專利名稱：制作減速機(jī)殼形消失模的模具及使鑄件成形方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用可燃型泡沫塑料制作減速機(jī)殼形消失模的模具及用該消失模使鑄件成形的方法。
背景技術(shù)：
減速機(jī)是一種用于調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的裝置，通常直接或通過傳動部件與電機(jī)的輸出軸相連接。在通常情況下，減速機(jī)外殼與電機(jī)相連接端的內(nèi)表面是較大的圓柱形體，在與該圓柱形體相鄰的另一端依次是縮小或逐漸縮小的圓柱形體或圓臺形體(如擺線針輪減速機(jī)殼)，并且在殼體中部區(qū)域的內(nèi)表面設(shè)置有相對其它部位徑向延伸的并且是較深的環(huán)形槽，由此可見，減速機(jī)外殼是由多種幾何形體組合而成，具有相對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，在通常情況下通過鑄造的方式成型。
利用消失模鑄造鑄件的方法現(xiàn)已被普遍采用。如CN1044097號公告的名稱為“聚苯乙烯發(fā)泡型消失模鑄造工藝及所用的砂箱”就是利用消失模鑄造鑄件的一個例子。該方法中采用了一個帶有蓋的砂箱，在鑄造時，首先向砂箱底部注入干砂后再放入消失模，并通過模板和泥芯，以及振動的方式將消失模定位，然后一邊用澆口杯向砂箱澆注鐵水一邊將融化的消失模氣體抽出，待高溫鐵水使消失模完全融化并占據(jù)其所在的位置且凝固后，即可使鑄件成形。雖然該種鑄造方法相對金屬型鑄造和壓力鑄造的方法簡單，但，由于該方法采用模板和泥芯及振動定位消失模，而這種定位方式很難使型砂穩(wěn)定，特別是在抽氣時箱體內(nèi)會產(chǎn)生較大的負(fù)壓，在負(fù)壓的作用下極易使消失模在融化過程中變形，進(jìn)而影響鑄件的質(zhì)量。而中國專利1208151號公告的名稱為“消失模鑄造裝載機(jī)大型變速箱的方法”中雖然給出利用真空產(chǎn)生負(fù)壓使型砂定型的技術(shù)方案，但其在制模的過程中，采用30個模塊并通過粘結(jié)的方式將其組合成模型，而該種制模技術(shù)僅適用于鑄造裝載機(jī)大型變速箱領(lǐng)域，如采用該方法鑄造減速機(jī)外殼等鑄件，其工藝過程相對復(fù)雜，且具有較高的制作成本。
此外，中國專利2715963號公告的名稱為“消失模成型發(fā)泡機(jī)用整體模具”中給出了一種制作消失模模具的一個例子，其采用的是上、下兩個半模的結(jié)構(gòu)，雖然利用該模具可以生產(chǎn)出凸凹結(jié)構(gòu)的消失模模型，但，采用該種模具不能加工出如減速機(jī)外殼等帶有較深環(huán)形槽的消失模模型，用該種模具至少不能使其一次成型。
由于減速機(jī)外殼的內(nèi)表面具有至少一個較深的環(huán)形槽，如果采用消失模鑄造鑄件的方式制作該種外殼，制作消失模的模具必須有一個獨(dú)立的并與環(huán)形槽的形狀相對應(yīng)的模芯，且該模芯的直徑必須大于減速機(jī)外殼軸向通孔的直徑，而大于減速機(jī)外殼軸向通孔直徑的模芯無法從消失模的模型中直接取出，所以，在現(xiàn)有技術(shù)中，鑄造減速機(jī)外殼或類似的鑄件通常采用砂和粘土鑄型，而用砂和粘土鑄型后，其模型內(nèi)，特別是所述環(huán)形槽內(nèi)的砂和粘土通常用手工摳出，不僅浪費(fèi)木材和型砂，而且給操作帶來許多困難，且不能保證消失模的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種利用組合式內(nèi)模型以方便拆卸的方式解決鑄件一次成形問題的用于制作減速機(jī)殼形消失模的模具。
本發(fā)明的另一個任務(wù)是提供一種利用上述消失模使鑄件成形的方法。
本發(fā)明所提出的用于制作減速機(jī)殼形消失模的模具包括合模后內(nèi)表面能形成與減速機(jī)殼外表面相同形狀的外模型和安裝在外模型型腔內(nèi)的由模塊組合而成的且外表面與減速機(jī)殼相對應(yīng)位置的內(nèi)表面相同的圓狀內(nèi)模型。內(nèi)模型由模塊組合而成，只要使每一個模塊的最長邊小于制好的消失模軸向通孔的直徑或開放空腔，就能將每一個模塊從通孔或開放空腔部位分別取出。
所述外模型包括一個底座和活動地安裝在底座兩側(cè)且對稱的側(cè)模型，以及用于封閉側(cè)模型合模后所形成空腔的后模型和前蓋，在所述后模型和前蓋，以及內(nèi)模型的中部區(qū)域設(shè)置有一通軸。
所述后模型的中部區(qū)域并朝型腔方向延伸有圓形的第一凸臺和直徑小于且延伸出第一凸臺的第二凸臺。
所述內(nèi)模型包括一個穿過所述通軸的芯塊，在該芯塊的周邊安裝有按照圓周方向排列的模塊，且使每一模塊在直徑方向的長度小于芯塊的長度。所述內(nèi)模型中至少有一個模塊的內(nèi)弧長度大于或等于外弧長度。
利用上述模具制作的消失模使鑄件成形的方法，包括以下步驟首先將所述消失模的表面涂層并按預(yù)定順序與石英砂一起擺放到型箱內(nèi)，在相鄰兩個消失模之間用與消失模相同材質(zhì)的桿連接以作澆道，然后再向型箱上開口覆蓋塑料膜，并通過對型箱內(nèi)石英砂振動和抽吸真空兩種方式將其壓實(shí)，最后向覆蓋有塑料膜的澆口澆鑄熔融態(tài)金屬液，待金屬液凝固后將其取出即形成該鑄件。
由于本發(fā)明所提出的制作減速機(jī)殼形消失模的模具采用一個組合式內(nèi)模型和四個分立的外模具，所以，該種模具可以一次性制作減速機(jī)殼形的消失模，它不僅可提高鑄模效率，而且還大大降低鑄模成本和木材，以及型砂等原材料。


附圖1是本發(fā)明所提出的制作減速機(jī)殼形消失模的模具合模后的一個實(shí)施例外觀結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是圖1的分解圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1和圖2，這兩個附圖給出本發(fā)明所提出的模具一個實(shí)施例的外觀整體結(jié)構(gòu)。該模具的外模型包括安裝在該底座1上的側(cè)模型2和后模型3，以及前蓋4；而內(nèi)模型5是由芯塊51和沿著芯塊51周邊并按照圓周方向排列的模塊52構(gòu)成。
其中，底座1具有一塊矩形的板件，在該板件的四個頂角部位分別安裝有可沿著軸11轉(zhuǎn)動的用于固定外模型的螺栓12；沿著底座1的長度方向設(shè)置有兩個對稱的側(cè)模型2，每一個側(cè)模型2的外邊沿均設(shè)置有與螺栓12相連接的凹槽21，且在其下部區(qū)域設(shè)置有與減速機(jī)殼的底座形狀相對應(yīng)的且近似于板形的凹部22，在其上部區(qū)域設(shè)置有圓弧形凹部23，而在凹部22和圓弧形凹部23之間還設(shè)置有豎直的過渡部24，即在兩個側(cè)模型2合模后能形成帶有底座的圓形腔。
后模型3安裝在與兩個側(cè)模型2相垂直的底座1上，其中部區(qū)域并朝側(cè)模型2合模后所形成的型腔方向延伸有圓形的第一凸臺31和直徑小于且延伸出第一凸臺31的第二凸臺32，其中，第一凸臺31可使消失模形成一個凹環(huán)，而第二凸臺32可使消失模形成一個軸向通孔。前蓋4安裝在與兩個側(cè)模型2相垂直的底座1并與后模型3相反的位置上，前蓋4的中部區(qū)域設(shè)置有一通孔41。
內(nèi)模型5扁圓柱形，其直徑大于后模型3的第二凸臺32的直徑。內(nèi)模具5的中部具有一個基本上是方形(或者矩形)的芯塊51，在芯塊51的周邊設(shè)置有由八塊模塊52構(gòu)成的圓柱形，且每一個模塊52在直徑方向的長度小于芯塊51的長度，以使模塊52能從芯塊51的位置取出，同時使模塊521的內(nèi)弧長度大于或等于外弧長度。
在合模時，首先將內(nèi)模型5按照圖2所示的方式組裝上，并用可環(huán)繞其周邊的夾具將其固定，然后再將側(cè)模型2和后模型3，以及前蓋4通過螺栓12將其固定在底座1上，最后再通過通軸將后模型3和前蓋4，以及內(nèi)模型5連接在一起，使模具內(nèi)形成減速機(jī)殼的腔型。
在利用上述模具制作的消失模使鑄件成形時，首先將所述消失模的表面涂刷有耐高溫的涂層，待涂層干燥后與石英砂一起擺放到型箱內(nèi)，其擺放方法是兩層石英砂一層消失模，且在相鄰兩個消失模之間用與消失模相同材質(zhì)的桿連接以作澆道，然后再向型箱上開口覆蓋塑料膜，并通過對型箱內(nèi)石英砂振動的方式將其壓實(shí)，最后再通過澆口向型箱內(nèi)澆鑄熔融態(tài)金屬液，且在澆鑄的同時利用真空泵將型箱抽吸真空，在使石英砂進(jìn)一步壓實(shí)的同時將熔化的消失模氣體抽出，以使熔融態(tài)金屬液能順利地占據(jù)消失模的整個空間，當(dāng)所澆鑄的待金屬液凝固后將其取出即形成該鑄件。
權(quán)利要求
1.用于制作減速機(jī)殼形消失模的模具，其特征在于該模具包括合模后內(nèi)表面能形成與減速機(jī)殼外表面相同形狀的外模型和安裝在外模型型腔內(nèi)的由模塊組合而成的且外表面與減速機(jī)殼相對應(yīng)位置的內(nèi)表面相同的圓狀內(nèi)模型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于所述外模型包括一個底座和活動地安裝在底座兩側(cè)且對稱的側(cè)模型，以及用于封閉側(cè)模型合模后所形成空腔的后模型和前蓋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模具，其特征在于所述后模型的中部區(qū)域并朝型腔方向延伸有圓形的第一凸臺和直徑小于且延伸出第一凸臺的第二凸臺。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模具，其特征在于所述后模型和前蓋，以及內(nèi)模型的中部區(qū)域設(shè)置有一通軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的模具，其特征在于所述內(nèi)模型包括一個穿過所述通軸的芯塊，在該芯塊的周邊安裝有按照圓周方向排列的模塊，且使每一模塊在直徑方向的長度小于芯塊的長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模具，其特征在于所述內(nèi)模型中至少有一個模塊的內(nèi)弧長度大于或等于外弧長度。
7.利用權(quán)利要求1或2所述模具制作的消失模使鑄件成形的方法，其特征在于包括以下步驟首先將所述消失模的表面涂層并按預(yù)定順序與石英砂一起擺放到型箱內(nèi)，在相鄰兩個消失模之間用與消失模相同材質(zhì)的桿連接以作澆道，然后再向型箱上開口覆蓋塑料膜，并通過對型箱內(nèi)石英砂振動和抽吸真空兩種方式將其壓實(shí)，最后向覆蓋有塑料膜的澆口澆鑄熔融態(tài)金屬液，待金屬液凝固后將其取出即形成該鑄件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制作減速機(jī)殼形消失模的模具及使鑄件成形方法，該模具包括合模后內(nèi)表面能形成與減速機(jī)殼外表面相同形狀的外模型和安裝在外模型型腔內(nèi)的由模塊組合而成的且外表面與減速機(jī)殼相對應(yīng)位置的內(nèi)表面相同的圓狀內(nèi)模型，用該模具制作的消失模在鑄造時，采用涂層、按預(yù)定順序擺放，以及抽吸真空等工序使鑄件成形。該種模具可以一次性制作減速機(jī)殼形的消失模，它不僅可提高鑄模效率，而且還大大降低鑄模成本和木材，以及型砂等原材料。
文檔編號B22C9/04GK1817505SQ20061004606
公開日2006年8月16日 申請日期2006年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日
發(fā)明者王鐵杰 申請人:王鐵杰