一種橫梁式鹽芯壓制模具及其制造鹽芯的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種橫梁式鹽芯壓制模具，包括上壓模、下壓模外圈、下壓模內(nèi)圈和活塊，下壓模內(nèi)圈外壁的頂端設(shè)有第一凹槽；下壓模外圈內(nèi)壁的頂端設(shè)有與第一凹槽配合的第二凹槽；第一凹槽與第二凹槽形成第一環(huán)形凹槽，上壓模底面設(shè)有與第一環(huán)形凹槽開口對應(yīng)的第二環(huán)形凹槽，其與第一環(huán)形凹槽相連通，且第二環(huán)形凹槽與第一環(huán)形凹槽對接后形成鹽芯模腔I，鹽芯模腔I型腔體積比為1：(1+0.7)，下壓模內(nèi)圈中心處設(shè)有第三凹槽，上壓模底面設(shè)有與第三凹槽對應(yīng)的壓塊，且第三凹槽與壓塊對接后形成鹽芯模腔II，鹽芯模腔II的型腔體積比為1：(1+0.8)，第三凹槽周圍嵌有與下壓模內(nèi)圈相對運(yùn)動的活塊，本發(fā)明還提供了一種鹽芯壓制模具制造鹽芯的方法。
【專利說明】一種橫梁式鹽芯壓制模具及其制造鹽芯的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋁活塞用鹽芯壓制模具及其鹽芯的制作工藝，尤其是一種橫梁式鹽芯壓制模具及其制造鹽芯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對環(huán)境問題重視程度的不斷提升，對內(nèi)燃機(jī)性能的要求也在不斷提高:功率大、油耗低、噪音小、排放低等，而活塞作為內(nèi)燃機(jī)一個重要的核心部件，其性能的優(yōu)劣尤為重要。為了降低活塞頭部溫度，提高活塞高溫往復(fù)工作條件下的可靠性，部分高功率、大缸徑活塞擬采用連桿頂部噴油式結(jié)構(gòu)內(nèi)冷通道，以使機(jī)油能夠在活塞的往復(fù)工作中，增加活塞頂部的冷卻面積、增加進(jìn)油量，提高冷卻效率。然而，這種橫梁式結(jié)構(gòu)內(nèi)冷鹽芯結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，利用傳統(tǒng)的制作工藝根本無法進(jìn)行生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種橫梁式鹽芯模具及其制造鹽芯的方法，它具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、制作工藝簡便等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種橫梁式鹽芯壓制模具，包括上壓模、下壓模外圈、下壓模內(nèi)圈和活塊，下壓模內(nèi)圈的外壁的頂端上設(shè)有沿其軸線方向延伸的第一凹槽；下壓模外圈的內(nèi)壁的頂端上設(shè)有與所述第一凹槽相配合的第二凹槽；所述第一凹槽與第二凹槽形成第一環(huán)形凹槽，所述上壓模的底面上設(shè)有與所述第一環(huán)形凹槽開口相對應(yīng)的第二環(huán)形凹槽，其與所述第一環(huán)形凹槽相連通，且所述第二環(huán)形凹槽與第一環(huán)形凹槽對接后形成鹽芯模腔I，所述鹽芯模腔I型腔體積比為1:(1+0.7)，下壓模內(nèi)圈中心處設(shè)有第三凹槽，所述上壓模的底面上設(shè)有與第三凹槽對應(yīng)的壓塊，且第三凹槽與所述壓塊對接后形成鹽芯模腔II，所述鹽芯模腔II的型腔體積比為1:(1+0.8)，所述第三凹槽周圍嵌有與下壓模內(nèi)圈相對運(yùn)動的活塊。
[0006]所述活塊的數(shù)目為2個，且沿下壓模內(nèi)圈的軸線對稱分布，在鹽芯不易成型的橫梁部位處，在模具設(shè)計上采用了活塊結(jié)構(gòu)，在鹽芯出模時，活塊和鹽芯一塊被頂出，壓力釋放后再將活塊取下，成功解決了這種類型的異型鹽芯因密度不均而造成的出模后斷裂的問題。
[0007]所述下壓模內(nèi)圈設(shè)有與活塊對應(yīng)的經(jīng)過鏡面拋光處理的活塊移動面，以保證活塊能夠順利隨鹽芯被頂出，且在壓力作用下活塊不向上移動。
[0008]所述活塊移動面與鉛垂線所在平面的夾角為10°。
[0009]所述下壓模內(nèi)圈和所述上壓模之間連接有防止兩者相對旋轉(zhuǎn)或者左右滑動的可拆卸的第一定位銷。
[0010]利用上述橫梁式鹽芯壓制模具，本發(fā)明還提供了一種鹽芯其是由上述任意一項(xiàng)所述的鹽芯壓制模具制造的鹽芯，該鹽芯為橫梁式形狀。
[0011]本發(fā)明還提供了一種鹽芯壓制模具制造鹽芯的方法，包括以下步驟:[0012]I)壓制鹽芯整體毛坯；
[0013]①模具安裝到位，將下壓模外圈和下壓模內(nèi)圈調(diào)整好位置，保證分模線平齊；
[0014]②在第一環(huán)形凹槽和第三凹槽中加入鹽粉，然后用刮板將上表面刮平；
[0015]③上壓模往下壓，加壓壓力為13?15MPa，保壓時間3S ；
[0016]④然后上壓模向上運(yùn)行，到位后，下壓模內(nèi)圈和活塊將鹽芯毛坯頂出；
[0017]⑤下壓模內(nèi)圈向下運(yùn)行，用卸料圈將鹽芯毛坯和活塊一并取下；
[0018]⑥然后再將活塊在鹽芯毛坯上取下；
[0019]2)對鹽芯毛坯進(jìn)行280°C烘烤，保溫I小時；
[0020]3)對鹽芯毛坯進(jìn)行去毛刺處理；
[0021]4)對鹽芯進(jìn)行鉆孔、銑平臺處理；
[0022]5)對鹽芯進(jìn)行燒結(jié)，加熱到670?700°C，保溫2小時；
[0023]6)放在80?100°C保溫箱中待用。
[0024]所述鹽粉為50?120目。
[0025]優(yōu)選地，按照重量比，鹽粉中包括89.5%的鹽料、10%的陶瓷粉和0.5%的樹脂粘結(jié)劑。
[0026]本發(fā)明的有益效果為:
[0027]I模具設(shè)計采用變比例型腔結(jié)構(gòu)，即在鹽芯易成型部位采用1: (1+0.7)的型腔體積比，而在鹽芯比較薄弱易斷部位采用1:(1+0.8)的型腔體積比，在壓制時增加了鹽芯易斷部位的強(qiáng)度，減小了鹽芯壓制廢品率。
[0028]2加鹽量用模具型腔體積自動定量，無需稱量，能夠?qū)崿F(xiàn)鹽芯壓制一次成型，省去了成型刀加工工序，壓制壓力為13?15MPa，能精確保證鹽芯高度，降低了能源消耗。
[0029]3在鹽芯不易成型難以出模的橫梁部位處，在模具設(shè)計上采用了活塊結(jié)構(gòu)，活塊移動面采用鏡面拋光處理，以保證活塊能夠順利隨鹽芯被頂出，且在壓力作用下活塊不向上移動，在鹽芯出模時，活塊和鹽芯一塊被頂出，壓力釋放后再將活塊取下，成功解決了這種類型的異型鹽芯因密度不均而造成的出模后斷裂的問題。
[0030]4為了提高鹽芯的整體強(qiáng)度和表面光潔度，我們在鹽料中按重量比添加了 10%的陶瓷添加劑和0.5%的樹脂粘結(jié)劑。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1為本發(fā)明提供的帶有活塊結(jié)構(gòu)的鹽芯模具裝配剖面圖。
[0032]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種橫梁式鹽芯結(jié)構(gòu)示意圖；其中，1.上壓模，2.下壓模內(nèi)圈，3.下壓模外圈，4.活塊a，5.活塊b，6.定位銷，7.活塊移動面，8.橫梁式鹽芯，
9.鹽芯模腔I，10.鹽芯模腔II。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖給出的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0034]一種橫梁式鹽芯壓制模具，如圖1所示，包括上壓模1、下壓模外圈3、下壓模內(nèi)圈2和活塊，下壓模內(nèi)圈2的外壁的頂端上設(shè)有沿其軸線方向延伸的第一凹槽；下壓模外圈3的內(nèi)壁的頂端上設(shè)有與所述第一凹槽相配合的第二凹槽；所述第一凹槽與第二凹槽形成第一環(huán)形凹槽，所述上壓模I的底面上設(shè)有與所述第一環(huán)形凹槽開口相對應(yīng)的第二環(huán)形凹槽，其與所述第一環(huán)形凹槽相連通，且所述第二環(huán)形凹槽與第一環(huán)形凹槽對接后形成鹽芯模腔19，所述鹽芯模腔19型腔體積比為1: (1+0.7)，下壓模內(nèi)圈2中心處設(shè)有第三凹槽，所述上壓模I的底面上設(shè)有與第三凹槽對應(yīng)的壓塊，且第三凹槽與所述壓塊對接后形成鹽芯模腔1110，所述鹽芯模腔IIlO的型腔體積比為1:(1+0.8)，所述第三凹槽周圍嵌有與下壓模內(nèi)圈2相對運(yùn)動的活塊。
[0035]所述活塊的數(shù)目為2個，分別為活塊a4和活塊b5，且沿下壓模內(nèi)圈2的軸線對稱分布，在鹽芯不易成型的橫梁部位處，在模具設(shè)計上采用了活塊結(jié)構(gòu)，在鹽芯出模時，活塊a4、活塊b5和鹽芯一塊被頂出，壓力釋放后再將活塊a4和活塊b5取下，成功解決了這種類型的異型鹽芯因密度不均而造成的出模后斷裂的問題。
[0036]所述下壓模內(nèi)圈2設(shè)有與活塊對應(yīng)的經(jīng)過鏡面拋光處理的活塊移動面7，以保證活塊能夠順利隨鹽芯被頂出，且在壓力作用下活塊不向上移動。
[0037]所述活塊移動面7與鉛垂線所在平面的夾角為10°。
[0038]所述下壓模內(nèi)圈2和所述上壓模I之間連接有防止兩者相對旋轉(zhuǎn)或者左右滑動的可拆卸的第一定位銷。
[0039]本實(shí)施例提供的鹽芯是由上述任意一項(xiàng)所述的鹽芯壓制模具制造的橫梁式鹽芯8，如圖2所示，該鹽芯為橫梁式形狀。
[0040]本發(fā)明提供的鹽芯壓制模具制造鹽芯的方法，包括以下步驟:
[0041]I)將重量比89.5%鹽料、10%的陶瓷粉、0.5%的樹脂粘結(jié)劑，在混鹽機(jī)內(nèi)混合10分鐘；
[0042]2)壓制鹽芯整體毛坯；
[0043]①模具安裝到位，將下壓模外圈3和下壓模內(nèi)圈2調(diào)整好位置，保證分模線平齊；
[0044]②在第一環(huán)形凹槽和第三凹槽中加入鹽粉，然后用刮板將上表面刮平；
[0045]③上壓模I往下壓，加壓壓力為13?15MPa，保壓時間3S ；
[0046]④然后上壓模I向上運(yùn)行，到位后，下壓模內(nèi)圈2和活塊a4、活塊b5將鹽芯毛坯頂出；
[0047]⑤下壓模內(nèi)圈2向下運(yùn)行，用卸料圈將鹽芯毛坯和活塊a4、活塊b5 —并取下；
[0048]⑥然后再將活塊a4、活塊b5在鹽芯毛坯上取下；
[0049]3)對鹽芯毛坯進(jìn)行280°C烘烤，保溫I小時，去除鹽芯中的水分；
[0050]4)對鹽芯毛坯進(jìn)行去毛刺處理；
[0051]5)對鹽芯進(jìn)行鉆孔、銑平臺處理；
[0052]6)對鹽芯進(jìn)行燒結(jié)，加熱到670?700°C，保溫2小時；
[0053]7)放在80?100°C保溫箱中待用。
[0054]所述鹽粉為50?120目。
[0055]上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種橫梁式鹽芯壓制模具，其特征是，包括上壓模、下壓模外圈、下壓模內(nèi)圈和活塊，下壓模內(nèi)圈的外壁的頂端上設(shè)有沿其軸線方向延伸的第一凹槽；下壓模外圈的內(nèi)壁的頂端上設(shè)有與所述第一凹槽相配合的第二凹槽；所述第一凹槽與第二凹槽形成第一環(huán)形凹槽，所述上壓模的底面上設(shè)有與所述第一環(huán)形凹槽開口相對應(yīng)的第二環(huán)形凹槽，其與所述第一環(huán)形凹槽相連通，且所述第二環(huán)形凹槽與第一環(huán)形凹槽對接后形成鹽芯模腔I，所述鹽芯模腔I型腔體積比為1: (1+0.7)，下壓模內(nèi)圈中心處設(shè)有第三凹槽，所述上壓模的底面上設(shè)有與第三凹槽對應(yīng)的壓塊，且第三凹槽與所述壓塊對接后形成鹽芯模腔II，所述鹽芯模腔II的型腔體積比為1:(1+0.8)，所述第三凹槽周圍嵌有與下壓模內(nèi)圈相對運(yùn)動的活塊。
2.如權(quán)利要求1所述的一種橫梁式鹽芯壓制模具，其特征是，所述活塊的數(shù)目為2個，且沿下壓模內(nèi)圈的軸線對稱分布。
3.如權(quán)利要求1所述的一種橫梁式鹽芯壓制模具，其特征是，所述下壓模內(nèi)圈設(shè)有與活塊對應(yīng)的經(jīng)過鏡面拋光處理的活塊移動面。
4.如權(quán)利要求3所述的一種橫梁式鹽芯壓制模具，其特征是，所述活塊移動面與鉛垂線所在平面的夾角為10°。
5.如權(quán)利要求1所述的一種橫梁式鹽芯壓制模具，其特征是，所述下壓模內(nèi)圈和所述上壓模之間連接有防止兩者相對旋轉(zhuǎn)或者左右滑動的可拆卸的第一定位銷。
6.一種鹽芯壓制模具制造鹽芯的方法，其特征是，包括以下步驟: 1)壓制鹽芯整體毛坯； ①模具安裝到位，將下壓模外圈和下壓模內(nèi)圈調(diào)整好位置，保證分模線平齊； ②在第一環(huán)形凹槽和第三凹槽中加入鹽粉，然后用刮板將上表面刮平； ③上壓模往下壓，加壓壓力為13?15MPa，保壓時間3S； ④然后上壓模向上運(yùn)行，到位后，下壓模內(nèi)圈和活塊將鹽芯毛坯頂出； ⑤下壓模內(nèi)圈向下運(yùn)行，用卸料圈將鹽芯毛坯和活塊一并取下； ⑥然后再將活塊在鹽芯毛坯上取下； 2)對鹽芯毛坯進(jìn)行280°C烘烤，保溫I小時； 3)對鹽芯毛坯進(jìn)行去毛刺處理； 4)對鹽芯進(jìn)行鉆孔、銑平臺處理； 5)對鹽芯進(jìn)行燒結(jié)，加熱到670?700°C，保溫2小時； 6)放在80?100°C保溫箱中待用。
7.如權(quán)利要求6所述的一種鹽芯壓制模具制造鹽芯的方法，其特征是，所述鹽粉為50?120目。
8.如權(quán)利要求6所述的一種鹽芯壓制模具制造鹽芯的方法，其特征是，按照重量比，鹽粉中為89.5%的鹽料、10%的陶瓷粉和0.5%的樹脂粘結(jié)劑。
【文檔編號】B22C9/10GK103658545SQ201310728599
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】林風(fēng)華, 朱俊奎, 俎訓(xùn)龍, 閆汝輝, 崔艷兵 申請人:山東濱州渤?；钊煞萦邢薰?br>