本實(shí)用新型涉及一種陶瓷鹽芯預(yù)制件的固定結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

復(fù)合材料活塞是發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵零部件，集新材料、先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)于一體，屬于高新技術(shù)產(chǎn)品。復(fù)合材料活塞已經(jīng)成為國際上發(fā)動機(jī)生產(chǎn)廠家的核心技術(shù)之一，也是我國長期依賴進(jìn)口的關(guān)鍵零部件。隨著發(fā)動機(jī)功率的不斷提高，高鎳鑄鐵活塞的高溫強(qiáng)度、耐熱能力已臨近極限狀態(tài)，而鋁基復(fù)合材料活塞在輕質(zhì)、耐高溫、高壓、高強(qiáng)度和抗負(fù)荷特性方面具有優(yōu)異的性能。

目前，高功率密度發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和最高燃燒壓力的大幅度提高，鋁基復(fù)合材料活塞采用擠壓鑄造工藝制造，組織致密；第一環(huán)槽采用鋁基復(fù)合材料替代高鎳鑄鐵，活塞重量輕，與鋁合金基體結(jié)合強(qiáng)度高。為了降低活塞頭部的溫度，一般在活塞頭部厚大部位增設(shè)內(nèi)冷油腔加強(qiáng)冷卻。普通可溶鹽芯在用于擠壓鑄造鋁活塞時(shí)由于強(qiáng)度低、線膨脹系數(shù)大，難以承受鋁液高溫高壓的沖擊，從而導(dǎo)致鹽芯斷裂或鋁液向鹽芯的滲透，造成活塞報(bào)廢。陶瓷可溶鹽芯是在普通鹽芯主要材料氯化鈉的基礎(chǔ)上，添加熱穩(wěn)定性和高溫強(qiáng)度極好的鈦酸鋁和少量其它物質(zhì)，采用模壓成型，瓷鹽芯可以承受120～150MPa的擠壓鑄造壓力。

擠壓鑄造工藝條件下，陶瓷可溶鹽芯在模具中的固定方式就成了難題，鹽芯與固定的支撐桿之間配合太松，由于陶瓷可溶鹽芯密度比鋁合金熔體的密度低很容易上浮，容易導(dǎo)致活塞鑄件報(bào)廢，如果太緊很容易導(dǎo)致陶瓷可溶鹽芯與模具固定支撐桿之間的裝配困難，裝配時(shí)容易導(dǎo)致鹽芯碎裂，或者在后續(xù)擠壓鑄造成型后取出鑄件時(shí)發(fā)生脫模困難，固定支撐桿容易拉斷或變形。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種裝配簡便，可防止陶瓷鹽芯裝配碎裂，并能夠有效防止陶瓷鹽芯上浮的一種陶瓷鹽芯預(yù)制件的固定結(jié)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

一種陶瓷鹽芯預(yù)制件的固定結(jié)構(gòu)，包括模具芯頭，支撐桿，開口自攻螺釘，陶瓷鹽芯預(yù)制件，所述支撐桿與所述模具芯頭豎直固定支撐連接，所述開口自攻螺釘與所述陶瓷鹽芯預(yù)制件固定連接，組合形成陶瓷鹽芯預(yù)制件組合體，該陶瓷鹽芯預(yù)制件組合體由所述開口自攻螺釘與所述支撐桿固定連接。

優(yōu)選地，上述的一種陶瓷鹽芯預(yù)制件的固定結(jié)構(gòu)，其中所述開口自攻螺釘包括連接一體的螺釘頭和固定尾端，所述螺釘頭自攻旋入固定于所述陶瓷鹽芯預(yù)制件中，所述固定尾端設(shè)有與所述支撐桿相對應(yīng)的內(nèi)置槽孔，該內(nèi)置槽孔的壁體上設(shè)有開口縫隙。

優(yōu)選地，上述的一種陶瓷鹽芯預(yù)制件的固定結(jié)構(gòu)，其中所述開口縫隙寬度為0.2～0.5mm。

優(yōu)選地，上述的一種陶瓷鹽芯預(yù)制件的固定結(jié)構(gòu)，其中所述支撐桿由上而下包括依次連接的頭部、中部支撐段和尾部，其頭部的外側(cè)面與所述內(nèi)置槽孔的內(nèi)側(cè)面緊配合，其配合松緊度可自主調(diào)整。

優(yōu)選地，上述的一種陶瓷鹽芯預(yù)制件的固定結(jié)構(gòu)，其中所述支撐桿的頭部的上端設(shè)有錐度，頭部呈上部小，下部大形狀，

優(yōu)選地，上述的一種陶瓷鹽芯預(yù)制件的固定結(jié)構(gòu)，其中所述支撐桿的中部支撐段設(shè)有錐度，中部支撐段呈上部小，下部大形狀。

優(yōu)選地，上述的一種陶瓷鹽芯預(yù)制件的固定結(jié)構(gòu)，其中所述模具芯頭設(shè)有與所述支撐桿相對應(yīng)的安裝孔，所述支撐桿對應(yīng)裝配于所述安裝孔內(nèi)，并由螺堵固定。

較現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果主要體現(xiàn)在：該技術(shù)方案中采用開口自攻螺釘與陶瓷鹽芯預(yù)制件固定連接，組合形成陶瓷鹽芯預(yù)制件組合體，并利用開口自攻螺釘與支撐桿固定連接，開口自攻螺釘與支撐桿之間的裝配變得極其簡便，有效防止裝配時(shí)導(dǎo)致陶瓷鹽芯碎裂的問題，擠壓鑄造成型后容易取出鑄件，并有效防止固定支撐桿容易拉斷或變形。

另外，開口自攻螺釘與陶瓷鹽芯預(yù)制件下端面采用自攻螺釘固定，工藝簡便，開口自攻螺釘下端內(nèi)側(cè)面開口部分與支撐桿的上端外側(cè)面自主形成緊配合，配合松緊度能夠自主調(diào)整，緊配合產(chǎn)生的脹緊力和摩擦力，既能夠防止鋁合金熔液將陶瓷可溶鹽芯漂浮，又能夠使陶瓷可溶鹽芯固定穩(wěn)當(dāng)，在鋁液的沖刷下防止偏移，有利于固定。擠壓鑄造后，取模取出也很容易。

附圖說明

圖1：本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2：本實(shí)用新型開口自攻螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖；

圖3：本實(shí)用新型開口自攻螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)仰視圖；

圖4：本實(shí)用新型支撐桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5：本實(shí)用新型陶瓷鹽芯預(yù)制件組合體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述：

如圖1至圖5所示，一種陶瓷鹽芯預(yù)制件的固定結(jié)構(gòu)，包括模具芯頭4，支撐桿3，開口自攻螺釘2，陶瓷鹽芯預(yù)制件1，支撐桿3與模具芯頭4豎直固定支撐連接，開口自攻螺釘2與陶瓷鹽芯預(yù)制件1固定連接，組合形成陶瓷鹽芯預(yù)制件組合體，該陶瓷鹽芯預(yù)制件組合體由開口自攻螺釘2與支撐桿3固定連接。

如圖2和圖3所示，開口自攻螺釘2包括連接一體的螺釘頭21和固定尾端22，螺釘頭21自攻旋入固定于陶瓷鹽芯預(yù)制件1中，固定尾端22設(shè)有與支撐桿3相對應(yīng)的內(nèi)置槽孔220，該內(nèi)置槽孔220的壁體上設(shè)有開口縫隙221，其開口縫隙221寬度為0.2～0.5mm。

如圖4所示，支撐桿3由上而下包括依次連接的頭部31、中部支撐段32和尾部33，其頭部31的外側(cè)面與內(nèi)置槽孔220的內(nèi)側(cè)面緊配合，其配合松緊度可自主調(diào)整。

另外，為了便于陶瓷鹽芯預(yù)制件組合體在支撐桿3的頭部31上的固定，支撐桿3的頭部31的上端設(shè)有錐度，頭部呈上部小，下部大形狀，此外，支撐桿3的中部支撐段32也設(shè)有錐度，中部支撐段呈上部小，下部大形狀，其既能夠便于在模具芯頭4中裝配，又有利于擠壓鑄造后順利脫模取出鑄件。

此外，模具芯頭4設(shè)有與支撐桿3相對應(yīng)的安裝孔，支撐桿對應(yīng)裝配于安裝孔內(nèi)，并由螺堵5固定。

該技術(shù)方案中采用開口自攻螺釘與陶瓷鹽芯預(yù)制件固定連接，組合形成陶瓷鹽芯預(yù)制件組合體，并利用開口自攻螺釘與支撐桿固定連接，開口自攻螺釘與支撐桿之間的裝配變得極其簡便，有效防止裝配時(shí)導(dǎo)致陶瓷鹽芯碎裂的問題，擠壓鑄造成型后容易取出鑄件，并有效防止固定支撐桿容易拉斷或變形。

另外，開口自攻螺釘與陶瓷鹽芯預(yù)制件下端面采用自攻螺釘固定，工藝簡便，開口自攻螺釘下端內(nèi)側(cè)面開口部分與支撐桿的上端外側(cè)面自主形成緊配合，配合松緊度能夠自主調(diào)整，緊配合產(chǎn)生的脹緊力和摩擦力，既能夠防止鋁合金熔液將陶瓷可溶鹽芯漂浮，又能夠使陶瓷可溶鹽芯固定穩(wěn)當(dāng)，在鋁液的沖刷下防止偏移，有利于固定。擠壓鑄造后，取模取出也很容易。

對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。