專利名稱：一種鑄造模具的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鑄造模具，尤其是用于黑色金屬的鑄造模具。
目前，黑色金屬鑄造仍然普遍采用砂模鑄造的方法，工藝復雜、生產(chǎn)效率低、另件精度差。黑色金屬鑄造所用的模具，由于制造成本高，模具壽命低的影響，至今尚未廣泛的應用，即使大量生產(chǎn)的黑色金屬鑄造生產(chǎn)線上，也是在砂型鑄造的工藝范圍中，例如從德國KW公司引進的汽車缸體鑄造生產(chǎn)線，北京某廠設計的多工位機械造型鑄造生產(chǎn)線都沒有離開砂型。
本實用新型的目的是提供一種適用于黑色金屬鑄造的新型模具、能使較多的黑色金屬鑄件、由砂模鑄造改為模型鑄造，從而提高生產(chǎn)效率和鑄件質(zhì)量。
本實用新型具體解決方案為一種鑄造模具，其特征在于該模具包括有模架(1)、型腔(2)、澆口襯(3)、環(huán)形壓板(4)、螺釘(5)、壓板(6)、螺釘(7)、軸向調(diào)節(jié)片(8)、徑向調(diào)節(jié)片(9)、定位柱(10)、(11)、合模螺栓(12)、(13)。其中，模架(1)由鋼制得；型腔(2)由石墨或其它合成耐高溫材料制得。模架(1)由兩個半模架(14)組成；型腔(2)由兩個半型腔(15)組成。澆口襯(3)由兩個半澆口襯(16)組成。其中，半型腔(15)裝在半模架(14)中，半型腔(15)與半模架(14)之間設置有軸向調(diào)節(jié)片(8)。壓板(6)、螺釘(7)將半澆口襯(16)固定在兩半模架(14)中，兩半型腔(15)上端。徑向調(diào)節(jié)片(9)為多個園弧片組成的園環(huán)設置在半模架(14)內(nèi)壁與半型腔(15)外壁之間。徑向調(diào)節(jié)片(9)上，半模架(14)與半型腔(15)交界處有一環(huán)形凹槽，環(huán)形壓板(4)設置在凹槽內(nèi)，螺釘(5)將環(huán)形壓板(4)固定在半模架(14)上。一半模架(14)兩對角上分別設置有兩定位柱(10)、(11)，另一半模架與定位柱(10)、(11)相應的位置上分別設置有兩個與定位柱(10)、(11)相應的孔，定位柱(10)、(11)與另一半模上的兩孔呈滑配合。兩半模通過兩合模螺栓(12)、(13)固定在一起。兩半模上帶有散熱槽(17)。
本實用新型在鋼制的模架(1)上面，鑲嵌一個用石墨或其它耐高溫材料制成的型腔(2)。鋼制模架具有良好的機械性能，可以用螺栓牢固的固定在澆注機(臺)上，鋼模架對非金屬制成的型腔起著支掌、帶動、散熱和保護的作用，使整個模具能方便的搬運、裝卸、分型、開合取出另件。
為了使?jié)沧⒃谀Ｐ椭械蔫F水能較快的冷卻凝固、鋼制模架上設計了散熱槽(17)，大量的熱量能經(jīng)過散熱片散布到空氣中(按需要也可以設計成用水冷卻的結(jié)構)。石墨型腔是由環(huán)形壓板(4)和螺釘(5)固定在模架上面(如


圖1、2、3所示)。澆口部分也采用耐高溫材料鑲嵌的方法(如
圖1所示)。
(8)為軸向調(diào)節(jié)片，當型腔的軸向尺寸磨損或合模間隙過大時，可采取修磨型腔端面和增加調(diào)節(jié)片的辦法進行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)片用不銹鋼片制成為宜。
(9)為徑向調(diào)節(jié)片，較大的鑄件、型腔材料本身強度不夠，需要外力加強時應用該調(diào)節(jié)片，本調(diào)節(jié)片設計為兩端帶有斜度的耐熱鋼帶搭接組成的圓環(huán)。調(diào)節(jié)片受熱伸長，兩端的斜度重合部分厚度增加，園環(huán)內(nèi)徑的平均尺寸縮小，調(diào)節(jié)片和模架的內(nèi)壁相配合、緊轱在型腔的外壁上，起到增加強度的作用，同時克服了模架的膨脹率大于石墨型腔的膨脹率，在模架和型腔之間出現(xiàn)的間隙。
(10)和(11)為定位柱，使左右兩半模準確的合攏。(12)和(13)為合模螺栓。
本實用新型單獨使用的操作程序1.裝配型腔于模架中，選用軸向調(diào)節(jié)片兩片為宜，安裝環(huán)形壓板，均勻的上緊固定螺釘，注意左右兩半模配合面要平行，型腔端面應高于模架端面0.02－0.05。
2.適當擰緊合模螺栓，使左右兩半模合為一體。
3.按要求溫度進行澆注。
4.冷卻凝固后，松開螺栓，打開模具，取出鑄件。本實用新型適合連續(xù)澆注，盡量減少型腔與空氣的接觸時間，減少氧化。
型腔的制做和用料。
1.型腔用料首先選用石墨。石墨是一種耐高溫材料，熔點可達3410℃。在常溫下質(zhì)軟而脆，抗壓強度300公斤／厘米2，在高溫下硬度和強度卻有很大的提高，石墨具有很好的導熱性和耐急冷急熱性，用石墨做鑄模還有很好的脫模性。此外結(jié)合鑄件的材料、生產(chǎn)的數(shù)量，可試用合成耐火材料，例如用石英砂或剛玉或鋁硅酸鹽配入硅酸乙酯水解液、氫氧化鈣和氧化鎂等，參照熔模鑄造做型殼工藝，不同之處是按本模具的要求分型和裝在模架上多次使用。
2.型腔制做。用石墨塊、機械加工成型，石墨現(xiàn)已廣泛的用于冶金、化工行業(yè)、可選用適當規(guī)格的石墨化塊加工制做，石墨有很好的加工性，可車、銑、鉆、鋸、銼、拋光，可以獲得精確的尺寸和較高的光度，例如電火花加工機床上用的凸摸就是用石墨加工的。用合成材料制胚、烘干、燒成型經(jīng)過適當?shù)男弈?、整理也可以安裝在模架上應用。
3.型腔的更換。當鑄件尺寸和外形出現(xiàn)超差和變化時，說明型腔已磨損，應立即停止使用更換新的型腔，更換型腔可以在機臺上，熱狀態(tài)進行。
本實用新型由于將鑄件由砂模鑄造改為模型澆注，因而具有以下優(yōu)點和積極效果1.提高生產(chǎn)效率。一般由砂模鑄造改為模型澆注，生產(chǎn)效率可提高10倍左右。
2.鑄件質(zhì)量好。鑄件表面光度比砂型鑄造的光度提高3－4級，由于冷卻速度快可使結(jié)晶細密，提高了鑄件強度。
3.模具制造成本低，體積近似的另件，模架可以通用。石墨價格(材料價格目錄)每公斤18元，與鋼模比較材料價格低，加工費用低而且不用熱處理和表面處理便可使用。
4.鑄造車間能減少砂子、粉塵污染有利工人健康。
圖1為本實用新型的正視半剖圖圖2為本實用新型的側(cè)視剖面圖圖3為本實用新型型腔與模架鑲嵌的示意圖圖4為本實用新型的定位柱部分的示意圖圖5為本實用新型的上、下模架連接示意圖
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
一種鑄造模具，其特征在于該模具包括有模架(1)、型腔(2)、澆口襯(3)、環(huán)形壓板(4)、螺釘(5)、壓板(6)、螺釘(7)、軸向調(diào)節(jié)片(8)、徑向調(diào)節(jié)片(9)、定位柱(10)、(11)、合模螺栓(12)、(13)。其中，模架(1)由鋼制得；型腔(2)由石墨或其它合成耐高溫材料制得。模架(1)由兩個半模架(14)組成；型腔(2)由兩個半型腔(15)組成。澆口襯(3)由兩個半澆口襯(16)組成。其中，半型腔(15)裝在半模架(14)中，半型腔(15)與半模架(14)之間設置有軸向調(diào)節(jié)片(8)。半模架(14)與半澆口襯(16)交界處有一凹槽，壓板(6)設置在凹槽內(nèi)，螺釘(7)將壓板(6)固定在半模架(14)上，使半澆口襯(16)鑲嵌在兩半模架(14)中，兩半型腔(15)上端。徑向調(diào)節(jié)片(9)為多個園弧片組成的園環(huán)設置在半模架(14)內(nèi)壁與半型腔(15)外壁之間。徑向調(diào)節(jié)片(9)上，半模架(14)與半型腔(15)交界處有一環(huán)形凹槽，環(huán)形壓板(4)設置在凹槽內(nèi)，螺釘(5)將環(huán)形壓板(4)固定在半模架(14)上，使半型腔(15)鑲嵌在半模架(14)上。一半模架(14)兩對角上分別設置有兩定位柱(10)、(11)，另一半模架與定位柱(10)、(11)相應的位置上分別設置有兩個與定位柱(10)、(11)相應的孔，定位柱(10)、(11)與另一半模上的兩孔呈滑配合。兩半模通過兩合模螺栓(12)、(13)固定在一起。兩半模上帶有散熱槽(17)。
權利要求1.一種鑄造模具，其特征在于該模具包括有模架(1)、型腔(2)、澆口襯(3)、環(huán)形壓板(4)、螺釘(5)、壓板(6)、螺釘(7)、軸向調(diào)節(jié)片(8)、徑向調(diào)節(jié)片(9)、定位柱(10)、(11)、合模螺栓(12)、(13)；其中，模架(1)由鋼制得；型腔(2)由石墨或其它合成耐高溫材料制得。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種鑄造模具，其特征在于模架(1)由兩個半模架(14)組成；型腔(2)由兩個半型腔(15)組成；澆口襯(3)由兩個半澆口襯(16)組成；其中，半型腔(15)裝在半模架(14)中，半型腔(15)與半模架(14)之間設置有軸向調(diào)節(jié)片(8)；壓板(6)、螺釘(7)將半澆口襯(16)固定在兩半模架(14)中，兩半型腔(15)上端；徑向調(diào)節(jié)片(9)為多個園弧片組成的園環(huán)設置在半模架(14)內(nèi)壁與半型腔(15)外壁之間；徑向調(diào)節(jié)片(9)上，半模架(14)與半型腔(15)交界處有一環(huán)形凹槽，環(huán)形壓板(4)設置在凹槽內(nèi)，螺釘(5)將環(huán)形壓板(4)固定在半模架(14)上；一半模架(14)兩對角上分別設置有兩定位柱(10)、(11)，另一半模架與定位柱(10)、(11)相應的位置上分別設置有兩個與定位柱(10)、(11)相應的孔，定位柱(10)、(11)與另一半模上的兩孔呈滑配合；兩半模通過兩合模螺栓(12)、(13)固定在一起；兩半模上帶有散熱槽(17)。
專利摘要本實用新型涉及一種鑄造模具，尤其是用于黑色金屬的鑄造模具。本實用新型具體的解決方案為一種鑄造模具，其特征在于該模具包括有模架(1)、型腔(2)、澆口襯(3)、環(huán)形壓板(4)、螺釘(5)、壓板(6)、螺釘(7)、軸向調(diào)節(jié)片(9)、定位柱(10)、(11)、合模螺栓(12)、(13)。其中，模架(1)由鋼制得。型腔(2)由石墨或其它合成耐溫材料制得。型腔(2)鑲嵌在模架(1)中，澆口襯(3)設置在型腔(2)上端，鑲嵌在模架(1)中。
文檔編號B22C9/06GK2156966SQ9321568
公開日1994年2月23日 申請日期1993年6月15日 優(yōu)先權日1993年6月15日
發(fā)明者孫增鑫 申請人:孫增鑫