一种大型冲床用横梁铸件的浇注结构制造技术

技术编号:40810688 阅读:13 留言:0更新日期:2024-03-28 19:32
一种大型冲床用横梁铸件的浇注结构,包括铸件型腔和浇注系统,浇注系统与铸件型腔相连通;浇注系统由相对设置的第一浇注系统和第二浇注系统构成,且第一浇注系统和第二浇注系统均包括直浇道、横浇道、第一过滤浇道、第二过滤浇道和内浇道;直浇道与横浇道垂直连接,横浇道呈U字型,第一过滤浇道设置有两条分别连接于呈U字型横浇道的前端面上,第二过滤浇道位于第一过滤浇道的下方,第二过滤浇道的下底面连接有内浇道,且内浇道设置有多个、每个所述的内浇道均连接一个第二过滤浇道;本申请具有有效减少紊流,夹渣物能够浮于铁水表面,有效去除夹渣物,避免铁渣进入铸件,达到降低铸件中夹渣物的目的,从而提高铸件成品率的优点。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及大型铸件制备,具体的涉及一种大型冲床用横梁铸件的浇注结构


技术介绍

1、冲床是一种结构精巧的通用性压力机,具有用途广泛、生产效率高等特点,广泛应用于冲孔、落料、弯曲和成形等工艺,通过对金属坯件施加强大的压力使金属发生塑性变形和断裂来加工成零件,冲床的运转精度直接关系到了冲压件的质量、精度以及模具的使用寿命,而上横梁作为高速压力机的重要组成部分,其刚度和强度对压力机的整体工作性能和加工精度具有直接而重要的影响。为了提高冲床的加工精度和工作效率,降低生产成本和能源消耗,应尽可能地提高上横梁铸件的刚度与强度,特别是轴承孔部位不允许有气孔、夹渣等铸造缺陷。

2、如图1-3所示,为一种冲床上使用的m40n上横梁铸件结构,该铸件的毛坯重量28810kg,浇注重量29985kg,材料ht300,外形轮毂尺寸3850mm×1990mm×1600mm(属于大型铸件结构);该铸件沿着其长度方向设置多个并排的轴承孔c,因为需要和轴承装配因此铸件轴承孔的部位不允许有缩孔、缩松、气孔、夹渣等铸造缺陷,其铸造难度比较大;从附图1-3可以看出该上横梁铸件整体属于箱体式框架结构,因此铸型内的铁水冲型不是很平稳,容易产生氧化渣、气孔等铸造缺陷,多出现在铸件浇注的上平面或型芯下表面部位,特别是夹渣缺陷严重影响铸件的力学性能,易导致裂纹或开裂;框架结构铸件的热节多、分散,无法从单方面加强激冷予以消除,生产制造难度相当大。

3、现有针对上述上横梁铸件的浇注结构如图4-5所示,该现有技术的浇注结构包括浇注系统和铸件型腔a,其中浇注系统包括直浇道1’、横浇道2’、内浇道3’、安全冒口4’和出气口5’;所述的直浇道1’设置为两条(两条直浇道共用下方的环形横浇道,浇注时直浇道的两股铁水会对冲导致铁液撞击,紊流)并且位于横浇道2’的上端面的两端、且与横浇道2’垂直连接,横浇道2’呈环状闭环结构,直浇道1’位于该闭环结构的一端;所述的内浇道3’设置多条,分布于铸件型腔a长度方向延伸的两个侧面外侧,其尾端与铸件型腔a的竖向侧壁连通;而且内浇道3’是直接放在横浇道2’的下部,这种方式不利于铁水平稳流动,还会导致前期流经横浇道含有渣、气以及杂物的不好铁水会直接进入内浇道,不利于铁水熔渣的上浮,也不利于铁水更加平稳进入型腔,增加氧化夹渣物的产生,导致上横梁铸件轴承孔部位一直存在碎砂和夹渣缺陷。


技术实现思路

1、本申请针对现有技术的上述不足,提供一种有效减少紊流,夹渣物能够浮于铁水表面,有效去除夹渣物,避免铁渣进入铸件,达到降低铸件中夹渣物的目的,从而提高铸件成品率的大型冲床用横梁铸件的浇注结构。

2、为了解决上述技术问题,本申请采用的技术方案为:一种大型冲床用横梁铸件的浇注结构,该结构包括铸件型腔和浇注系统,所述的浇注系统与铸件型腔相连通;所述的浇注系统由相对设置的第一浇注系统和第二浇注系统构成,且第一浇注系统和第二浇注系统均包括直浇道、横浇道、第一过滤浇道、第二过滤浇道和内浇道;所述的直浇道与横浇道垂直连接,所述的横浇道呈u字型,所述的第一过滤浇道设置有两条分别连接于呈u字型横浇道的前端面上,所述的第二过滤浇道位于第一过滤浇道的下方,所述的第二过滤浇道的下底面连接有内浇道,且内浇道设置有多个、每个所述的内浇道均连接一个所述的第二过滤浇道。

3、采用上述结构,本申请将现有的浇注结构设置成两个相对设置的浇注系统,从而可以从两侧分别进料,使得料液可以各自快速的充盈各自的浇注系统,避免现有两个直浇道共用一个横浇道可能造成的流量差异大、紊流等,而造成铸件的浇注系统充盈不均衡而影响铸件性能;此外,本申请的浇注结构,其中还采用了两种过滤浇道,可以方便渣、气以及杂物上浮,避免进入铸造型腔;此外第二过滤浇道分块设置并且与其连接的内浇道一一对应,有利于铁水熔渣的上浮,也有利于铁水更加平稳的进入铸件型腔,从而减少氧化夹渣物的产生。

4、进一步的,所述的第一过滤浇道和第二过滤浇道之间设置有直孔陶瓷过滤砖,该过滤砖的设置可以有效过滤铁液中的杂质,防止其进入铸件型腔。

5、进一步的,所述的直浇道包括竖向延伸的第一直浇道和第二直浇道,所述的第一直浇道和第二直浇道之间通过横向延伸段连接,采用该结构,可以确保直浇道内的铁液快速充满状态,减少铁水氧化夹渣物的产生和充型流速。

6、进一步的,所述的直浇道和内浇道均为陶瓷管,采用该方案可以有效减少冲砂缺陷,避免浇注过程对直浇道和内浇道的冲击破坏。

7、进一步的,所述的第一过滤浇道与所述的横浇道等高,且第一过滤浇道的横截面呈上窄下宽的等腰梯形结构;采用上述方案,可以使得横浇道内的铁液快速的充满第一过滤浇道,并且铁液中的铁渣、杂质等更利于上浮聚拢。

8、进一步的,所述的第一过滤浇道和第二过滤浇道的外边沿相对于直孔陶瓷过滤砖的外边沿向内缩小8mm~15mm;采用该结构,减少铁液与过滤砖的接触面积,从而防止直孔陶瓷过滤砖在高温铁水和热气流冲击的双重作用下发生变形或破碎。

9、进一步的,所述的第二过滤浇道为多个,并于第一过滤浇道的底面分块设置;采用该结构,在型砂铸型时,在相邻第二过滤浇道之间的间隙内可以填入型砂,从而提高型砂对过渡浇道和过滤砖的支撑力度,防止浇注系统破坏或者移位。

10、进一步的,位于每个第二过滤浇道底面的多个内浇道各自的延伸方向不一致,且内浇道与铸件型腔的连接位置位于铸件型腔的底面;采用该结构,可以将铁液通过每一个内浇道送入至铸件型腔不同的位置,保证铁液流动的平稳性。

11、进一步的,所述的浇注系统还包括安全冒口和出气口,所述的安全冒口和出气口均设置于铸件型腔的上端面上,且安全冒口沿着铸件型腔上端面的周边设置、出气口设置于铸件型腔长度方向的两端的上端面上;采用该结构,可以避免气泡和铸造凹坑,减少铸造缺陷。

12、进一步的,所述的各主要浇注单元(主要为直浇道、横浇道和内浇道)的总截面积比为:σa直浇道∶σa横浇道∶σa内浇道=1∶1.2~1.3∶1.0~1.1;采用上述方案,最小截面积设置在直浇道上,可以进一步的保证铁液浇注的平稳性,减少冲砂缺陷,实现了“低流速、平稳洁净充型”的效果。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:该结构包括铸件型腔和浇注系统,所述的浇注系统与铸件型腔相连通;所述的浇注系统由相对设置的第一浇注系统和第二浇注系统构成,且第一浇注系统和第二浇注系统均包括直浇道、横浇道、第一过滤浇道、第二过滤浇道和内浇道;所述的直浇道与横浇道垂直连接,所述的横浇道呈U字型,所述的第一过滤浇道设置有两条分别连接于呈U字型横浇道的前端面上,所述的第二过滤浇道位于第一过滤浇道的下方,所述的第二过滤浇道的下底面连接有内浇道,且内浇道设置有多个、每个所述的内浇道均连接一个所述的第二过滤浇道。

2.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:所述的第一过滤浇道和第二过滤浇道之间设置有直孔陶瓷过滤砖。

3.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:所述的直浇道包括竖向延伸的第一直浇道和第二直浇道,所述的第一直浇道和第二直浇道之间通过横向延伸段连接。

4.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:所述的直浇道和内浇道均为陶瓷管。

5.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:所述的第一过滤浇道与所述的横浇道等高,且第一过滤浇道的横截面呈上窄下宽的等腰梯形结构。

6.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:所述的第一过滤浇道和第二过滤浇道外边沿相对于直孔陶瓷过滤砖的外边沿向内缩小8mm~15mm。

7.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:所述的第二过滤浇道为多个,并于第一过滤浇道的底面分块设置。

8.根据权利要求7所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:位于每个所述的第二过滤浇道底面的多个所述的内浇道各自的延伸方向不一致,且所述的内浇道与所述的铸件型腔的连接位置位于铸件型腔的底面。

9.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:所述的浇注系统还包括安全冒口和出气口,所述的安全冒口和出气口均设置于铸件型腔的上端面上,且安全冒口沿着铸件型腔上端面的周边设置、出气口设置于铸件型腔长度方向的两端的上端面上。

10.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:各浇注单元的总截面积比为:ΣA直浇道∶ΣA横浇道∶ΣA内浇道=1∶1.2~1.3∶1.0~1.1。

...

【技术特征摘要】

1.一种大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:该结构包括铸件型腔和浇注系统,所述的浇注系统与铸件型腔相连通;所述的浇注系统由相对设置的第一浇注系统和第二浇注系统构成,且第一浇注系统和第二浇注系统均包括直浇道、横浇道、第一过滤浇道、第二过滤浇道和内浇道;所述的直浇道与横浇道垂直连接,所述的横浇道呈u字型,所述的第一过滤浇道设置有两条分别连接于呈u字型横浇道的前端面上,所述的第二过滤浇道位于第一过滤浇道的下方,所述的第二过滤浇道的下底面连接有内浇道,且内浇道设置有多个、每个所述的内浇道均连接一个所述的第二过滤浇道。

2.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:所述的第一过滤浇道和第二过滤浇道之间设置有直孔陶瓷过滤砖。

3.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:所述的直浇道包括竖向延伸的第一直浇道和第二直浇道,所述的第一直浇道和第二直浇道之间通过横向延伸段连接。

4.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:所述的直浇道和内浇道均为陶瓷管。

5.根据权利要求1所述的大型冲床用横梁铸件的浇注结构,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:项铮宇宋贤发刘富军吴超姜林波赵璐周宁
申请(专利权)人:宁波拓铁机械有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1