一种金属铸件铸造模具制造技术

本发明专利技术提供了一种改良的金属铸件铸造模具，属于机械技术领域。它解决了现有用于金属模铸造的模具铸造质量差的问题。本改良的金属铸件铸造模具包括：第一模板；第二模板，与第一模板相连且第二模板与第一模板合围形成供金属铸件成型的型腔；浇口，开设在模具上并通过浇流道与型腔联通；推杆，至少设置为一个，推杆垂直贯穿通过第一模板。本发明专利技术还提供一种改良的金属铸件铸造模具的铸造方法。本发明专利技术具有设计合理、铸造质量好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种金属铸件铸造模具
本专利技术属于机械
，涉及一种改良的金属铸件铸造模具及其铸造方法。
技术介绍
铝合金流动性好，铸造性好，在金属模铸造工艺下，铝合金金属液在重力作用下充型，流动平稳，不容易产生氧化夹杂，气体容易排出。但由于铝合金体收缩率大，且金属模铸造补缩较差，容易造成缩松、缩孔等铸造缺陷。为了降低上述缺陷，提高铸件致密性，一般采用的方法是加强熔体精炼除气或在铸件需要补缩处增加冒口设置等。冒口的设置需要在铸造完成之后，去除铸件上多余的部分，以得到完整的铸件产品，工作相对繁杂。铝合金在采用压力铸造时，液态或半液态金属在高压作用下以较高的速度充填压铸模型腔，并在压力下凝固成型。虽然由于液体金属充型速度极快，型腔气体难以全部排出，铸件常有气孔和氧化夹杂存在，铸件质量较低，但压力铸造可以提高铝合金铸件组织致密性以及铝合金的强度和硬度。针对上述问题，本申请提出在金属模铸造工艺的基础上，增加采用压力下凝固成型的模具结构，以减少铸件的铸造缺陷。该模具结构，除铝合金之外，对镁合金、锌合金等合金同样适用。综上所述，为解决现有用于金属模铸造的模具结构上的不足，需要设计一种设计合理、铸造质量好的改良的金属铸件铸造模具。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种设计合理、铸造质量好的改良的金属铸件铸造模具。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种改良的金属铸件铸造模具，包括：第一模板；第二模板，与第一模板相连且第二模板与第一模板合围形成供金属铸件成型的型腔；浇口，开设在模具上并通过浇流道与型腔联通；推杆，至少设置为一个，所述推杆垂直贯穿通过第一模板。在上述的一种改良的金属铸件铸造模具中，所述推杆设置在金属铸件需要补缩处。在上述的一种改良的金属铸件铸造模具中，在第一模板上贯穿开设有与型腔联通的若干通孔，所述推杆位于对应的通孔内。在上述的一种改良的金属铸件铸造模具中，在推杆内插设有加热棒，加热棒面朝型腔的端面与推杆面朝型腔的端面之间留有间距。在上述的一种改良的金属铸件铸造模具中，推杆面朝型腔的端面与对应的金属铸件补缩处的表面之间留有间隙。在上述的一种改良的金属铸件铸造模具中，在第一模板内设置有与型腔联通的若干冒口，各冒口贯穿第一模板设置。在上述的一种改良的金属铸件铸造模具中，在第一模板上固设有覆盖在冒口端面的压板，且压板与第一模板紧密贴合，所述推杆贯穿通过压板并能伸入冒口内。一种改良的金属铸件铸造模具的铸造方法，具体步骤如下：模具预热，制备熔融状态的金属液；将金属液由浇口沿浇流道内壁流入型腔并充满型腔；推杆挤压金属铸件进行凝固，金属液在推杆压力下进行补缩；加热棒对推杆及推杆前的金属液加热并保温；保压，脱模。在上述的一种改良的金属铸件铸造模具的铸造方法中，所述推杆压力随着金属铸件逐渐凝固而增大。在上述的一种改良的金属铸件铸造模具的铸造方法中，在保压过程中，推杆压力保持不变。与现有技术相比，本专利技术结构简单、设计合理；采用在金属模铸造工艺的基础上增加推杆的方式，使金属铸件在推杆压力下凝固成型，减少铸件的缩孔、缩松等铸造缺陷；同时在推杆内设置加热棒，对推杆及金属铸件进行加热以降低冷却速度，有利于补缩的进行。附图说明图1是本专利技术实施例一的结构示意图。图2是图1的剖视图。图3是图1中第一模板的剖视图。图4是本专利技术实施例二的结构示意图。图5是图4的剖视图。图中，10、第一模板；11、通孔；12、间隙；20、第二模板；30、型腔；40、浇口；50、推杆；60、加热棒；70、冒口；80、压板。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。如图1至图3所示，本改良的金属铸件铸造模具包括：第一模板10；第二模板20，与第一模板10相连且第二模板20与第一模板10合围形成供金属铸件成型的型腔30；浇口40，开设在模具上并通过浇流道与型腔30联通；推杆50，至少设置为一个，推杆50垂直贯穿通过第一模板10。在进行金属模铸造时，由于金属液凝固会产生收缩现象，进而导致金属铸件出现缩松、缩孔等铸造缺陷。特别是在生产铝合金制品时，铝合金流动性好，结晶潜热大，铸造性好，但铝合金体收缩率大，氢溶解度高，容易形成氢孔、缩松、缩孔等铸造缺陷。为了降低铝合金铸件的针孔、缩松、缩孔等缺陷，提高铸件致密性。一般采用的方法是加强熔体精炼除气或单单增加冒口补缩等，但对提高金属铸件质量的效果不大。本专利技术设计了一种改良的金属铸件铸造模具，采用推杆50挤压金属铸件，利用压力下凝固减少金属铸件的针孔、缩孔或缩松等缺陷的特点，提高金属铸件的质量。优选地，推杆50设置在金属铸件需要补缩处。推杆50的具体位置以及数量需要根据所生产金属铸件的具体结构进行设置，不同的金属铸件其在铸造过程中需要补缩的位置不同。在铸造过程中，金属液在重力作用下充满型腔30，在重力作用下，铸件中位于下方位置的部分在凝固时，金属液能及时补充，因此铸件需要补缩的位置往往在上方或是周侧，相应的，推杆50大都设置在模具的上方或四周。在实际生产中，对于上下开模的铸造模具来说，需要设置推杆50时，推杆50大都由上至下竖直设置；对于左右开模的铸造模具来说，铸件往往在周侧发生铸造缺陷，因此常常在模具侧边设置推杆50。以上是以浇注系统由上至下设计为基础来进行说明的。推杆50的设置不能对模具上其他零部件的运动产生阻碍，一般情况下，推杆50与铸件垂直设置时挤压效果相对较好，但由于铸件形状多样，推杆50与铸件可以垂直接触也可以相对倾斜，只要不影响推杆50对铸件进行挤压凝固即可。值得一提的是，在第一模板10上贯穿开设有与型腔30联通的多个通孔11，推杆50位于对应的通孔11内。由于通孔11与型腔30联通，当型腔30内充满金属液时，推杆50能够与金属液接触。在补缩时，推杆50能在外力作用下沿着通孔11的轴向方向朝着型腔30移动，挤压金属液，从而对铸件(金属液)进行压力凝固。优选地，在推杆50内插设有加热棒60，加热棒60面朝型腔30的端面与推杆50面朝型腔30的端面之间留有间距。加热棒60能对推杆50进行加热，确保推杆50与金属液接触的一端的温度，推杆50对金属液进行压力凝固的同时，还对金属液进行加热，保证推杆50端部以及推杆50前的金属液的温度，减缓金属液温度降低的速度(即降低冷却速度)，从而降低金属液凝固的速度，便于推杆50对金属液进行挤压补缩工作，使铸件产生的铸造缺陷小，补缩效果好。加热棒60面朝型腔30的端面与推杆50面朝型腔30的端面之间留有间距，这样的设置可以避免加热棒60直接与金属液接触，既能保护加热棒60不受损伤，同时也保证推杆50端部的温度，达到好的补缩效果，避免影响铸件的质量。进一步优选地，推杆50面朝型腔30的端面与对应的金属铸件补缩处的表面之间留有间隙12。当型腔30内充满金属液时，金属液同时存在于该间隙12所在的空间，此时推杆50面朝型腔30的端面与间隙12所在空间内的金属液接触。值得一提的是，本实施例中，推杆50对铸件进行压力凝固时是通过设置液压缸来实现的，液压缸驱动推杆50在通孔11内移动，推杆50推动间隙12所在空间内的金属液往型腔30内移动，以补充铸件因收缩而产生的空隙。该间隙12的设置是为了提供一个容纳金本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改良的金属铸件铸造模具，其特征在于，包括：第一模板；第二模板，与第一模板相连且第二模板与第一模板合围形成供金属铸件成型的型腔；浇口，开设在模具上并通过浇流道与型腔联通；推杆，至少设置为一个，所述推杆垂直贯穿通过第一模板。

【技术特征摘要】
1.一种金属铸件铸造模具，其特征在于，包括：第一模板；第二模板，与第一模板相连且第二模板与第一模板合围形成供金属铸件成型的型腔；浇口，开设在模具上并通过浇流道与型腔联通；推杆，至少设置为一个，所述推杆垂直贯穿通过第一模板；所述推杆设置在金属铸件需要补缩处；在推杆内插设有加热棒，加热棒面朝型腔的端面与推杆面朝型腔的端面之间留有间距；推杆面朝型腔的端面与对应的金属铸件补缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵忠，施飞，张海燕，樊红朝，
申请(专利权)人：宁波工程学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33