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汽車發(fā)動機缸體缸蓋冷芯盒鑄造技術的研究與應用(下)

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專題綜述雎Ⅵl舢 利于確保凸輪軸孔的鑄造質(zhì)量。內(nèi)澆道分四排從曲軸箱內(nèi)的軸瓦支座上下端引入，中間一檔不設置內(nèi)澆道。由于缸體主體芯均是從軸瓦的中心線處進行分型的，

所以內(nèi)澆道型腔放在軸瓦支座上有利于砂 芯成形和脫模。

四個主體缸芯，再順次套入水套砂芯和兩端側面成形砂芯，最后安裝缸套芯頭砂芯構成砂芯簇，見圖 l) 0一參照起模方向，從增加鑄件壁厚法的原則設遵計工藝補貼、設計單體砂芯芯頭和連體芯頭組合方式，制芯座配合間隙及壓環(huán)防壓環(huán)實體 (器自動構機 化造型，芯起模斜度取 l;環(huán)取 R .,型腔型。壓 25距

4 2 E型柴油機缸體的成形工藝是將缸體臥 D2放，以缸套中心連線和曲軸箱用中心連線所構成的平面作為分型面，用濕型砂造型分別獲得鑄件外模上下半型型腔 (部分側面外形兩處用砂芯成形 )用，專用的組芯胎具將構成缸體內(nèi)腔的各個成型砂芯組裝成砂芯簇并吊運安放在鑄件外模下半型型腔中， 然后實現(xiàn)與鑄件外模上半型型腔合模，用箱卡或壓

2 mm; 0防壓環(huán)取寬 1mm, 1 m, 5高 m直連型腔 )一設計集砂槽和出氣樁 (集砂槽寬 1 rm, lmm;出氣 5 a高 0

樁根部 o 5 m,頂部 o m lm 9 m,高隨形保持吃砂量 2 m一將設計好的澆注系統(tǒng)用 3 0 m) D幾何數(shù)字模型

創(chuàng)建出來，并在實際澆注的位置定位，現(xiàn)缸體鑄件實 的3 D幾何模型與澆注系統(tǒng)的 3 D幾何數(shù)字模型作布爾加運算，成一個鑄型澆注系統(tǒng)，構這樣方便后續(xù)的缸體模具的數(shù)字化建模具體操作，彌補人們空間 想象力的不足，少出差錯的機會。減

鐵將組合砂箱壓緊以防漲箱，最后用熔煉好的孕育 鑄鐵熔液進行邊引火邊澆注。其中與產(chǎn)品的形狀直 接相關的是造型外模模具和制芯芯盒模具。造型外

模分為鑄件外模上半型成型模具和鑄件外模下半型成型模具；芯盒模具分為四個主體缸芯芯模、個側兩 面成形芯模、一

澆注系統(tǒng)的設計。過分析 3通 D缸體鑄件幾何模型， 0 1d H 2 0材質(zhì)的密度按 r 7 k/ m, V= 0 m, T 5= . gd可 2以估算出單個缸體鑄件質(zhì)量為 G= 2 g 07 k。對于 10 g 0 k以下柴油機灰鑄鐵件，我們采用半封閉式澆注系統(tǒng) > (中、>其是橫澆道的截面積，直澆道的最

個水套砂芯芯 模、個機油冷一

卻芯砂芯芯模 和一個缸套

芯座芯模，圖 1見 0所示。這些參與 成形的模具之

小截面積是所有內(nèi)澆道的總斷面積 )。內(nèi)澆道采取總斷面積相同而數(shù)量為 8個的布局與鑄型相接。 經(jīng)過理論計算和實際澆注的效果進行綜合修正，最 后我們?nèi)?F= 2 m,h2 e F= 0 m。內(nèi)澆道向橫 . 1e F= 8 m,, e 2

澆道過渡采用 l。 7坡度角，并且與鑄件型腔相連的部位無需倒圓，為地形成局部應力集中，人以便于清理 時鑄件易于同澆注系統(tǒng)分離。

間是相互關連 的，一于同一統(tǒng)

個缸體鑄件本體。實際生產(chǎn)時，，我們將 8個 圖 l造型型芯成份分解 O

4 2 E型柴油機缸體模具的數(shù)字化建模具體操 D2作是：建立一個 3 D方形幾何體，缸體鑄件模型連將同3 D澆注系統(tǒng)幾何模型一起 (圖 9放人該幾何見 )體的內(nèi)部并進行布爾減運算，即可得到鑄件澆注成形的本體型腔，這是構建造型外模和制芯=及其芷盒工裝附件的原始數(shù)據(jù)模型。此時我們得到的幾何模

砂芯 (油冷卻芯砂芯單獨固定在造型上箱 )組芯機用胎具按照特定的順序組裝在一起，先進行整體式浸涂涂料 (這樣可以形成一個涂層殼體，有效防止夾能砂和鐵液內(nèi)滲而產(chǎn)生的披縫 )并烘干處理，將其整再

體下芯。樣既降低了勞動強度，這又使單體砂芯間的 位置精度得到了保證。 4 2 E型柴油機缸體鑄件的 3 D2 D幾何模型數(shù)字化建模流程是：立缸體產(chǎn)品零件 3建 D幾何模型 (輪 廓尺寸為 4 7 mx 2 .5 mx 6 mm)在需要機械 6 m 3 71m 2 7一

加工的零件面上用補正的方式添加余量 (側面單 5 m)對整個 3幾何模型進行比例縮放 (平二 m一 D水

維方向按 1 1,直方向按 1 0 .倍豎 0 . 8倍 ) 0一確定澆注 方式 (臥式澆注適宜大批量濕型砂造型生產(chǎn)方式 )一

確定型芯分配及組裝方案 (口杯與上模板活性連澆接一起造型，先在組芯胎具上從內(nèi)向外對稱地碼放 2

圖 1型芯簇下箱組裝工藝 1

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