一種變速箱體壓鑄工藝及其模具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種變速箱體壓鑄工藝，包括熔煉、壓鑄及排氣、脫模三個步驟，在壓鑄及排氣步驟中，熔體經(jīng)過分流道分流后從模具的底部向上注入模具型腔，熔體注入模具型腔后，將型腔中的氣體向上排送到模具頂部的排氣槽，直至充型完畢。本發(fā)明還提供一種實現(xiàn)上述工藝的變速箱體壓鑄模具，澆注機構(gòu)的分流道通過內(nèi)澆口與固定模的型腔底部連接，在固定模、活動模的型腔頂部開始排氣槽。本發(fā)明改變了從上往下澆注熔體的壓鑄工藝，實現(xiàn)從下往上澆注熔體的壓鑄過程，利用氣體向上排放的屬性，通過頂部的排氣槽排除，避免氣體在排放過程中遇到下流的熔體造成二次混合，解決了重力澆鑄的氣孔和裂紋問題。
【專利說明】一種變速箱體壓鑄工藝及其模具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及壓鑄【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種適用于微耕機變速箱體的壓鑄工藝及其模具。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的金屬制品壓鑄法通常包括以下步驟:合模，保持活動模與固定模接觸，使得形成模制金屬制品的型腔；鎖模，將兩半模具進行鎖定；重力澆鑄充型，將熔融金屬注入型腔中，使得熔融金屬填充在型腔中；開鎖分模，被填充在空腔中的熔融金屬被硬化成金屬制品時，分離活動模和固定模；頂出，活動模的后表面上的頂出板接近活動模，以使得金屬制品由固定至頂出板的頂出銷從活動模頂出。
[0003]這種鑄造方法存在以下缺陷:當熔融金屬被注入空腔中時，存在于空腔中的氣體或隨熔融金屬被注入空腔中的氣體無法被排到外面而是與熔融金屬混合時，在金屬制品中產(chǎn)生不完全的填充缺陷，產(chǎn)生氣孔和裂紋，使得金屬制品的強度變差，質(zhì)量變差。目前，市場已有的鑄造模具，其上方開設排氣孔用以排氣，但由于熔融金屬的注入與氣體的排除均設置模具的頂部，導致氣體排空過程中會遇到熔融金屬，造成熔融金屬與空氣的二次混合，氣孔的排除效果不理想。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種適用于微耕機變速箱體的壓鑄工藝，使熔融金屬從下往上注入到模具的型腔中，解決了重力澆鑄的氣孔和裂紋問題，而且提高了生產(chǎn)效率，操作方便。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0006]一種變速箱體壓鑄工藝，包括如下步驟:
[0007]I)熔煉:將合金投入熔解爐中，直至原料完全融化成熔體；
[0008]2)壓鑄及排氣:預熱模具，將上述的熔體澆鑄到模具的主流道上，經(jīng)過分流后從模具的底部向上注入模具型腔，在模具的頂部及上部開設排氣槽，熔體注入到型腔后，將型腔中的氣體或隨熔體進入型腔中的氣體向上排送到排氣槽，直至充型完畢；
[0009]3)脫模:當型腔中的熔體被硬化成變速箱體時，分離模具，并將變速箱體頂出。
[0010]進一步地，在步驟I)進行熔煉時，溶解爐的熔解溫度控制在620°C?670°C之間。
[0011]進一步地，在步驟2)中，模具的預熱溫度在200°C?270°C之間。
[0012]進一步地，在步驟2)中，熔體開始注入時，熔體流速為0.5?lm/s、鑄造壓力為70-75MPa，當型腔的充型率達到60 %后，熔體的流速提高至6?8m/s、鑄造壓力為85-90MPa，充型完畢后，鑄造壓力為100?120Mpa。
[0013]本發(fā)明還提供實現(xiàn)上述壓鑄工藝的變速箱體壓鑄模具，包括固定模、活動模、頂出機構(gòu)、澆注機構(gòu)和排氣槽，固定模連接頂出機構(gòu)，固定模、活動模內(nèi)均開設型腔后，固定模、活動模配合成整模后，其下部連接澆注機構(gòu)，澆注機構(gòu)包括料餅、主流道、多個分流道，料餅上連接主流道的入口，主流道的出口連接所有分流道的入口，所有分流道的出口通過內(nèi)澆口與固定模的型腔底部連接，排氣槽與固定模、活動模的型腔頂部連接。
[0014]進一步地，還包括多個溢料口和集渣包，溢料口和集渣包的數(shù)量一樣，所有溢料口與固定模、活動模的型腔連接，每個集渣包均連接一個溢料口。
[0015]優(yōu)選地，分流道的數(shù)量為2個，溢料口和集渣包的數(shù)量均為11個。
[0016]優(yōu)選地，料餅的直徑為90 mm,厚度為20 mm。
[0017]優(yōu)選地，主流道寬度為30 mm，厚度為20 mm。
[0018]優(yōu)選地，分流道寬度為15 mm?20 mm,厚度為10 mm?18 mm。
[0019]優(yōu)選地，內(nèi)澆口厚度為2.5 mm?3.0 mm。
[0020]優(yōu)選地，排氣槽的深度為0.1 mm?0.25 mm。
[0021]優(yōu)選地，溢料槽的尺寸為30X25X20 mm。
[0022]本發(fā)明提供的一種變速箱體壓鑄工藝及其模具的有益效果為:
[0023]I)改變了從上往下澆注熔體的壓鑄工藝，實現(xiàn)從下往上澆注熔體的壓鑄過程，利用氣體向上排放的物理屬性，在模具頂部開設排氣槽，避免了氣體在排放過程中遇到下流的熔體造成二次混合，解決了重力澆鑄的氣孔和裂紋問題；
[0024]2)通過分流道的設計使熔體進入型腔的速度減小，流量降低，避免了熔體在進入型腔過程中出現(xiàn)噴濺，造成空氣混入。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1是變速箱體壓鑄模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2是變速箱體壓鑄模具的立體圖。
[0028]圖中，1、料餅，2、主流道，3、分流道，4、內(nèi)澆口，5、排氣槽，6、溢料口，7、集渣包，8、固定模，9、活動模，1、頂出機構(gòu)。

【具體實施方式】
[0029]下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0030]本發(fā)明提供的一種變速箱體壓鑄工藝，包括如下步驟:
[0031]I)熔煉:將合金投入熔解爐中，直至原料完全融化成熔體，溶解爐的熔解溫度控制在620°C?670°C之間。
[0032]2)壓鑄及排氣:預熱模具使其溫度達到200°C?270°C，將上述的熔體澆鑄到模具的主流道上，經(jīng)過分流后從模具的底部向上注入模具型腔，此時，熔體流速為0.5?Im/
S、鑄造壓力為70-75MPa，熔體的流速較慢，在緩慢地填充型腔的上升過程中，將型腔中的氣體或隨熔體進入型腔中的氣體向上排送到模具的排氣槽，當型腔的充型率達到60%后，型腔內(nèi)的氣體較少，且型腔內(nèi)的壓力加大，此時，把熔體的流速提高至6?8m/s、鑄造壓力為85-90MPa，直至充型完畢，此時，將鑄造壓力調(diào)至100?120Mpa ；
[0033]3)脫模:當型腔中的熔體被硬化成變速箱體時，分離模具，并將變速箱體頂出。
[0034]結(jié)合圖1，圖2，本發(fā)明還提供實現(xiàn)上述壓鑄工藝的變速箱體壓鑄模具，包括固定模、活動模、頂出機構(gòu)、澆注機構(gòu)和排氣槽，固定模連接頂出機構(gòu)，固定模、活動模內(nèi)均開設型腔，固定模、活動模配合成整模后，其下部連接澆注機構(gòu)，澆注機構(gòu)包括料餅、主流道、兩個分流道，料餅的直徑為90 mm,厚度為20 mm,其連接主流道的入口，主流道的出口連接分流道入口，主流道寬度為30 mm，厚度為20 mm,兩個分流道寬度均為15 mm?20 mm,厚度為10mm?18 mm。分流道的出口連接內(nèi)澆口，從而使熔體通過內(nèi)澆口進入固定模的型腔底部連接，內(nèi)澆口厚度的優(yōu)選尺寸為2.5 mm?3.0 mm。7個排氣槽開設在固定模、活動模的型腔頂部，4個排氣槽開設在固定模的型腔上部。固定模、活動模的型腔上開設溢料口，溢料口連接集洛包。排氣槽的深度為0.1 mm?0.25 mm，溢料槽的尺寸為30X25X20 mm。
[0035]變速箱體壓鑄模具的工作過程如下:
[0036]將固定模和活動模合模后，澆注機構(gòu)與配合好的整模鎖定，把熔煉好的合金熔體從模具的澆注機構(gòu)的料餅注入，熔體沿著料餅的主流道向下流動通過分流道的分流后，經(jīng)過內(nèi)澆口進入型腔，在熔體逐步向上升填充型腔的過程中，將原來型腔內(nèi)的空氣向上排擠，從而使其從排氣槽中排除，直到填充完畢，此時，多余的熔體從溢料槽排出后，存放到集渣包中，等到熔體硬化成變速箱體后，澆注機構(gòu)移開，活動模與固定模分開，頂出機構(gòu)將變速箱體頂出，完成鑄造過程。
[0037]本發(fā)明提供的壓鑄工藝避免了氣體在排放過程中遇到下流的熔體造成二次混合，解決了重力澆鑄的氣孔和裂紋問題，采用該壓鑄工藝的壓鑄模具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，提高了生產(chǎn)效率。
[0038]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種變速箱體壓鑄工藝，其特征在于，包括以下步驟: 1)熔煉:將合金投入熔解爐中，使原料完全融化成熔體； 2)壓鑄及排氣:預熱模具，上述熔體通過模具的主流道再經(jīng)過分流道分流后，從模具的底部向上注入模具型腔，在模具的頂部及上部開設排氣槽，熔體注入模具型腔后，將型腔中的氣體向上排送到排氣槽，直至充型完畢； 3)脫模:當型腔中的熔體被硬化成變速箱體時，分離模具，并將變速箱體頂出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速箱體壓鑄工藝，其特征在于:步驟I)中，溶解爐的熔解溫度控制在620°C?670°C之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速箱體壓鑄工藝，其特征在于:在步驟2)中，模具的預熱溫度在200°C?270°C之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速箱體壓鑄工藝，其特征在于:在步驟2)中，熔體開始注入時，熔體流速為0.5?lm/s、鑄造壓力為70-75MPa，當型腔的充型率達到60%后，熔體的流速提高至6?8m/s、鑄造壓力為85-90MPa，充型完畢后，鑄造壓力為100?120Mpa。
5.—種變速箱體壓鑄模具,包括固定模、活動模、頂出機構(gòu)、內(nèi)燒口、燒注機構(gòu)和排氣槽，其特征在于:所述固定模連接所述頂出機構(gòu)，所述固定模、活動模內(nèi)均開設型腔后，所述固定模、活動模配合成整模后，所述整模的下部連接所述澆注機構(gòu)，所述澆注機構(gòu)包括料餅、主流道、多個分流道，所述料餅連接主流道的入口，所述主流道的出口連接所有分流道的入口，所有分流道的出口連接內(nèi)澆口，所有內(nèi)澆口均設置在固定模的型腔底部，所述排氣槽與固定模、活動模的型腔頂部或上部連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變速箱體壓鑄模具，其特征在于:還包括多個溢料口和集渣包，所述溢料口和集渣包的數(shù)量一樣，各個溢料口與固定模、活動模的型腔連接，每個集渣包均與一個溢料口連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變速箱體壓鑄模具，其特征在于:所述分流道的數(shù)量為2個，所述溢料口和集渣包的數(shù)量均為11個。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7所述的任一變速箱體壓鑄模具，其特征在于:所述料餅的直徑為90 mm，厚度為 20 mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-7所述的任一變速箱體壓鑄模具，其特征在于:所述主流道寬度為30 mm，厚度為 20 mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求5-7所述的任一變速箱體壓鑄模具，其特征在于:所述分流道寬度為15 mm?20 mm，所述厚度為10 mm?18 mm，所述內(nèi)澆口厚度為2.5 mm?3.0 mm，所述排氣槽的深度為0.1 mm?0.25 mm，所述溢料槽的尺寸為30X25X20 mm。
【文檔編號】B22D17/22GK104174829SQ201410471127
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】劉軍 申請人:重慶世華模具有限公司