本發(fā)明涉及鑄造技術領域,尤其涉及一種泵體鑄造模具及其工藝。
背景技術:
內(nèi)腔大開口小的鑄件鑄造,需要砂芯才能實現(xiàn)。具體地,向砂芯組成的型腔內(nèi)澆注金屬液,待鑄件冷卻后,砂芯受熱松散,并從開口排出,最后形成鑄造件。例如中國專利(CN104607601A)公開的泵體鑄造工藝。
由于砂芯不規(guī)則,厚度不一,使砂粒之間存在空氣。在鑄造過程中,金屬液流入型腔內(nèi),靠近金屬液的砂粒溫度瞬間升高,使該砂粒之間的空氣會先迅速膨脹,膨脹的氣體需要排出。如果砂芯大開口小的泵體(如自吸式泵泵體),大量有壓力的氣體很難排出去,導致金屬液還沒有結(jié)晶時會從熔融金屬中浮上去。使鑄件易產(chǎn)生穿孔、冷隔、氣孔、裂紋等不良現(xiàn)象。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種泵體鑄造模具及其工藝,克服了現(xiàn)有技術的困難,開創(chuàng)了一種鑄造件成型更穩(wěn)定,泵體鑄造模具及其工藝。
本發(fā)明提供了一種泵體鑄造模具,包括內(nèi)砂芯和外砂芯,所述外砂芯套在所述內(nèi)砂芯外,所述內(nèi)砂芯和所述外砂芯之間為型腔,所述外砂芯上設置有主澆口,所述主澆口與所述型腔貫通;
所述內(nèi)砂芯內(nèi)設置一空腔,用于存儲砂粒間受熱膨脹的氣體。
優(yōu)選地,所述空腔與所述內(nèi)砂芯的形狀一致,并位于所述內(nèi)砂芯的內(nèi)部中心處。
優(yōu)選地,所述內(nèi)砂芯上開有一所述空腔,并通過一蓋子封閉,所述蓋子為砂芯材料制成的蓋子。
優(yōu)選地,所述外砂芯上設置有開口,所述開口與所述空腔連接形成一管道。
本發(fā)明還提供了一種泵體鑄造工藝,包括以下步驟:
(1)制備與待鑄件匹配的內(nèi)砂芯和外砂芯,所述外砂芯上設置主澆口;
(2)所述外砂芯套在所述內(nèi)砂芯外形成用于澆注的型腔,所述主澆口與所述型腔貫通;
(3)通過所述主澆口向所述型腔內(nèi)澆注金屬液;
(4)待金屬液冷卻后,敲碎所述外砂芯,搖散所述內(nèi)砂芯,并排出所述內(nèi)砂芯。
步驟(1)中,所述內(nèi)砂芯內(nèi)設置一所述空腔;向所述型腔內(nèi)澆注金屬液時,所述內(nèi)砂芯中靠近金屬液的砂粒間的氣體先膨脹,所述內(nèi)砂芯中遠離金屬液的砂粒間的氣體后膨脹,膨脹的氣體流入所述空腔。
優(yōu)選地,所述外砂芯上設置有開口,所述開口與所述空腔連接形成一管道,膨脹的氣體從所述管道排出。
由于采用了上述技術,本發(fā)明的泵體鑄造模具與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明泵體鑄造模具,采用內(nèi)砂芯和外砂芯配合形成型腔,并向型腔內(nèi)澆注金屬液,金屬液冷卻后,敲碎外砂芯,搖散內(nèi)砂芯,內(nèi)砂芯通過鑄件的開口部排出。并在內(nèi)砂芯內(nèi)部設置一空腔,用于存儲砂粒件膨脹后的氣體,防止氣體移動到金屬液內(nèi),影響鑄件的成型。
以下結(jié)合附圖及實施例進一步說明本發(fā)明。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述泵體鑄造模具的結(jié)構示意圖。
附圖標記
1 外砂芯
2 型腔
3 空腔
4 內(nèi)砂芯
5 管道。
具體實施方式
下面通過圖1來介紹本發(fā)明的具體實施例。
如圖1所示,一種泵體鑄造模具,包括內(nèi)砂芯4和外砂芯1,外砂芯1套在內(nèi)砂芯4外,內(nèi)砂芯4和外砂芯1之間為型腔2,外砂芯1上設置有主澆口,主澆口與型腔2貫通;
內(nèi)砂芯4內(nèi)設置一空腔3,用于存儲砂粒間受熱膨脹的氣體。
進一步地技術方案為,空腔3與內(nèi)砂芯4的形狀一致,并位于內(nèi)砂芯4的內(nèi)部中心處。
進一步地技術方案為,內(nèi)砂芯4上開有一空腔3,并通過一蓋子封閉,蓋子為砂芯材料制成的蓋子。
進一步地技術方案為,外砂芯1上設置有開口,開口與空腔3連接形成一管道5。
一種泵體鑄造工藝,包括以下步驟:
(1)制備與待鑄件匹配的內(nèi)砂芯和外砂芯,外砂芯上設置主澆口;
(2)外砂芯套在內(nèi)砂芯外形成用于澆注的型腔,主澆口與型腔貫通;
(3)通過主澆口向型腔內(nèi)澆注金屬液;
(4)待金屬液冷卻后,敲碎外砂芯,搖散內(nèi)砂芯,并排出內(nèi)砂芯。
步驟(1)中,內(nèi)砂芯內(nèi)設置一空腔;向型腔內(nèi)澆注金屬液時,內(nèi)砂芯中靠近金屬液的砂粒間的氣體先膨脹,內(nèi)砂芯中遠離金屬液的砂粒間的氣體后膨脹,膨脹的氣體流入空腔。
優(yōu)選地,外砂芯上設置有開口,開口與空腔連接形成一管道,膨脹的氣體從該管道排出。
圖1中箭頭表示砂粒間的氣體流動方向。砂芯受熱會散化。
該空腔成型,是在內(nèi)砂芯表面開槽,然后通過蓋子封閉形成。該空腔作為緩沖室,澆注金屬液時,內(nèi)砂芯中靠近金屬液的砂粒間的氣體先膨脹,內(nèi)砂芯中遠離金屬液的砂粒間的氣體后膨脹,所以內(nèi)砂芯中靠近金屬液的砂粒間的氣體先流入空腔。
待空腔內(nèi)的氣體開始膨脹到一定壓力時,金屬液已經(jīng)結(jié)晶,膨脹的氣體無法穿透鑄件表面,大大提高了鑄件的質(zhì)量和成品率。
若鑄件大,壁厚薄或者其他異型等原因,造成無法在內(nèi)砂芯上制作空腔,或空腔小,達不到要求時,通過管道使空腔內(nèi)的氣體直接排到外面。該管道通過鑄件口部。
以上所述的實施例僅用于說明本發(fā)明的技術思想及特點,其目的在于使本領域內(nèi)的技術人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施,不能僅以本實施例來限定本發(fā)明的專利采用范圍,即凡依本發(fā)明所揭示的精神所作的同等變化或修飾,仍落在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。