本發(fā)明涉及發(fā)動機凸輪軸制造技術領域，尤其是超長空心凸輪軸的芯軸整體砂芯鑄造模具。

背景技術：

凸輪軸是汽車發(fā)動機五大核心部分之一，傳統(tǒng)的汽車發(fā)動機凸輪軸制造方法主要是采用整體鑄造或整體鍛造凸輪軸毛坯，然后切削加工生產(chǎn)。鑄造式凸輪軸主要有冷硬鑄鐵，冷硬球墨鑄鐵等，是目前汽車凸輪軸的主要生產(chǎn)形式。

現(xiàn)有技術中，發(fā)動機汽油機主流廠主要采用鑄造凸輪軸，因技術的原因一般為實心型。凸輪軸的使用性能主要靠凸輪工作表面的材質(zhì)保證，連接軸部分只要有一定的抗彎強度，保證在使用過程中不斷裂就符合要求，而鑄鐵表層的彎曲強度要高于心部，所以鑄造成空心的結(jié)構(gòu)，會大副減輕重量，強度卻不會有明顯降低，因此在技術可行的情況下，主機廠更愿意采用空心式鑄造凸輪軸。

特別是采用空心芯軸的鑄造空心凸輪軸，在質(zhì)量小、材料利用合理及強度方面更有優(yōu)勢。但是在長度超過60厘米的超長空心組合式凸輪軸難于鑄造，主要是在鑄造空心芯軸的過程中，鑄造模具需要用到樹脂砂整體砂芯，在鑄造型腔中，只從兩端支撐樹脂砂整體砂芯，但是樹脂砂整體砂芯的長度過長，強度及剛度低，造成松散及斷裂，空心芯軸形成夾砂缺陷，廢品率居高不下，廢品率在20-30%。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出超長空心凸輪軸的空心芯軸整體砂芯鑄造模具，改變整體砂芯在下模型腔中的定位方式，從而實現(xiàn)超長空心凸輪軸的空心芯軸鑄造，使廢品率控制在3%以內(nèi)。

為此，本發(fā)明的技術方案為：超長空心凸輪軸的空心芯軸整體砂芯鑄造模具，包括上模、下模、樹脂砂整體砂芯，上模的型腔與下模的型腔組合構(gòu)成空心芯軸型腔，樹脂砂整體砂芯放置在下模中，樹脂砂整體砂芯一端設有軸向定位芯頭和徑向定位芯頭，其特征在于：樹脂砂整體砂芯上設有中心排氣孔，樹脂砂整體砂芯上沿長度方向呈一定間隔套裝有多個芯撐，芯撐沿圓周方向伸出3-5個支撐臂，樹脂砂整體砂芯通過多個芯撐在下模的型腔定位支撐，然后在下模中置有冷鐵。

所述芯撐采用的材料為45號鋼鍍鎳。

有益效果：采用本發(fā)明澆注時，樹脂砂整體砂芯通過芯撐支撐，保證強度和剛度，不會松散及斷裂，進一步樹脂砂整體砂芯上的芯撐被熔化并與空心芯軸熔為一體，從而保證空心芯軸的鑄造；樹脂砂整體砂芯上設有中心排氣孔，便于型腔的排氣。本發(fā)明改變整體砂芯在下模型腔中的定位方式，從而實現(xiàn)超長空心凸輪軸的空心芯軸鑄造，使廢品率控制在3%以內(nèi)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中的下模與樹脂砂整體砂芯狀裝配圖。

圖2是本發(fā)明中樹脂砂整體砂芯的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

結(jié)合圖1、圖2所示，進一步描述本發(fā)明如下：超長空心凸輪軸的空心芯軸整體砂芯鑄造模具，包括上模（圖中沒有表達）、下模1、樹脂砂整體砂芯2、冷鐵3，上模的型腔與下模1的型腔組合構(gòu)成空心芯軸型腔，樹脂整體砂芯2放置在下模中，冷鐵3設置在空心芯軸型腔的凸輪位置，樹脂砂整體砂芯2一端設有軸向定位芯頭5和徑向定位芯頭4，樹脂砂整體砂芯2上設有中心排氣孔6，樹脂砂整體砂芯2上沿長度方向呈一定間隔套裝有4個芯撐3，芯撐采用的材料為 45號鋼鍍鎳，芯撐沿圓周方向伸出3個支撐臂，樹脂砂整體砂芯通過多個芯撐在下模的型腔定位支撐，然后在下模中置有冷鐵。