專利名稱：空調(diào)壓縮機曲軸生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑄造領(lǐng)域，特別涉及一種空調(diào)壓縮機曲軸生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
曲軸是旋轉(zhuǎn)式空調(diào)壓縮機的關(guān)鍵部件，所以對其性能要求較高，一般選用球墨鑄鐵材料。該產(chǎn)品材料牌號為QT550-6，其機械性能要滿足抗拉強度> 550Mpa，延伸率> 6%, 硬度HRC 86 99 ；金相組織要求球化率>80%，石墨大小5 7級，珠光體含量20 70%， 碳化物< ；曲軸各部位不允許有任何鑄造缺陷存在。曲軸一般的生產(chǎn)工藝如圖la、圖Ib所示，在垂直擠壓造型線上生產(chǎn)，曲軸模具Ia 沿軸向方向平行于分型面2a，曲軸型腔3a對稱分布在相鄰兩砂型^、5a內(nèi)。鐵水從澆口杯6a進入，經(jīng)橫澆道7a、壓邊澆口 8a通過冒口 9a進入曲軸型腔3a， 完成澆注過程。曲軸型腔一側(cè)設(shè)排氣片10a。垂直擠壓造型線，要求其型板占用率(鑄件模具和澆注系統(tǒng)在型板上所占用面積與型板面積比值的百分率)小于60%，因此，采用一般工藝時，單件曲軸模具在型板上所占面積較大，所以單型生產(chǎn)曲軸數(shù)量較少，出品率較低，一般在45 55%之間；每型鐵水重量較小，等重鐵水澆注箱數(shù)較多，使?jié)沧囟炔▌虞^大，影響產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性；單型鐵水重較小，砂鐵比較大，型砂浪費較多，生產(chǎn)效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種空調(diào)壓縮機曲軸生產(chǎn)工藝，以使生產(chǎn)出的曲軸鑄件在能夠滿足上述要求條件下，達到提高生產(chǎn)效率，提高工藝出品率及節(jié)能減排的目的。為達到上述目的，本發(fā)明采用的方案是空調(diào)壓縮機曲軸生產(chǎn)工藝，其步驟包括混砂，造型，熔煉和爐前處理，澆注，鑄件清理及產(chǎn)品質(zhì)量檢驗；其中，造型設(shè)計過程中，曲軸模具的軸向方向垂直于分型面，曲軸模具在曲軸偏心處分型；造型起模后，形成曲軸型腔，曲軸型腔分別在相鄰兩砂型內(nèi)；澆注采用底注式澆注方式，用過濾網(wǎng)對鐵水進行過濾。進一步，曲軸采用一體式圓柱形冒口對鑄件進行補縮，相鄰兩列曲軸鑄件用一個圓柱形冒口。另外，本發(fā)明澆注采用底注式澆注方式，在直澆道底部安放過濾網(wǎng)。以此避免澆注時較大高度差造成沖砂和卷氣等缺陷，達到過濾鐵水和緩沖鐵水流動的目的。鐵水從澆口杯進入，經(jīng)直澆道和過濾網(wǎng)安放處后，進入兩側(cè)橫澆道，然后通過圓柱形冒口和冒口頸進入曲軸型腔，完成澆注過程。這里選擇圓柱形熱冒口，是為獲得較好的補縮效果提供較高的壓力和溫度。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明在造型工藝設(shè)計上通過更改曲軸模具的分型面位置，曲軸模具的軸向方向垂直于分型面，曲軸模具在曲軸偏心處分型；減小單件模具分型面接觸面積，增加了單箱模
3具放置數(shù)量，單箱模具放置數(shù)量由原來的16件/箱提高到36件/箱。從而提高了每箱鐵水重量，由13. SKg/箱提高到26. 2Kg/箱，縮短了每包鐵水澆注時間，減少了鐵水澆注溫度降低。提高了工藝出品率，由52%提高到55%，使鐵砂比更合理，由1 6.5提高到1 4.4， 提高了生產(chǎn)效率，由3600件/小時提高到6480件/小時。采用本發(fā)明所述的曲軸垂直分型工藝后，生產(chǎn)出的曲軸鑄件本體抗拉強度彡550Mpa，延伸率彡6%，硬度HRC 86 99 ；金相組織要求球化率彡80%，石墨大小5 7 級，珠光體含量20 70%，碳化物< 1%。鑄件各部位沒有任何鑄造缺陷存在，完全符合客戶的技術(shù)要求。


圖la、圖Ib為現(xiàn)有曲軸生產(chǎn)工藝的示意圖；圖2為本發(fā)明曲軸生產(chǎn)工藝的示意圖；圖3為圖2的B-B剖視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明做進一步說明參見圖2、圖3，本發(fā)明的空調(diào)壓縮機曲軸生產(chǎn)工藝，包括如下步驟1、混砂按型砂配料比例(舊砂92-100%、新砂0-8%、膨潤土 0. 5-2. 5%和煤粉0-0. 1%) 分別加入舊砂、新砂、輔料干混10s-20s，粗加水濕混120S-150S，細加水混制15s_25s，檢測合格后出砂，混碾時間為2 3分鐘。型砂性能要求滿足緊實率33-43%，水分2. 9-3. 6%, 透氣性> 100，濕壓強度0. 09-0. 17Mpa，有效膨潤土 6. 0-9. 5%，含泥量9. 0-15. 0%，灼燒減量 2. 0-4. 0%，揮發(fā)份 1.0-3.0%。2、造型和下過濾網(wǎng)造型設(shè)計過程中，曲軸模具1的軸向方向垂直于分型面2，曲軸模具1在曲軸偏心處A分型；造型起模后，形成曲軸型腔3，曲軸型腔3分別在相鄰兩砂型4、5內(nèi)；澆注采用底注式澆注方式，用過濾網(wǎng)對鐵水進行過濾。曲軸采用一體式圓柱形冒口 6對鑄件進行補縮， 相鄰兩列曲軸鑄件用一個圓柱形冒口 6。在直澆道7底部安放過濾網(wǎng)。將模具安裝在造型機上，輸入型板和模具參數(shù)，設(shè)置造型和下芯機參數(shù)射砂壓力，射砂時間，壓實壓力，砂型厚度，并啟用下芯模塊，真空度等參數(shù)。打開模具預(yù)熱，檢查模具起模狀態(tài)是否良好，檢查過濾網(wǎng)是否完好和在落芯框中放置情況。配合造型機生產(chǎn)節(jié)拍， 將過濾網(wǎng)放置在落芯框中。3、熔煉和爐前處理先配置爐料，爐料的組成重量百分比為生鐵20%、回爐料50%、廢鋼30%，依次序投入中頻感應(yīng)電爐中進行鐵液熔煉，熔煉溫度為1550°C，靜置保溫5 10分鐘，讓鐵液中的雜質(zhì)充分漂浮上來，用除渣劑覆蓋后將爐渣扒到爐外，防止雜質(zhì)留存在鐵液中。接著鐵水出爐進行常規(guī)的球化處理工序，在鐵水出爐時隨流孕育，并從處理好的鐵水中取樣澆注三角試塊和光譜試塊，以便現(xiàn)場檢驗鐵水的球化孕育情況和化學(xué)成分。4、澆注
4
澆注采用底注式澆注方式，處理好的鐵水倒入澆注機內(nèi)，鐵水從澆口杯8進入，經(jīng)直澆道7和過濾網(wǎng)9安放處后，進入兩側(cè)橫澆道10，然后通過圓柱形冒口 6和冒口頸進入曲軸型腔3，完成澆注過程。注意調(diào)節(jié)澆注速度以滿足澆口杯充滿狀態(tài)，并定時檢查隨流狀態(tài)。5、鑄件清理對澆注好的鑄件進行去除澆冒口、拋丸、打磨處理。6、質(zhì)量檢測檢驗不合格的產(chǎn)品做淘汰報廢處理，合格的進入鑄件合格品倉庫暫存。曲軸鑄件的牌號是QT550-6，其機械性能檢測結(jié)果本體抗拉強度為590Mpa，延伸率為8 %，硬度HRC 90 92 ；金相組織要求球化率彡80%，石墨大小5 7級，珠光體含量45 50%，碳化物彡1%?；瘜W(xué)成分檢測結(jié)果C 3. 59%, Si :2. 52%, Mn 0. 49%, S 0. 018%, P 0. 041%, Mg 0. 043%，余 Fe。外觀檢測結(jié)果沒有任何鑄造缺陷。鑄件產(chǎn)品完全滿足客戶的技術(shù)條件要求。
權(quán)利要求
1.空調(diào)壓縮機曲軸生產(chǎn)工藝，其步驟包括混砂，造型，熔煉和爐前處理，澆注，鑄件清理及產(chǎn)品質(zhì)量檢驗；其特征是造型設(shè)計過程中，曲軸模具的軸向方向垂直于分型面，曲軸模具在曲軸偏心處分型；造型起模后，形成曲軸型腔，曲軸型腔分別在相鄰兩砂型內(nèi)；澆注采用底注式澆注方式，用過濾網(wǎng)對鐵水進行過濾。
2.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)壓縮機曲軸生產(chǎn)工藝，其特征是曲軸采用一體式圓柱形冒口對鑄件進行補縮，相鄰兩列曲軸鑄件用一個圓柱形冒口。
3.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)壓縮機曲軸生產(chǎn)工藝，其特征是澆注采用底注式澆注方式，在直澆道底部安放過濾網(wǎng)。
全文摘要
空調(diào)壓縮機曲軸生產(chǎn)工藝，其步驟包括混砂，造型，熔煉和爐前處理，澆注，鑄件清理及產(chǎn)品質(zhì)量檢驗；造型設(shè)計過程中，曲軸模具的軸向方向垂直于分型面，曲軸模具在曲軸偏心處分型；造型起模后，形成曲軸型腔，曲軸型腔分別在相鄰兩砂型內(nèi)；澆注采用底注式澆注方式，用過濾網(wǎng)對鐵水進行過濾。本發(fā)明在滿足曲軸鑄件的技術(shù)要求的前提下，提高了生產(chǎn)效率，達到了節(jié)能減排的目的。
文檔編號B22C9/22GK102397993SQ201010275458
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者徐清 申請人:上海華新合金有限公司