯撑支垫在2#砂芯和3#砂芯与1#支撑砂芯之间，然后在砂芯装配孔内放置垫片并用螺帽拧紧，然后填砂、刮平；
(5)将4#砂芯、5#砂芯进行组芯，按照5#砂芯预留的砂芯装配孔沿着4#砂芯的砂芯螺杆和镶铸砂芯螺杆对正装配，同时用卡板测量铸件壁厚尺寸，使用与铸件壁厚尺寸一致的芯撑支垫在4#砂芯和5#砂芯与1#支撑砂芯之间，然后在5#砂芯的砂芯装配孔内放置标准件垫片后用螺帽拧紧，然后填砂、刮平；
(6)将1#支撑砂芯、2#砂芯、3#砂芯组芯后形成的组芯结构和4#砂芯、5#砂芯组芯后形成的组芯结构刷涂耐火涂料； (7)型芯装配:将1#支撑砂芯、2#砂芯、3#砂芯形成的组芯结构沿着1#支撑砂芯的下定位芯头与下型箱对应位置装配在一起；将4#砂芯、5#砂芯形成的组芯结构沿着4#砂芯的下芯面和5#砂芯的下芯面与下型箱对应支撑位置用芯撑支撑后与下型箱装配在一起，然后将外模砂型的上型箱与组芯后的砂芯结构合箱，完成型芯装配，形成铸型；
(8)对铸型进行浇注、打箱，形成铸件。
[0006]本发明采用的型外组芯铸造方法，将复杂的铸件内腔砂芯结构分为1#支撑砂芯、2#砂芯、3#砂芯、4#砂芯、5#砂芯，在制作砂芯时预留砂芯螺杆和砂芯装配孔，选择1#支撑砂芯作为支撑砂芯，将不能通过芯头与外模砂型定位的2#砂芯、3#砂芯预先与该支撑砂芯按照预埋的砂芯螺杆和砂芯装配孔组芯，通过支撑砂芯来对其进行锁定定位，再将4#砂芯、5#砂芯也在型外按照预埋的砂芯螺杆和砂芯装配孔组芯，然后先将1#支撑砂芯、2#砂芯、3#砂芯组芯后的砂芯结构与砂型外模装配，再将4#砂芯、5#砂芯组芯后的砂芯结构与砂型外模装配，如此设计，避免了按顺序装配砂芯时产生的尺寸累积误差及砂芯相互干涉误差，提高铸件尺寸精度，在铁液浇注时，砂芯与外模砂芯之间相对固定，砂芯之间通过砂芯螺杆实现相对锁定定位，避免砂芯因铁液的冲力和浮力作用下发生晃动或漂浮，造成砂芯出气孔错位，发生呛火等缺陷。
【附图说明】
[0007]图1为斜立柱类铸件的砂芯的结构示意图。
[0008]图2为1#支撑砂芯的结构示意图。
[0009]图3为2#砂芯、3#砂芯的结构示意图。
[0010]图4为4#支撑砂芯的结构示意图。
[0011]图5为5#支撑砂芯的结构示意图。
[0012]图6为4#砂芯和5#砂芯组芯后的结构示意图。
[0013]图7为斜立柱类铸件的型外组芯铸造方法的流程图。
[0014]图中:1#支撑砂芯1、1#砂芯螺杆11、1#砂芯螺杆12、上定位芯头13、下定位芯头14、1#砂芯出气孔15、2#砂芯2、2#砂芯装配孔21、2#砂芯芯头22、3#砂芯3、3#砂芯装配孔31、3#砂芯芯头32、4#砂芯4,4#镶铸砂芯螺杆41、4#砂芯螺杆42、4#砂芯下芯面43、4#砂芯方门44、5#砂芯5、5#砂芯装配孔51、5#砂芯装配孔52、5#砂芯下芯面53、5#砂芯方门54、出气孔55、斜立柱类铸件的型外组芯铸造方法步骤S600?S607。
【具体实施方式】
[0015]本发明提供的斜立柱类铸件的型外组芯铸造方法，在多个砂芯中预先设置砂芯螺杆或砂芯装配孔，并将砂芯按照砂芯螺杆和砂芯装配孔在型外组芯，再将组芯后的组芯结构与外模砂型装配、合箱、浇注、打箱，从而完成铸件的铸造。
[0016]以下结合附图详细说明本发明的实施步骤，请同时参看图1至图7。
[0017]步骤S600，按照铸件形状制作外模与芯盒，并在芯盒中标识标芯位置。标芯位置作为砂芯中预埋砂芯螺杆和预留砂芯装配孔的标记，在制作砂芯的过程中，依据此标芯位置，可以方便的找到砂芯螺杆和砂芯装配孔的位置，以完成砂芯制作。
[0018]步骤S601，按照外模制成外模砂型。
[0019]步骤S602，按照芯盒制作1#支撑砂芯1、2#砂芯2、3#砂芯3、4#砂芯4、5#砂芯5:首先依据芯盒中标识的标芯位置分别在1#支撑砂芯1、4#砂芯4的芯盒中预埋砂芯螺杆，在2#砂芯2、3#砂芯3、5#砂芯5的芯盒中预留与砂芯螺杆匹配的砂芯装配孔，然后依据芯盒分别制成1#支撑砂芯1、2#砂芯2、3#砂芯3、4#砂芯4、5#砂芯5。在此步骤中，在1#支撑砂芯I中预埋1#砂芯螺杆11、1#砂芯螺杆12，在2#砂芯2中预留与1#支撑砂芯I中预埋的1#砂芯螺杆11匹配的2#砂芯装配孔21，在3#砂芯3中预留与1#支撑砂芯I中预埋的1#砂芯螺杆12匹配的3#砂芯装配孔31，在4#砂芯4中预埋4#镶铸砂芯螺杆41,4#砂芯螺杆42，在5#砂芯5中预留与4#砂芯4中预埋的4#镶铸砂芯螺杆41、4#砂芯螺杆42匹配的5#砂芯装配孔51、5#砂芯装配孔52 ;为了保证4#镶铸砂芯螺杆41在铁液浇注时能完全融化，预先对4#镶铸砂芯螺杆41用酒精清洗干净。
[0020]步骤S603，将1#支撑砂芯I与2#砂芯2、3#砂芯3进行组芯，将2#砂芯2和3#砂芯3的砂芯装配孔沿着1#支撑砂芯I的砂芯螺杆对正装配，同时用卡板测量此处铸件壁厚尺寸，使用与铸件壁厚尺寸一致的芯撑支垫在2#砂芯2和3#砂芯3与1#支撑砂芯I之间，然后在砂芯装配孔内放置垫片并用螺帽拧紧，然后填砂、刮平。在此步骤中，将2#砂芯2的2#砂芯装配孔21沿着1#支撑砂芯I的1#砂芯螺杆11对正装配，将3#砂芯3的3#砂芯装配孔31沿着1#支撑砂芯I的1#砂芯螺杆12对正装配，同时用卡板测量此处铸件壁厚尺寸，使用与铸件壁厚尺寸一致的多个芯撑支垫在2#砂芯2和3#砂芯3与1#支撑砂芯I之间、以及2#砂芯2和3#砂芯3之间，然后在2#砂芯装配孔21和3#砂芯装配孔31内放置垫片并用螺帽拧紧，然后填砂、刮平。
[0021]步骤S604，将4#砂芯4、5#砂芯5进行组芯，按照5#砂芯5预留的砂芯装配孔沿着4#砂芯4的砂芯螺杆和镶铸砂芯螺杆对正装配，同时用卡板测量铸件壁厚尺寸，使用与铸件壁厚尺寸一致的芯撑支垫在4#砂芯4和5#砂芯5与1#支撑砂芯I之间，然后在