一种金属铝环低压铸造用浇注系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及低压铸造领域，特别涉及一种金属铝环低压铸造用浇注系统。
【背景技术】
[0002] 低压铸造是利用气体压力将金属液压入铸型，并在一定压力下结晶凝固的一种铸 造方法，由于金属液自下而上，平稳上升，充型时不会产生飞溅，气氛、压力可调，毋需冒口 补缩，铸件质量好，工艺出品率高，特别适用于铝、镁等轻合金。
[0003] 金属铝环结构如图1和图2所示，包括铝环本体1，该铝环本体1的内壁呈环形均 匀分布有若干孔，其中一孔为通孔2,其余孔为盲孔3 ;目前在制作上述金属铝环时，采用一 模一出的模具结构，如图3所示，包括浇口 4、形成产品的产品型腔5,采用该模具制产品时 的缺点分析如下： (1) 上述模具会产生废料6,该废料6所浪费的材料计算公式如下：QU0TE髓麵=
#金属液=2:7g/'craS，代入公式（1)计算得到Quote _ _=14.334kg，计算可以看出该模 具用料多，且产生的废料多，增加的生产成本； (2) 从饶铸效率，一模一出的生产效率低； (3) 从热处理方面进行分析，一模一出在进行热处理时，废料部分同样也要进行热处 理，浪费大量的热能，同时由于热量过度集中在浪费材料部分，容易产生热形变；从而给机 加工带来加工困难； (4) 从机加工方面进行比较，一模一出需要将浪费材料部分切割下来，需要浪费大量的 人工，而且切割的同时应力释放会导致铝圈变形，不合格品增加。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高生产效率、节约成本且增益减排的 金属铝环低压铸造用浇注系统。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种金属铝环低压铸造用浇注系统， 所述铸型的浇注系统包括直浇道、横浇道和内浇口，其创新点在于：所述铸型的型腔由一底 座、一对前后合模并安装在底座上端面的金属外模、内置于一对金属外模内的砂芯以及一 对分别合模在一对金属外模上端面的模盖合模而成，所述一对金属外模前后合模后的内侧 壁与砂芯的外侧壁配合形成若干沿砂芯外侧壁轴向依次分布的铸型型腔，每个铸型型腔所 在区域的金属外膜的内侧壁上具有一环形凹槽，每个铸型型腔所在区域的砂芯的外侧壁上 呈环形均勾分布有若干凸体；所述直饶道有一对，对称设置在一对金属外模的左右两侧，所 述每个环形型腔与直浇道对应的两侧均设置有内浇口，所述底座上设置有一对分别与一对 直浇道底部连通的浇口，所述直浇道的底部通过浇口与低压铸造的升液管连通，其顶部依 次通过若干横浇道与每个铸型型腔的内浇口连通；所述模盖的中心开有一排气口。
[0006] 进一步地，所述砂芯呈筒体状，在底座上端面中心具有一环形凸体，所述砂芯底部 刚好支撑在底座环形凸体内。
[0007] 进一步地，所述砂芯底部具有一定位凹槽，在环形凸体内具有一对应的定位凸体。
[0008] 进一步地，所述铸型型腔有四个，所述直浇道呈椭圆形，其高度为375mm、长轴 110mm、短轴为80mm，所述横饶道呈圆形，其长度30mm、直径46mm。
[0009] 本发明的优点在于： (1) 本发明浇注系统，一对金属外模前后合模后的内侧壁与砂芯的外侧壁配合形成若 干沿砂芯外侧壁轴向依次分布的铸型型腔，一模数出； 从生产效率来看，一次可生产出若干个铝环，提高了产品的生产效率； 从热处理方面进行分析，传统的一模一出产品，进行热处理，浪费材料部分同样也要进 行热处理，浪费大量的热能，同时由于热量过度集中在浪费材料部分，容易产生热形变，从 而给机加工带来加工困难；而本发名一模数出铝环在热处理前已经切割完毕，只要在热处 理时摆放平整，就不会出现热形变； 从机加工方面进行比较，传统一模一出，需要将浪费材料部分切割下来，需要浪费大量 的人工，而且切割的同时应力释放会导致铝圈变形，不合格品增加；采用一模数出的产品， 没有应力释放的危险，只需正常机加工即可，加工时间大大缩短，生产效率明显优于传统一 模一出产品； (2) 本发明砂芯呈筒体状，在底座上端面中心具有一环形凸体，砂芯底部刚好支撑在底 座环形凸体内，使得砂芯稳固的支撑在底座上，且筒体状结构减少了砂芯的制作成本； (3) 本发明砂芯底部具有一定位凹槽，在环形凸体内具有一对应的定位凸体，便于砂芯 的定位安装； (4) 本发明浇注系统中的废料包括一对直浇道与四个铸型型腔两侧横浇道内所产生 的废料，其计算公式如下：QUOTE懸：關=QUOTE M直浇道M直浇道*2 +QUOTE M横浇道
P金属液=2.7§/cm3,代入公式（2)计算得到 QU0TE M M=15.075kg;而传统的四个铸型 所浪费的材料重量为14. 334*4=57. 2 kg，由计算可以看出，本发明的浇注系统用料少，且产 生的废料少，节约的生产成本，增益减排。
【附图说明】
[0010] 图1为目前金属铝环的结构示意图。
[0011] 图2为目前金属铝环的剖视图。
[0012] 图3为目前金属铝环制作时模具的结构示意图。
[0013] 图4为本发明一种金属铝环低压铸造用浇注系统的结构示意图。
[0014] 图5为本发明一种金属铝环低压铸造用浇注系统的俯视图。
[0015] 图6为图5中A-A线的剖视图。
[0016] 图7为本发明一种金属铝环低压铸造用浇注系统中金属外模的内部结构示意图。
[0017] 图8为本发明一种金属铝环低压铸造用浇注系统中砂芯的结构示意图。
[0018] 图9为本发明一种金属铝环低压铸造用浇注系统中砂芯的俯视图。
【具体实施方式】
[0019] 如图4至图9所示，本发明公开了一种金属铝环低压铸造用浇注系统，铸型的浇注 系统包括直浇道7、横浇道8和内浇口 9,铸型的型腔由一底座10、一对前后合模并安装在底 座10上端面的金属外模11、内置于一对金属外模11内的砂芯12以及一对分别合模在一对 金属外模11上端面的模盖13合模而成，一对金属外模11前后合模后的内侧壁与砂芯12 的外侧壁配合形成四个沿砂芯12外侧壁轴向依次分布的铸型型腔14,每个铸型型腔14所 在区域的金属外膜的内侧壁上具有一环形凹槽15,每个铸型型腔14所在区域的砂芯12的 外侧壁上呈环形均匀分布有十二个凸体，其中一凸体16用于成型铝环1的通孔2,另外十一 个凸体17用于成型铝环1的盲孔3 ;直浇道7有一对，对称设置在一对金属外模11的左右 两侧，每个环形型腔与直浇道7对应的两侧均设置有内浇口 9,底座10上设置有一对分别与 一对直浇道7底部连通的浇口 18,直浇道7的底部通过浇口 18与低压铸造的升液管连通， 其顶部依次通过若干横浇道8与每个铸型型腔14的内浇口 9连通；模盖13的中心开有一 排气口 19 ; 本实施例中， 为了提高生产效率，节约生产成本，直浇道呈椭圆形，其高度为375mm、长轴110mm、短 轴为80mm ;横浇道呈圆形，其长度30mm、直径46mm ;废料包括一对直浇道与四个铸型型腔两 侧横浇道内所产生的废料，其计算公式如下：QUOTE麵爾=QUOTE纖直海道厦直浇道*2+
户金属液=2.7§/CraS，代入公式（2)计算得到 QU0TE :懸:懸=15.075kg;而传统的四个铸型 所浪费的材料重量为14. 334*4=57. 2 kg，由计算可以看出，本实施例中浇注系统所产生的 废料少，节约的生产成本，增益减排； 为了使砂芯12很好的支撑在底座10上，且为了减少砂芯12的制作成本，砂芯12呈筒 体状，在底座10上端面中心设置一环形凸体20,砂芯12底部刚好支撑在底座10的环形凸 体20内；除此之外为了方便砂芯12定位，在砂芯12底部具有一定位凹槽21，在环形凸体 20内具有一对应的定位凸体22。
[0020] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解， 本发明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发明的原理，在 不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落 入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1. 一种金属铝环低压铸造用浇注系统，所述铸型的浇注系统包括直浇道、横浇道和内 浇口，其特征在于：所述铸型的型腔由一底座、一对前后合模并安装在底座上端面的金属外 模、内置于一对金属外模内的砂芯以及一对分别合模在一对金属外模上端面的模盖合模而 成，所述一对金属外模前后合模后的内侧壁与砂芯的外侧壁配合形成若干沿砂芯外侧壁轴 向依次分布的铸型型腔，每个铸型型腔所在区域的金属外膜的内侧壁上具有一环形凹槽， 每个铸型型腔所在区域的砂芯的外侧壁上呈环形均匀分布有若干凸体； 所述直浇道有一对，对称设置在一对金属外模的左右两侧，所述每个环形型腔与直浇 道对应的两侧均设置有内浇口，所述底座上设置有一对分别与一对直浇道底部连通的浇 口，所述直浇道的底部通过浇口与低压铸造的升液管连通，其顶部依次通过若干横浇道与 每个铸型型腔的内浇口连通；所述模盖的中心开有一排气口。2. 根据权利要求1所述的金属铝环低压铸造用浇注系统，其特征在于：所述砂芯呈筒 体状，在底座上端面中心具有一环形凸体，所述砂芯底部刚好支撑在底座环形凸体内。3. 根据权利要求2所述的金属铝环低压铸造用浇注系统，其特征在于：所述砂芯底部 具有一定位凹槽，在环形凸体内具有一对应的定位凸体。4. 根据权利要求1所述的金属铝环低压铸造用浇注系统，其特征在于：所述铸型型腔 有四个，所述直饶道呈椭圆形，其高度为375mm、长轴110mm、短轴为80mm，所述横饶道呈圆 形，其长度30mm、直径46mm。
【专利摘要】本发明涉及一种金属铝环低压铸造用浇注系统，所述铸型的浇注系统包括直浇道、横浇道和內浇口，所述铸型的型腔由一底座、一对前后合模并安装在底座上端面的金属外模、内置于一对金属外模内的砂芯以及合模在一对金属外模上端面的模盖合模而成，所述一对金属外模前后合模后的内侧壁与砂芯的外侧壁配合形成若干沿砂芯外侧壁轴向依次分布的铸型型腔，每个铸型型腔所在区域的砂芯的外侧壁上呈环形均匀分布有若干凸体。本发明的优点在于：本发明浇注系统，一模数出，节约了生产成本，增益减排，同时提高了产品的生产效率。
【IPC分类】B22D18/04
【公开号】CN105033223
【申请号】CN201510206795
【发明人】唐鹤墉, 翟峰, 张永华
【申请人】海门市沪海有色铸造有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年4月28日