本實用新型涉及一種砂箱,特別涉及一種采用V法鑄造生產(chǎn)輪轂的砂箱。
背景技術(shù):
V法鑄造,又可以稱為真空密封造型,是第三代物理造型工藝,V法鑄造的工藝過程包括:制造帶有抽氣室和抽氣孔的模型和承接板;模型覆膜抽真空;模型上放置砂箱;砂箱加砂振實;刮平砂面覆膜;砂箱抽真空;模型解壓起模;下芯;合箱;澆注;落砂。相對于傳統(tǒng)鑄造工藝,V法鑄造有鑄造工藝簡單、操作便捷、勞動力強度低、舊砂重復(fù)利用率高、鑄件尺寸精度高等優(yōu)點。
輪轂又叫輪圈、鋼圈,是輪胎支撐輪胎的圓桶形的金屬部件,輪轂中心裝在車軸上。由于輪轂特殊的薄壁深孔結(jié)構(gòu),決定了輪轂對鑄造設(shè)備要求較高。
盡管砂箱內(nèi)的砂型經(jīng)過振實和抽真空工序,提高了緊實度,但是經(jīng)過澆注和冷卻后,由于砂型內(nèi)溫度和重量的變化,砂型內(nèi)的負(fù)壓也發(fā)生變化,進而容易導(dǎo)致砂型變形,影響輪轂鑄件的精準(zhǔn)度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可以減少砂型變形和提高輪轂精準(zhǔn)度的采用V法鑄造生產(chǎn)輪轂的砂箱。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型的采用V法鑄造生產(chǎn)輪轂的砂箱,包括上砂箱和下砂箱,還包括真空盤;所述上砂箱包括第一箱體、第一過濾網(wǎng)、第一真空管、第一管接頭、第一不銹鋼網(wǎng)和第一抽氣管;所述第一箱體的內(nèi)側(cè)壁與外側(cè)壁之間設(shè)置有第一夾層腔,所述第一箱體內(nèi)側(cè)壁均勻設(shè)置有第一抽氣孔,所述第一抽氣孔外覆蓋有所述第一過濾網(wǎng);所述第一真空管設(shè)置于所述第一箱體的內(nèi)腔頂部并且通過所述第一管接頭與所述第一夾層腔連通,所述第一真空管的管壁均勻設(shè)置有第一吸氣孔,所述第一吸氣孔外覆蓋有所述第一不銹鋼網(wǎng);所述第一抽氣管設(shè)置于所述第一箱體的外側(cè)壁并與所述第一夾層腔連通;所述下砂箱包括第二箱體、第二過濾網(wǎng)、第二真空管、第二管接頭,第二不銹鋼網(wǎng)和第二抽氣管;所述第二箱體的內(nèi)側(cè)壁與外側(cè)壁之間設(shè)置有第二夾層腔,所述第二箱體內(nèi)側(cè)壁均勻設(shè)置有第二抽氣孔,所述第二抽氣孔外覆蓋有所述第二過濾網(wǎng);所述第二真空管設(shè)置于所述第二箱體的內(nèi)腔底部并且通過所述第二管街頭與所述第二夾層腔連通,所述第二真空管的管壁均勻設(shè)置有第二吸氣孔,所述第二吸氣孔外覆蓋有所述第二不銹鋼網(wǎng);所述第二抽氣管設(shè)置于所述第二箱體的外側(cè)壁并與所述第二夾層腔連通;所述真空盤水平設(shè)置于所述第二箱體的內(nèi)腔底部并與所述第二真空管連接;所述真空盤與所配輪轂型腔一一相對應(yīng)并位于所配輪轂型腔的底部;所述真空盤的外徑大于或者等于所配輪轂型腔的外徑;所述真空盤中設(shè)置有第三夾層腔,所述真空盤上表面均勻設(shè)置有第三吸氣孔并覆蓋有第三過濾網(wǎng),所述真空盤底部與第二真空管連通。
所述真空盤包括上蓋、底盤和支撐骨架,所述上蓋和底盤相扣合形成所述第三夾層腔,所述支撐骨架設(shè)置于所述夾層腔中,所述支撐骨架底部與所述底盤固定連接,所述支撐骨架頂部與所述上蓋相抵接。
所述第二真空管包括四個第二橫向真空管和三個第二縱向真空管;所述第二橫向真空管與第二縱向真空管相互垂直連通;所述第二縱向真空管兩端分別與所述第二管接頭連接;所述第二橫向真空管兩端分別設(shè)置有第二管堵頭;所述真空盤底部設(shè)置有兩個連通孔,所述連通孔與所述第二縱向真空管和第二橫向真空管的連通處一一對應(yīng)并且連通。
還包括支撐橫梁,所述支撐橫梁支撐于所述第二真空管中央的底部并且兩端分別與所述第二箱體的內(nèi)側(cè)壁連接。
所述第一真空管包括四個第一橫向真空管和兩個第一縱向真空管;所述第一橫向真空管和第一縱向真空管相互垂直連通;所述第一縱向真空管兩端分別與所述第一管堵頭連接;所述第一橫向真空管兩端分別設(shè)置有第一管堵頭;所述第一橫向真空管與所配輪轂型腔頂部相對應(yīng)并對稱設(shè)置于所配澆注管兩側(cè),所述第一縱向真空管與所配輪轂型腔之間的間隔處相對應(yīng)。
采用本實用新型的結(jié)構(gòu),由于在砂箱側(cè)壁設(shè)置抽氣孔,可以對砂型外側(cè)部的砂子抽氣,提高砂型外側(cè)部的緊實度;由于在上砂箱設(shè)置第一真空管,可以對上砂型中部的砂子進行抽氣,在下砂箱中設(shè)置第二真空管,可以對下砂型中部的砂子進行抽氣,進而提高砂型中部砂子的緊實度,減少砂型變形,提高輪轂鑄件的精準(zhǔn)度。下砂型底部的第二真空管上設(shè)置真空盤,可以準(zhǔn)確而完整地對輪轂鑄件底部的砂子進行抽氣,進一步提高輪轂鑄件底部的砂子的緊實度,進一步減少輪轂鑄件底部的砂型變形,進而提高輪轂鑄件的精準(zhǔn)度。
附圖說明
圖1為本實用新型的上砂箱的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的下砂箱的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型的吸盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記說明:11-第一箱體,12-第一過濾網(wǎng),13-第一管接頭,14-第一縱向真空管,15-第一不銹鋼網(wǎng),16-第一橫向真空管,17-第一管堵頭,18-澆注管,19-第一抽氣管,2-型腔,31-第二箱體,32-第二過濾網(wǎng),33-第二管接頭,34-第二縱向真空管,35-第二不銹鋼網(wǎng),36-第二橫向真空管,37-第二管堵頭,38-支撐橫梁,39-第二抽氣管,4-真空盤,41-第三過濾網(wǎng),42-上蓋,43-底盤,44-連通孔,45-支撐骨架。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做詳細(xì)描述:
如圖1、圖2和圖3所示,本實用新型的采用V法鑄造生產(chǎn)輪轂的砂箱,包括上砂箱、下砂箱和真空盤。為了方便取出模型,一般都同時設(shè)置有上砂箱和下砂箱。砂箱中形成上砂型,下砂箱中形成下砂型。使用時,上砂箱朝下扣合在下砂箱上,并通過螺栓固定。上砂型中的上型腔和下砂型中的下型腔結(jié)合后放入芯模,芯模與砂型之間的空間即為型腔。
上砂箱包括第一箱體、第一過濾網(wǎng)、第一真空管、第一管接頭、第一不銹鋼網(wǎng)和第一抽氣管。第一箱體的內(nèi)側(cè)壁與外側(cè)壁之間設(shè)置有第一夾層腔,第一箱體內(nèi)側(cè)壁均勻設(shè)置有第一抽氣孔。第一抽氣孔用于從上砂型外側(cè)部進行抽氣,使砂型外側(cè)部的砂子緊實。第一抽氣孔外的上砂箱內(nèi)側(cè)壁覆蓋有第一過濾網(wǎng),第一過濾網(wǎng)用來阻止砂子進入第一夾層腔。第一真空管設(shè)置于第一箱體的內(nèi)腔頂部并且通過第一管接頭與第一夾層腔連通。第一真空管的管壁均勻設(shè)置有第一吸氣孔,第一吸氣孔外覆蓋有第一不銹鋼網(wǎng)。第一真空管埋沒在上砂型中,可以對上砂型的中部進行抽氣,使砂型中部的砂子緊實。第一不銹鋼網(wǎng)可以過濾砂子,阻止砂子進入第一真空管中。第一抽氣管設(shè)置于第一箱體的外側(cè)壁并與第一夾層腔連通。第一抽氣管連接氣泵,用于對第一夾層腔進行抽氣形成負(fù)壓。
下砂箱包括第二箱體、第二過濾網(wǎng)、第二真空管、第二管接頭,第二不銹鋼網(wǎng)和第二抽氣管。第二箱體的內(nèi)側(cè)壁與外側(cè)壁之間設(shè)置有第二夾層腔,第二箱體內(nèi)側(cè)壁均勻設(shè)置有第二抽氣孔。第二抽氣孔用于從下砂型外側(cè)部進行抽氣,使砂型外側(cè)部的砂子緊實。第二抽氣孔外的下砂箱內(nèi)側(cè)壁覆蓋有第二過濾網(wǎng),第二過濾網(wǎng)用來阻止砂子進入第二夾層腔。第二真空管設(shè)置于第二箱體的內(nèi)腔底部并且通過第二管街頭與第二夾層腔連通。第二真空管的管壁均勻設(shè)置有第二吸氣孔,第二吸氣孔外覆蓋有第二不銹鋼網(wǎng)。第二真空管埋沒在上砂型中,可以對上砂型的中部進行抽氣,使砂型中部的砂子緊實。第二不銹鋼網(wǎng)可以過濾砂子,阻止砂子進入第二真空管中。第二抽氣管設(shè)置于第二箱體的外側(cè)壁并與第二夾層腔連通。第二抽氣管連接氣泵,用于對第一夾層腔進行抽氣形成負(fù)壓。
真空盤水平設(shè)置于第二箱體的內(nèi)腔底部并與第二真空管連接。真空盤與所配輪轂型腔的位置一一相對應(yīng)并位于所配輪轂型腔的底部的砂子中。真空盤的外徑大于或者等于所配輪轂型腔的外徑。真空盤中設(shè)置有第三夾層腔,真空盤上表面均勻設(shè)置有第三吸氣孔。第三吸氣孔上覆蓋有第三過濾網(wǎng),第三過濾網(wǎng)用于過濾砂子,避免砂子進入第三夾層腔中。真空盤底部與第二真空管連通。真空盤的第三夾層腔中形成負(fù)壓后,通過頂部的第三吸氣孔對輪轂型腔底部的砂子進行專門抽氣,使型腔底部的砂子進一步緊實,減少型腔底部的砂子松軟變形,同時真空盤可以阻止砂子因塑料薄膜被鐵液融化向上凸起的可能,從而進一步減少輪轂鑄件變形,提高輪轂鑄件的精準(zhǔn)度。
如圖1、圖2和圖3所示,真空盤包括上蓋、底盤和支撐骨架,上蓋和底盤相扣合形成第三夾層腔,支撐骨架設(shè)置于夾層腔中,支撐骨架底部與底盤固定連接,支撐骨架頂部與上蓋相抵接。支撐骨架可以阻止真空盤的變形,提高真空盤的堅固度,進而避免型腔的變形,提高輪轂鑄件的精準(zhǔn)度。
如圖1、圖2和圖3所示,第二真空管包括四個第二橫向真空管和三個第二縱向真空管。第二橫向真空管與第二縱向真空管相互垂直連通。通過設(shè)置多個第二真空管,并且橫向縱向均設(shè)置,可以提高真空管的抽氣面積,使得抽氣區(qū)域更全面,砂子更緊實。通過設(shè)置三個第二縱向真空管與輪轂型腔底部準(zhǔn)確對應(yīng),可以更接近地對輪轂型腔底部進行抽氣,使輪轂型腔底部的砂子更緊實。第二縱向真空管兩端分別與第二管接頭連接。第二管接頭為法蘭盤是螺紋連接,方便拆裝。第二橫向真空管兩端分別設(shè)置有第二管堵頭。設(shè)置第二管堵頭,可以更牢固地堵住第二橫向真空管的兩端,同時提高第二真空管兩端的硬度,減少變形。
真空盤底部設(shè)置有兩個連通孔,連通孔與第二縱向真空管和第二橫向真空管的連通處一一對應(yīng)并且連通。真空盤通過兩個連通孔第二真空連通,不僅可以提高通氣量,而且可以提高真空盤的牢固性。通過將真空盤固定連接在第一真空的縱橫交叉處,真空管可以從四個方向頂住真空盤,進一步可以減少真空盤的歪斜,提高真空盤的使用壽命,還可以提高真空上方砂子平穩(wěn)性,進而減少型腔變形,提高鑄件的精準(zhǔn)度??梢栽O(shè)置六個真空盤,對應(yīng)六個輪轂型腔,使得一個砂箱內(nèi)一次性鑄造六個輪轂,提高鑄造效率。
如圖1、圖2和圖3所示,還包括支撐橫梁,支撐橫梁支撐于第二真空管中央的底部并且兩端分別與第二箱體的內(nèi)側(cè)壁連接。通過設(shè)置支撐梁支撐在第二真空管中央,對第二真空中央進行支撐,提高了第二真空管的牢固性,減少第二真空管被砂子下壓變形,減少負(fù)壓減小后真空管的回彈,進而減少型腔變形,提高鑄件的精準(zhǔn)度,還可以減少第二真空管的破裂,提高第二真空管的使用壽命。
如圖1、圖2和圖3所示,第一真空管包括四個第一橫向真空管和兩個第一縱向真空管。第一橫向真空管和第一縱向真空管相互垂直連通。通過設(shè)置多個第一真空管,并且橫向縱向均設(shè)置,可以提高真空管的抽氣面積,使得抽氣區(qū)域更全面,砂子更緊實。通過兩個第一縱向真空管,可以與輪轂型腔之間的間隙相對應(yīng),對輪轂型腔之間的間隙區(qū)域的砂子抽氣,同時可以避開輪轂型腔頂部中央的氣孔和芯模。第一縱向真空管兩端分別與第一管堵頭連接。第一管接頭為法蘭盤是螺紋連接,方便拆裝。第一橫向真空管兩端分別設(shè)置有第一管堵頭。設(shè)置第一管堵頭,可以更牢固地堵住第一橫向真空管的兩端,同時提高第一真空管兩端的硬度,減少變形。
第一橫向真空管與所配輪轂型腔頂部相對應(yīng),一個輪轂型腔頂部有兩個第一橫向真空管經(jīng)過,可以對輪轂型腔頂部的砂子徑向抽氣,提高輪轂型腔頂部的砂子緊實度。第一橫向真空管對稱設(shè)置于所配澆注管兩側(cè),每側(cè)兩個第一橫向真空管。第一縱向真空管與所配輪轂型腔之間的間隔處相對應(yīng),對輪轂型腔之間的間隙區(qū)域的砂子抽氣,同時可以避開輪轂型腔頂部中央的氣孔和芯模。