一種發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線及組芯工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線及組芯工藝，其中發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線包括平行布置的第一組芯線體和第二組芯線體；所述第一組芯線體設(shè)有第一組芯工位；所述第二組芯線體設(shè)有第二組芯工位、第三組芯工位、第四組芯工位和第五組芯工位。本發(fā)明所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線通過與分步組芯工藝的配合實現(xiàn)了整體芯組的組合，提高了砂芯的定位精度及連接可靠度，避免了澆注時鐵水沖擊造成的砂芯漂移現(xiàn)象，使得缸體壁厚能夠控制在不大于3.5±0.5mm的范圍內(nèi)，滿足了發(fā)動機缸體鑄造的技術(shù)要求。
【專利說明】一種發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線及組芯工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線及組芯工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車已進入普通消費者家庭，作為人們生活中的主要交通工具，汽車在給人們出行帶來便利的同時也增加了環(huán)境循環(huán)凈化的負(fù)擔(dān)。為了降低汽車尾氣對大氣環(huán)境的污染程度、實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)，“輕量化”的設(shè)計理念成為未來汽車發(fā)展的方向。眾所周知，轎車車型的發(fā)動機在整車質(zhì)量中占據(jù)了較大的比重，而發(fā)動機的重量又主要集中于缸體部位，因此提升發(fā)動機缸體品質(zhì)、減小缸體壁厚對實現(xiàn)車輛輕量化目標(biāo)具有重要意義。
[0003]目前，汽車發(fā)動機缸體大多由鑄造工藝成型為毛坯件，再經(jīng)過機加工工序完成產(chǎn)品生產(chǎn)過程，其中鑄造工藝將直接影響對缸體“輕量化、薄壁化、精確化”的質(zhì)量控制。在國內(nèi)發(fā)動機生產(chǎn)企業(yè)中，缸體鑄造工藝一般按下列步驟進行，第一步:采用造型設(shè)備對缸體兩側(cè)面(上、下箱)造型；第二步:利用制芯設(shè)備生產(chǎn)主體芯、水套芯、頂面定位芯和側(cè)板芯，然后在組芯平臺上組合上述砂芯，再通過下芯吊具將其下置到造型砂箱中，采用翻箱設(shè)備對上、下箱進行合箱澆注。由于在上述工藝過程中各組合砂芯之間靠芯頭定位，其定位精度及連接可靠度較差，在澆注時，鐵水的沖擊極易造成砂芯漂移，使得缸體壁厚難以控制，缸體壁厚一般為4.5±05.mm,不能滿足薄壁缸體壁厚不大于3.5±0.5mm的技術(shù)要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線，以解決發(fā)動機缸體鑄造過程中存在的缸體壁厚難以控制，不能滿足“輕量化、薄壁化、精確化”要求的問題。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線，包括平行布置的第一組芯線體和第二組芯線體；所述第一組芯線體設(shè)有第一組芯工位，在所述第一組芯工位完成第一芯組的組芯作業(yè)；所述第二組芯線體設(shè)有第二組芯工位、第三組芯工位、第四組芯工位和第五組芯工位，在所述第二組芯工位完成第二芯組的組芯作業(yè)，在所述第三組芯工位完成第一芯組與第二芯組的組合裝配，形成第三芯組；在所述第四組芯工位完成第三芯組與發(fā)動機缸體鑄造上蓋板芯的組合裝配，形成第四芯組，在所述第五組芯工位通過螺栓將砂芯緊固，完成發(fā)動機缸體鑄造模芯的整體組芯作業(yè)。
[0006]進一步的，所述第一組芯線體包括A、B、C、D四個工作區(qū)域，在所述第一組芯線體中設(shè)有上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道，所述A工作區(qū)域為第一組芯工位，在所述第一組芯工位的循環(huán)輸送輥道上放置第一組芯胎具；所述第一組芯胎具包括第一定位銷孔座、主體芯定位座、水套及頂面芯定位座、水套及頂面芯導(dǎo)向組件、側(cè)板芯定位座、側(cè)板芯導(dǎo)向組件和第一底座；所述第一定位銷孔座對稱布置在所述第一底座的左右兩端；所述主體芯定位座布置在所述第一底座的中心部位；所述水套及頂面芯定位座對稱布置在所述主體芯定位座左右兩側(cè)，并與水套及頂面芯導(dǎo)向組件配裝，所述水套及頂面芯導(dǎo)向組件安裝在第一底座上；所述側(cè)板芯定位座對稱布置在所述主體芯定位座前后兩側(cè)，并與側(cè)板芯導(dǎo)向組件配裝，所述側(cè)板芯導(dǎo)向組件安裝在第一底座上；所述第一底座由吊裝設(shè)備放置在第一組芯線體的循環(huán)輸送輥道上。
[0007]進一步的，所述第二組芯線體包括E、F、G、H、1、J、K七個工作區(qū)域，在所述第二組芯線體中設(shè)有上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道，所述E工作區(qū)域為第二組芯工位，在所述第二組芯工位的循環(huán)輸送輥道上放置第二組芯胎具；所述第二組芯胎具包括第二定位銷孔座、組芯定位塊、組芯定位凸臺和第二底座；所述第二定位銷孔座對稱布置在所述第二底座的左右兩端；所述組芯定位塊均勻布置在所述第二底座的中間部位，所述組芯定位凸臺布置在所述第二底座的周邊位置，所述第二底座由吊裝設(shè)備放置在第二組芯線體的循環(huán)輸送輥道上。
[0008]進一步的，所述第二組芯線體中H工作區(qū)域為第三組芯工位，J工作區(qū)域為第四組芯工位，K工作區(qū)域為第五組芯工位。
[0009]進一步的，在所述第一組芯線體D工作區(qū)域與第二組芯線體H工作區(qū)域之間及第二組芯線體的J工作區(qū)域中均設(shè)有機械手，所述機械手包括起降吊扣、定位銷、夾緊塊、夾爪、氣缸驅(qū)動板、氣缸、起吊平衡桿、導(dǎo)向桿、起吊板和浮動底座；所述起降吊扣安裝在所述起吊平衡桿的頂端；所述起吊平衡桿數(shù)量為四組，其下端與所述起吊板鉸接裝配；所述起吊板與所述導(dǎo)向桿配裝，在所述起吊板上設(shè)置兩組伸縮臂伸展方向相反的氣缸；所述氣缸的伸縮臂與所述氣缸驅(qū)動板裝配；所述氣缸驅(qū)動板與所述夾爪配裝；所述夾爪與第二芯組匹配，所述夾緊塊布置在起吊板的底面上；所述導(dǎo)向桿布置在所述浮動底座四角位置。
[0010]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線具有以下優(yōu)勢: 本發(fā)明所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線與發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯工藝相匹配，其在A工作區(qū)域的第一組芯胎具上將主體芯、側(cè)板芯、水套及頂面芯進行組合，形成第一芯組，然后通過設(shè)置在第一組芯線體中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道將其輸送至D工作區(qū)域；與此同時在E工作區(qū)域第二組芯工位的第二組芯胎具上將下蓋板芯、下箱油道芯、水泵芯進行組合，形成第二芯組，然后通過第二組芯線體中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道將其輸送至H工作區(qū)域(即第三組芯工位);在第三組芯工位，位于D工作區(qū)域與H工作區(qū)域之間機械手將D工作區(qū)域的第一芯組抓起與H工作區(qū)域的第二芯組組合，形成第三芯組；第三芯組在第二組芯線體中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道上運行至I工作區(qū)域后，由布置在J工作區(qū)域中的機械手將上蓋板芯抓起、旋轉(zhuǎn)后與第三芯組組合，形成第四芯組，第四芯組在第二組芯線體中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道上運行至K工作區(qū)域(即第五組芯工位)；在第五組芯工位，操作人員采用螺栓將砂芯緊固，完成整體組芯作業(yè)。由此可見，本發(fā)明所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線通過分步組芯工藝實現(xiàn)了整體芯組的組合，由于采用了螺栓緊固連接方式，提高了定位精度及連接可靠度，避免了澆注時鐵水沖擊造成的砂芯漂移現(xiàn)象，使得缸體壁厚能夠控制在不大于3.5±0.5mm的范圍內(nèi)，滿足了發(fā)動機缸體鑄造的技術(shù)要求。
[0011]本發(fā)明的另一目的在于提出一種發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯工藝，以實現(xiàn)發(fā)動機缸體壁厚控制在不大于3.5±0.5mm范圍內(nèi)的技術(shù)要求。
[0012]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯工藝，在發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線上完成整體組芯作業(yè)，按如下步驟操作:
a、采用制芯設(shè)備生產(chǎn)主體芯、水套芯、頂面芯、側(cè)板芯、下箱油道芯、水泵芯、上蓋板芯和下蓋板芯；
b、在第一組芯工位，通過第一組芯胎具將主體芯、側(cè)板芯、頂面芯和水套芯進行組合，形成第一芯組；
C、通過設(shè)置在第一組芯線體中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道將第一芯組輸送至D工作區(qū)域；
d、在第二組芯工位，通過第二組芯胎具將下蓋板芯、下箱油道芯、水泵芯進行組合，形成第二芯組；
e、通過設(shè)置在第二組芯線體中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道將第二芯組輸送至H工作區(qū)域，即第三組芯工位處；
f、在第三組芯工位，機械手將位于D工作區(qū)域的第一芯組抓起與位于H工作區(qū)域的第二芯組組合，形成第三芯組；
g、第三芯組在第二組芯線體中設(shè)置上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道上運行至I工作區(qū)域后，即到達(dá)第四組芯工位處，由J工作區(qū)域中的機械手將上蓋板芯抓起并旋轉(zhuǎn)后與第三芯組組合，形成第四芯組；
h、第四芯組在第二組芯線體中設(shè)置上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道上運行至K工作區(qū)域，即第五組芯工位處；
1、在第五組芯工位，操作人員采用螺栓將砂芯緊固，完成整體組芯作業(yè)。
[0013]進一步的，在步驟b中，將主體芯放置在主體芯定位座上，將水套和頂面芯放置在水套及頂面芯定位座上，然后通過水套及頂面芯導(dǎo)向組件與主體芯配合組芯；接下來將側(cè)板芯放置在側(cè)板芯定位座上，通過側(cè)板芯導(dǎo)向組件使其與上述砂芯組合，最后用螺栓將上述砂芯進行緊固、組合，形成第一芯組。
[0014]進一步的，在步驟d中，將下蓋板芯放置在組芯定位塊上，用氣槍將表面的灰塵吹去；然后再將下箱油道芯和水泵芯放置在第二組芯胎具上，并通過組芯定位凸臺定位，形成第二芯組。
[0015]進一步的，在步驟f中，位于第一組芯線體D工作區(qū)域與第二組芯線體H工作區(qū)域之間的機械手與起吊裝置配合，在氣缸啟動后，氣缸伸縮臂帶動氣缸驅(qū)動板張開，通過導(dǎo)向桿及定位銷的引導(dǎo)，夾爪與第一組芯胎具上的第一芯組對接，然后氣缸伸縮臂回收，氣缸驅(qū)動板帶動夾緊塊將第一組芯胎具上的第一芯組夾緊，夾爪將第一組芯胎具上的第一芯組抓起，最后起吊裝置帶動起吊板上升，將抓起的第一芯組與第二芯組進行組合，形成第三芯組。
[0016]進一步的，在步驟g中，位于J工作區(qū)域的機械手與起吊裝置配合，在氣缸啟動后，氣缸伸縮臂帶動氣缸驅(qū)動板張開，通過導(dǎo)向桿及定位銷的引導(dǎo)，夾爪與上蓋板芯對接，然后氣缸伸縮臂回收，氣缸驅(qū)動板帶動夾緊塊將上蓋板芯夾緊，夾爪將上蓋板芯抓起，最后起吊裝置帶動起吊板上升，將抓起上蓋板芯旋轉(zhuǎn)后與第三芯組進行組合，形成第四芯組。
[0017]所述發(fā)動機缸體整體式鑄造模芯組芯工藝與上述發(fā)動機缸體整體式鑄造模芯組芯生產(chǎn)線相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實施例所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線俯視圖；
圖2為本發(fā)明實施例所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線中第一組芯胎具的俯視圖；
圖3為圖2中A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖2中B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明實施例所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線中第二組芯胎具的俯視圖；
圖6為圖5中C-C剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為圖5中D-D剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8為本發(fā)明實施例所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線中機械手的主視圖；
圖9為圖8的側(cè)視圖；
圖10為循環(huán)輸送輥道示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明:1、第一組芯胎具，1-1、第一定位銷孔座，1-2、水套及頂面芯導(dǎo)向組件，1-3、水套及頂面芯定位座，1-4、主體芯定位座，1-5、側(cè)板芯導(dǎo)向組件，1-6、側(cè)板芯定位座，1-7、第一底座，2、循環(huán)輸送輥道，3、機械手，3-1、起降吊扣，3-2、定位銷，3-3、夾緊塊，3-4、汽缸驅(qū)動板，3-5、氣缸，3-6、起吊平衡桿，3-7、導(dǎo)向桿，3_8、夾爪，3_9、起吊板，3_10、浮動底座，4、第二組芯胎具,4_1、第二定位銷孔座,4_2、組芯定位凸臺,4_3、組芯定位塊,4-4 >第二底座，5、上蓋板芯；
1、第一組芯線體，I1、第二組芯線體。

【具體實施方式】
[0020]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0021]下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0022]參看圖1，本發(fā)明實施例所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線，包括平行布置的第一組芯線體I和第二組芯線體II ;所述第一組芯線體I設(shè)有第一組芯工位，在所述第一組芯工位完成第一芯組的組芯作業(yè)；所述第二組芯線體II設(shè)有第二組芯工位、第三組芯工位、第四組芯工位和第五組芯工位，在所述第二組芯工位完成第二芯組的組芯作業(yè)，在所述第三組芯工位完成所述第一芯組與第二芯組的組合裝配，形成第三芯組；所述第三工作區(qū)內(nèi)設(shè)有第四組芯工位和第五組芯工位，在所述第四組芯工位完成第三芯組與發(fā)動機缸體鑄造上蓋板芯的組合裝配，形成第四芯組，在所述第五組芯工位通過螺栓將砂芯緊固，完成發(fā)動機缸體鑄造模芯的整體組芯作業(yè)。
[0023]參看圖1、圖2、圖3、圖4，上述本發(fā)明的具體實施例中所述第一組芯線體I包括A、
B、C、D四個工作區(qū)域，在第一組芯線體I中設(shè)有上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道2，所述A工作區(qū)域為第一組芯工位，在所述第一組芯工位的循環(huán)輸送輥道上放置第一組芯胎具I ;所述第一組芯胎具I包括第一定位銷孔座1-1、主體芯定位座1-4、水套及頂面芯定位座1-3、水套及頂面芯導(dǎo)向組件1-2、側(cè)板芯定位座1-6、側(cè)板芯導(dǎo)向組件1-5和第一底座1-7 ;所述第一定位銷孔座1-1對稱布置在所述第一底座1-7的左右兩端；所述主體芯定位座1-4布置在所述第一底座1-7的中心部位；所述水套及頂面芯定位座1-3對稱布置在所述主體芯定位座1-4左右兩側(cè)，并與水套及頂面芯導(dǎo)向組件1-2配裝，所述水套及頂面芯導(dǎo)向組件1-2安裝在第一底座1-7上；所述側(cè)板芯定位座1-6對稱布置在所述主體芯定位座1-4前后兩偵牝并與側(cè)板芯導(dǎo)向組件1-5配裝，所述側(cè)板芯導(dǎo)向組件1-5安裝在第一底座1-7上；所述第一底座1-7由吊裝設(shè)備放置在第一組芯線體I的循環(huán)輸送輥道2上。
[0024]參看圖1、圖5、圖6、圖7，上述本發(fā)明的具體實施例中所述第二組芯線體II包括E、F、G、H、1、J、K七個工作區(qū)域，在第二組芯線體II中設(shè)有上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道2，所述E工作區(qū)域為第二組芯工位，在所述第二組芯工位的循環(huán)輸送輥道上放置第二組芯胎具；所述第二組芯胎具4包括第二定位銷孔座4-1、組芯定位塊4-3、組芯定位凸臺4-2和第二底座4_4 ;所述第二定位銷孔座4_1對稱布置在所述第二底座4_4的左右兩端；所述組芯定位塊4-3均勻布置在所述第二底座4-4的中間部位，所述組芯定位凸臺4-2布置在所述第二底座4-4的周邊位置，所述第二底座4-4由吊裝設(shè)備放置在第二組芯線體的循環(huán)輸送輥道2上；所述第二組芯線體II中H工作區(qū)域為第三組芯工位，J工作區(qū)域為第四組芯工位，K工作區(qū)域為第五組芯工位。
[0025]參看圖1、圖7、圖8，上述本發(fā)明的具體實施例中在所述第一組芯線體I的D工作區(qū)域與第二組芯線體II的H工作區(qū)域之間及J工作區(qū)域中設(shè)有機械手3，所述機械手3包括起降吊扣3-1、定位銷3-2、夾緊塊3-3、夾爪3-8、氣缸驅(qū)動板3_4、氣缸3_5、起吊平衡桿3-6、導(dǎo)向桿3-7、起吊板3-9和浮動底座3-10 ;所述起降吊扣3_1安裝在所述起吊平衡桿3-6的頂端；所述起吊平衡桿3-6數(shù)量為四組，其下端與所述起吊板3-9鉸接裝配；所述起吊板3-9與所述導(dǎo)向桿3-7配裝，在所述起吊板3-9上設(shè)置兩組伸縮臂伸展方向相反的氣缸3-5 ;所述氣缸3-5的伸縮臂與所述氣缸驅(qū)動板3-4裝配；所述氣缸驅(qū)動板3-4與所述夾爪3-8配裝；所述夾爪3-8與第二芯組匹配，所述夾緊塊3-3布置在所述起吊板3-9的底面上；所述導(dǎo)向桿3-7布置在所述浮動底座3-10的四角位置。
[0026]參看圖1?圖10，本發(fā)明所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線與發(fā)動機缸體鑄造模芯整體組芯工藝相匹配，其在第一組芯工位的第一組芯胎具I上將主體芯、側(cè)板芯、水套及頂面芯進行組合，形成第一芯組，然后通過第一組芯線體I中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道2將其輸送至D工作區(qū)域；與此同時在第二組芯工位的第二組芯胎具4上將下蓋板芯、下箱油道芯、水泵芯進行組合，形成第二芯組，然后通過第二組芯線體II中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道2將其輸送至H工作區(qū)域；在第三組芯工位，機械手3將位于D工作區(qū)域的第一芯組抓起與位于H工作區(qū)域的第二芯組組合，形成第三芯組；第三芯組在第二組芯線體II中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道2上運行至I工作區(qū)域后，由第四組芯工位的機械手3將上蓋板芯5抓起、旋轉(zhuǎn)后與第三芯組組合，形成第四芯組，第四芯組在第二組芯線體II中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道2上運行至K工作區(qū)域(即第五組芯工位);在第五組芯工位，操作人員采用螺栓將砂芯緊固，完成整體組芯作業(yè)。
[0027]本發(fā)明所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯工藝的具體操作步驟為: a、采用制芯設(shè)備生產(chǎn)主體芯、水套芯、頂面芯、側(cè)板芯、下箱油道芯、水泵芯、上蓋板芯和下蓋板芯；
b、在第一組芯工位，將主體芯放置在主體芯定位座1-4上，將水套和頂面芯放置在水套及頂面芯定位座1-3上，然后通過水套及頂面芯導(dǎo)向組件1-2與主體芯配合組芯；接下來將側(cè)板芯放置在側(cè)板芯定位座1-6上，通過側(cè)板芯導(dǎo)向組件1-5使其與上述砂芯組合，最后用螺栓將上述砂芯進行緊固、組合，形成第一芯組；
C、通過設(shè)置在第一組芯線體I中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道2將第一芯組輸送至D工作區(qū)域；
d、在第二組芯工位，將下蓋板芯放置在組芯定位塊4-3上，用氣槍將表面的灰塵吹去；然后再將下箱油道芯和水泵芯放置在第二組芯胎具4上，并通過組芯定位凸臺4-2定位，形成第二芯組；
e、通過設(shè)置在第二組芯線體II中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道將第二芯組輸送至H工作區(qū)域；
f、在第三組芯工位，位于D工作區(qū)域與H工作區(qū)域之間的機械手3與起吊裝置配合，在氣缸3-5啟動后，氣缸伸縮臂帶動氣缸驅(qū)動板3-4張開，通過導(dǎo)向桿3-7及定位銷3-2的引導(dǎo)，夾爪3-8與第一組芯胎具I上的第一芯組對接，然后氣缸伸縮臂回收，氣缸驅(qū)動板3-4帶動夾緊塊3-3將第一組芯胎具I上的第一芯組夾緊，夾爪3-8將第一組芯胎具I上的第一芯組抓起，最后起吊裝置帶動起吊板3-9上升，將抓起的第一芯組與第二芯組進行組合，形成第三芯組；
g、第三芯組在第二組芯線體II中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道2上運行至I工作區(qū)域后，位于J工作區(qū)域的機械手3與起吊裝置配合，在氣缸3-5啟動后，氣缸伸縮臂帶動氣缸驅(qū)動板3-4張開，通過導(dǎo)向桿3-7及定位銷3-2的引導(dǎo)，夾爪3-8與上蓋板芯對接，然后氣缸伸縮臂回收，氣缸驅(qū)動板3-4帶動夾緊塊3-3將上蓋板芯夾緊，夾爪3-8將上蓋板芯抓起，最后起吊裝置帶動起吊板3-9上升，將抓起上蓋板芯旋轉(zhuǎn)后與第三芯組進行組合，形成第四芯組；
h、第四芯組在第二組芯線體II中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道2上運行至K工作區(qū)域，即第五組芯工位處；
1、在第五組芯工位，操作人員采用螺栓將砂芯緊固，完成整體組芯作業(yè)。
[0028]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線，其特征在于，包括平行布置的第一組芯線體(I )和第二組芯線體(II);所述第一組芯線體(I )設(shè)有第一組芯工位，在所述第一組芯工位完成第一芯組的組芯作業(yè)；所述第二組芯線體(II)設(shè)有第二組芯工位、第三組芯工位、第四組芯工位和第五組芯工位，在所述第二組芯工位完成第二芯組的組芯作業(yè)，在所述第三組芯工位完成第一芯組與第二芯組的組合裝配，形成第三芯組；在所述第四組芯工位完成第三芯組與發(fā)動機缸體鑄造上蓋板芯的組合裝配，形成第四芯組；在所述第五組芯工位通過螺栓將砂芯緊固，完成發(fā)動機缸體鑄造模芯的整體組芯作業(yè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線，其特征在于，所述第一組芯線體(I )包括A、B、C、D四個工作區(qū)域，在所述第一組芯線體(I )中設(shè)有上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道(2)，所述A工作區(qū)域為第一組芯工位，在所述第一組芯工位的循環(huán)輸送輥道上放置第一組芯胎具(I);所述第一組芯胎具(I)包括第一定位銷孔座(1-1 )、主體芯定位座(1-4)、水套及頂面芯定位座(1-3)、水套及頂面芯導(dǎo)向組件(1-2)、側(cè)板芯定位座(1-6)、側(cè)板芯導(dǎo)向組件(1-5)和第一底座(1-7);所述第一定位銷孔座(1-1)對稱布置在所述第一底座(1-7)的左右兩端；所述主體芯定位座(1-4)布置在所述第一底座(1-7)的中心部位；所述水套及頂面芯定位座(1-3)對稱布置在所述主體芯定位座(1-4)左右兩側(cè)，并與水套及頂面芯導(dǎo)向組件(1-2)配裝，所述水套及頂面芯導(dǎo)向組件(1-2)安裝在第一底座(1-7)上；所述側(cè)板芯定位座(1-6)對稱布置在所述主體芯定位座(1-4)前后兩側(cè)，并與側(cè)板芯導(dǎo)向組件(1-5)配裝，所述側(cè)板芯導(dǎo)向組件(1-5)安裝在第一底座(1-7)上；所述第一底座(1-7)由吊裝設(shè)備放置在第一組芯線體(I )的循環(huán)輸送輥道(2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線，其特征在于，所述第二組芯線體(II)包括E、F、G、H、1、J、K七個工作區(qū)域，在所述第二組芯線體(II)中設(shè)有上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道(2)，所述E工作區(qū)域為第二組芯工位，在所述第二組芯工位的循環(huán)輸送輥道上放置第二組芯胎具(4);所述第二組芯胎具(4)包括第二定位銷孔座(4-1)、組芯定位塊(4-3 )、組芯定位凸臺(4-2 )和第二底座(4-4);所述第二定位銷孔座(4-1)對稱布置在所述第二底座(4-4)的左右兩端；所述組芯定位塊(4-3)均勻布置在所述第二底座(4-4)的中間部位，所述組芯定位凸臺(4-2)布置在所述第二底座(4-4)的周邊位置，所述第二底座(4-4)由吊裝設(shè)備放置在第二組芯線體(II)的循環(huán)輸送輥道(2)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線，其特征在于，所述第二組芯線體(II)中H工作區(qū)域為第三組芯工位，J工作區(qū)域為第四組芯工位，K工作區(qū)域為第五組芯工位。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線，其特征在于，在所述第一組芯線體(I )的D工作區(qū)域與第二組芯線體(II)的H工作區(qū)域之間及第二組芯線體(II)的J工作區(qū)域中均設(shè)有機械手(3)，所述機械手(3)包括起降吊扣(3-1)、定位銷(3-2)、夾緊塊(3-3)、夾爪(3-8)、氣缸驅(qū)動板(3-4)、氣缸(3-5)、起吊平衡桿(3-6)、導(dǎo)向桿(3-7)、起吊板(3-9)和浮動底座(3-10);所述起降吊扣(3-1)安裝在所述起吊平衡桿(3-6)的頂端；所述起吊平衡桿(3-6)數(shù)量為四組，其下端與所述起吊板(3-9)鉸接裝配；所述起吊板(3-9)與所述導(dǎo)向桿(3-7)配裝，在所述起吊板(3-9)上設(shè)置兩組伸縮臂伸展方向相反的氣缸(3-5);所述氣缸(3-5)的伸縮臂與所述氣缸驅(qū)動板(3-4)裝配；所述氣缸驅(qū)動板(3-4)與所述夾爪(3-8)配裝；所述夾爪(3-8)與第二芯組匹配，所述夾緊塊(3-3)布置在所述起吊板(3-9)的底面上；所述導(dǎo)向桿(3-7)布置在所述浮動底座(3-10)的四角位置。
6.一種發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯工藝，其特征在于，在發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯生產(chǎn)線上完成整體組芯作業(yè)，按如下步驟操作: a、采用制芯設(shè)備生產(chǎn)主體芯、水套芯、頂面芯、側(cè)板芯、下箱油道芯、水泵芯、上蓋板芯和下蓋板芯； b、在第一組芯工位，通過第一組芯胎具(I)將主體芯、側(cè)板芯、頂面芯和水套芯進行組合，形成第一芯組； C、通過設(shè)置在第一組芯線體(I )中上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道(2)將第一芯組輸送至D工作區(qū)域； d、在第二組芯工位，通過第二組芯胎具(4)將下蓋板芯、下箱油道芯、水泵芯進行組合，形成第二芯組； e、通過設(shè)置在第二組芯線體中(II)上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道(2)將第二芯組輸送至H工作區(qū)域，即第三組芯工位處； f、在第三組芯工位，機械手(3)將位于D工作區(qū)域的第一芯組抓起與位于H工作區(qū)域的第二芯組組合，形成第三芯組； g、第三芯組在第二組芯線體(II)中設(shè)置上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道(2)上運行至I工作區(qū)域后，即到達(dá)第四組芯工位處，由J工作區(qū)域中的機械手(3)將上蓋板芯抓起并旋轉(zhuǎn)后與第三芯組組合，形成第四芯組； h、第四芯組在第二組芯線體(II)中設(shè)置上下層結(jié)構(gòu)的循環(huán)輸送輥道(2)上運行至K工作區(qū)域，即第五組芯工位處； 1、在第五組芯工位，操作人員采用螺栓將砂芯緊固，完成整體組芯作業(yè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯工藝，其特征在于，在步驟b中，將主體芯放置在主體芯定位座(1-4)上，將水套和頂面芯放置在水套及頂面芯定位座(1-3)上，然后通過水套及頂面芯導(dǎo)向組件(1-2)與主體芯配合組芯；接下來將側(cè)板芯放置在側(cè)板芯定位座(1-6)上，通過側(cè)板芯導(dǎo)向組件(1-5)使其與上述砂芯組合，最后用螺栓將上述砂芯進行緊固、組合，形成第一芯組。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯工藝，其特征在于，在步驟d中，將下蓋板芯放置在組芯定位塊(4-3)上，用氣槍將表面的灰塵吹去；然后再將下箱油道芯和水泵芯放置在第二組芯胎具(4)上，并通過組芯定位凸臺(4-2)定位，形成第二芯組。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯工藝，其特征在于，在步驟f中，位于D工作區(qū)域與H工作區(qū)域之間的機械手(3)與起吊裝置配合，在氣缸(3-5)啟動后，氣缸伸縮臂帶動氣缸驅(qū)動板(3-4)張開，通過導(dǎo)向桿(3-7)及定位銷(3-2)的引導(dǎo)，夾爪(3-8)與第一組芯胎具(I)上的第一芯組對接，然后氣缸伸縮臂回收，氣缸驅(qū)動板(3-4)帶動夾緊塊(3-3)將第一組芯胎具(I)上的第一芯組夾緊，夾爪(3-8)將第一組芯胎具(I)上的第一芯組抓起，最后起吊裝置帶動起吊板(3-9)上升，將抓起的第一芯組與第二芯組進行組合，形成第三芯組。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動機缸體鑄造模芯組芯工藝，其特征在于，在步驟g中，位于J工作區(qū)域的機械手(3)與起吊裝置配合，在氣缸(3-5)啟動后，氣缸伸縮臂帶動氣缸驅(qū)動板(3-4 )張開，通過導(dǎo)向桿(3-7 )及定位銷(3-2 )的引導(dǎo)，夾爪(3-8 )與上蓋板芯對接，然后氣缸伸縮臂回收，氣缸驅(qū)動板(3-4)帶動夾緊塊(3-3)將上蓋板芯夾緊，夾爪(3-8)將上蓋板芯抓起，最后起吊裝置帶動起吊板(3-9)上升，將抓起上蓋板芯旋轉(zhuǎn)后與第三芯組進行組合，形成第四芯組。
【文檔編號】B22C9/10GK104325088SQ201410586790
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】劉正強, 王德新, 李青磊, 高飛, 時傳濤, 郭沖沖 申請人:長城汽車股份有限公司