一種鋅合金蝸輪擠壓鑄造模具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋅合金蝸輪擠壓鑄造模具，包括：上模套（3）、下模套（9）、上模（4）和下模（8），上模（4）通過螺母（10）鑲嵌在上模套（3），下模（8）通過螺母（10）鑲嵌在下模套（9），上模（4）和上模套（3）中心設置有排氣孔（13），下模套（3）中設置有利用電阻絲加熱的加熱棒（11），下模（8）的上端面設置有溢流槽（5），下模（8）內(nèi)部開有冷卻水管（7），用于將蝸輪坯頂出的頂桿（2）設置在沖頭（1）上，頂桿（2）穿過上模套（3）和上模的通孔（12），型腔（6）為帶多臺階的環(huán)形狀，內(nèi)模壁設置有3°～10°的錐度，型腔（6）的各臺階過渡處設置有R1～R5的圓角；其具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，維護簡便的特點。
【專利說明】一種鋅合金蝸輪擠壓鑄造模具

【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及鑄造領域，尤其是一種鋅合金蝸輪擠壓鑄造模具。

【背景技術(shù)】
[0002] 鋅合金由于具有良好的鑄造性能、力學性能、耐摩擦磨損性能、加工性能及低廉的 成本等優(yōu)勢，作為耐磨材料被廣泛應用于現(xiàn)代工業(yè)的較多領域，并部分代替青銅、黃銅及鑄 鐵等結(jié)構(gòu)材料。比如，傳統(tǒng)的曳引機蝸輪一般采用金屬型重力鑄造，鑒于鋅合金結(jié)晶溫度范 圍寬和易產(chǎn)生底縮的凝固特性，制備的蝸輪晶粒粗大、組織疏松，易產(chǎn)生縮孔、縮松，特別 是蝸輪齒根部，塑性、韌性及耐磨性能較差，在工作過程中較早產(chǎn)生過快磨損現(xiàn)象，機械噪 音大，并帶來安全隱患。同時，采用金屬型重力鑄造制備的蝸輪毛坯尺寸較大，需大量機加 工成形，造成原材料和能源的利用率低，生產(chǎn)成本增加。近年來，擠壓鑄造不斷被用于鋅合 金的成形制備大大提高了鑄態(tài)鋅合金的性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提出一種鋅合金蝸輪擠壓鑄造模具，其具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便， 維護簡便的特點。將金屬型重力鑄造制備的蝸輪變?yōu)閿D壓鑄造，提高了蝸輪的抗拉強度和 延伸率。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案：如附圖1所示，該擠壓鑄造模具包括：上 模套3、下模套9、上模4和下模8,上模4通過螺母10鑲嵌在上模套3,下模8通過螺母10 鑲嵌在下模套9,上模4和上模套3中心設置有排氣孔13,下模套3中設置有利用電阻絲加 熱的加熱棒11，下模8的上端面設置有溢流槽5,下模8內(nèi)部開有冷卻水管7,用于將蝸輪坯 頂出的頂桿2設置在沖頭1上，頂桿2穿過上模套3和上模的通孔12,型腔6為帶多臺階的 環(huán)形狀，內(nèi)模壁設置有3° ~10°的錐度，型腔6的各臺階過渡處設置有R1~R5的圓角。
[0005] 本發(fā)明的有益效果是：ZA27合金經(jīng)擠壓鑄造后，顯微組織明顯細化，力學性能顯 著提高。與金屬型重力鑄造相比擠壓鑄造 ZA27合金蝸輪的抗拉強度提高了 28. 6%伸長率 提高了 139%。且其具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，維護簡便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006] 圖1本發(fā)明的機構(gòu)示意圖； 圖中1.沖頭、2.頂桿、3.上模套、4.上模、5.溢流槽、6.型腔、7.冷卻水管、8.下模、 9.下模套、10.螺母、11.加熱棒、12.通孔、13.排氣孔、14.澆注系統(tǒng)。

【具體實施方式】
[0007] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明：如附圖1所示，該模具包括上模套3、下模 套9、上模4和下模8,上模4通過螺母10鑲嵌在上模套3,下模8通過螺母10鑲嵌在下模 套9,上模4和上模套3中心設置有排氣孔13,下模套3中設置有利用電阻絲加熱的加熱棒 11，下模8的上端面設置有溢流槽5,下模8內(nèi)部開有冷卻水管7,用于將蝸輪坯頂出的頂桿 2設置在沖頭1上，頂桿2穿過上模套3和上模的通孔12,型腔6為帶多臺階的環(huán)形狀，內(nèi) 模壁設置有3° ~10°的錐度，型腔6的各臺階過渡處設置有R1~R5的圓角。
[0008] 鋅合金蝸輪的擠壓鑄造中，擠壓鑄造機下模座上設置有自動推送的澆注系統(tǒng)14。 將鋅合金熔化，當機械手料勺S取定量的合金液后，澆注系統(tǒng)自動推進到模具中心位置，合 金液經(jīng)澆注系統(tǒng)14流入型腔，接著擠壓鑄造機的沖頭1下降向型腔平穩(wěn)推進合金液，快速 增壓使合金液在高壓作用下結(jié)晶凝固經(jīng)保壓后沖頭上行開模，開模時蝸輪坯留在上模4,頂 桿2頂出蝸輪坯。
[0009] 應當理解的是，對本領域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換， 而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種鋅合金蝸輪擠壓鑄造模具，包括：上模套（3)、下模套（9)、上模（4)和下模（8)， 上模（4 )通過螺母（10 )鑲嵌在上模套（3 )，下模（8 )通過螺母（10 )鑲嵌在下模套（9 )，上模 (4)和上模套（3)中心設置有排氣孔（13)，下模套（3)中設置有利用電阻絲加熱的加熱棒 (11)，下模（8)的上端面設置有溢流槽（5)，下模（8)內(nèi)部開有冷卻水管（7)，用于將蝸輪坯 頂出的頂桿（2)設置在沖頭（1)上，頂桿（2)穿過上模套（3)和上模的通孔（12)，型腔（6)為 帶多臺階的環(huán)形狀，內(nèi)模壁設置有3° ~10°的錐度，型腔（6)的各臺階過渡處設置有R1~R5 的圓角。
【文檔編號】B22D18/02GK104107898SQ201410303947
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】薛鐵山 申請人:薛鐵山