一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法，包括以下步驟：步驟1)、制殼：砂子經(jīng)噴砂機(jī)進(jìn)入模具內(nèi)，加熱固化成型，完成制殼；步驟2)、夾裝覆膜砂殼體構(gòu)成砂殼組；步驟3)、澆口杯安裝；步驟4)、裝箱；步驟5)、填砂震實(shí)；步驟6)、擺箱，將砂箱依次擺放在澆注臺(tái)上，等待澆注；步驟7)、熔煉：爐工根據(jù)計(jì)劃澆注產(chǎn)品的材質(zhì)及定額鐵水量，稱重配料、熔化材質(zhì)合格、重量合格、溫度合格的鐵水；步驟8)澆注：步驟9)鑄件分離：可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、勞動(dòng)強(qiáng)度低、環(huán)境污染小、鑄件加工余量小、表面光潔度高、尺寸精度接近或超過熔模精鑄工藝；且具有成本低廉、可靠性高的特點(diǎn)，可大規(guī)模、大批量利用覆膜砂殼型生產(chǎn)高質(zhì)量、高精度鑄件。
【專利說明】一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造領(lǐng)域，具體涉及一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前利用覆膜砂生產(chǎn)鑄件的工藝方法如下:
[0003]1、制殼:因砂殼較厚，加熱時(shí)間8 —10分鐘，效率低，覆膜砂用量大，每小時(shí)制5—6個(gè)砂殼；
[0004]2、造型:因容易漏鐵水，壓裝高度低，又用加粘接劑(膨潤土)的型擁砂殼，使工作量加大，車間環(huán)境差，還是經(jīng)常會(huì)跑鐵水；
[0005]3、澆注:砂殼較低，不能實(shí)用澆注機(jī)澆注，無法實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化流水線澆
[0006]4、清理鑄件:從型砂中扒出鑄件較費(fèi)工，勞動(dòng)輕度大，二次揚(yáng)塵，污染車間環(huán)境；
[0007]上述工藝方法存在砂殼壁較厚，增加成本，發(fā)氣量大。砂殼容易在澆注時(shí)炸裂，使廢品率居高不下，并存在跑火上人等安全隱患。因這些原因?qū)е聜鹘y(tǒng)的覆膜砂殼型工藝大部分只是作為別的鑄造工藝制芯使用較多，而大批量用作殼型生產(chǎn)鑄件受到制約。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、勞動(dòng)強(qiáng)度低、環(huán)境污染小、鑄件加工余量小、表面光潔度高、尺寸精度接近或超過熔模精鑄工藝；且具有成本低廉、可靠性高的特點(diǎn)，可大規(guī)模、大批量利用覆膜砂殼型生產(chǎn)高質(zhì)量、高精度鑄件。
[0009]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0010]一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法包括以下步驟:
[0011]步驟I)、制殼:砂子經(jīng)噴砂機(jī)進(jìn)入模具內(nèi)，加熱固化成型，完成制殼；
[0012]步驟2)、夾裝覆膜砂殼體構(gòu)成砂殼組:若干個(gè)覆膜砂殼體相互疊起并利用夾具夾裝，以使覆膜砂殼體的直澆道對(duì)齊，且用水玻璃砂堵住最底層直澆道口 ；
[0013]步驟3)、澆口杯安裝:在砂殼組擺放區(qū)域，用粘接膠將覆膜砂澆口杯安裝最上端的覆膜砂殼體的直澆道上口，鐵水經(jīng)澆口杯進(jìn)入直澆道到各個(gè)殼體形成鑄件，待固化后即可裝箱；
[0014]步驟4)、裝箱:將標(biāo)準(zhǔn)專用砂箱吊放到裝箱區(qū)，在箱底墊6cm埋箱砂，用專用吊裝工具將砂殼組吊裝入沙箱；
[0015]步驟5)、填砂震實(shí):將裝完砂殼的砂箱，調(diào)運(yùn)到震實(shí)臺(tái)上，從砂庫給砂箱放以處理過的埋箱砂，開動(dòng)三維震實(shí)機(jī)，在震動(dòng)時(shí)，根據(jù)箱內(nèi)砂子量，在適當(dāng)加些砂子，保證砂子能埋嚴(yán)砂殼；
[0016]步驟6)、擺箱:按照計(jì)劃澆注順序，將砂箱依次擺放在澆注臺(tái)上，等待澆注；
[0017]步驟7)、熔煉:爐工根據(jù)計(jì)劃澆注產(chǎn)品的材質(zhì)及定額鐵水量，稱重配料、熔化材質(zhì)合格、重量合格、溫度合格的鐵水；
[0018]步驟8)、澆注:鐵水經(jīng)反復(fù)扒渣，并在表面撒覆蓋劑后，然后蓋上包蓋，將鐵水吊上澆注機(jī)開始澆注，澆注工操作澆注機(jī)，根據(jù)計(jì)劃產(chǎn)品的需求，確定不同大小的澆注速度，并做隨流孕育，至澆滿砂殼組；
[0019]步驟9)、鑄件分離:鑄件經(jīng)分離機(jī)或人工專用工具將鑄件和澆道系統(tǒng)分離，鑄件轉(zhuǎn)運(yùn)至清理車間后處理，澆道系統(tǒng)人材料庫做回爐熔煉材料。
[0020]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，還包括步驟10〉、保溫脫箱:澆注結(jié)束后，將砂箱吊離澆注臺(tái)，用臺(tái)車運(yùn)到砂處理車間保溫，保溫10-120-=后，將砂箱留放置于翻箱機(jī)上，砂子翻倒入震動(dòng)落砂機(jī)。
[0021]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟5)中的砂處理:砂子由震動(dòng)落砂機(jī)流到輸運(yùn)機(jī)，并選出渣鐵，均勻的送到震動(dòng)分離篩，經(jīng)三層大小不同規(guī)格網(wǎng)篩分離出大塊砂殼、干凈的砂子、細(xì)砂和灰塵；干凈的砂子經(jīng)噴水降溫，由斗式提升機(jī)送入一號(hào)砂庫，暫存后由地下輸送機(jī)送入鑄造車間二號(hào)砂庫儲(chǔ)存，儲(chǔ)備連續(xù)裝箱實(shí)用。
[0022]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，還包括鑄件清理:鑄件到后處理車間，經(jīng)清砂、毛胚檢驗(yàn)、砸包次號(hào)、打磨、二次拋丸、加工、熱處理、檢驗(yàn)、表面處理、包裝、入成品庫，等待發(fā)
[0023]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟1)中的加熱固化時(shí)間為2.5-5分鐘。
[0024]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述裝夾高度保持在80-95(3111。
[0025]通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0026]上述工藝效率高、節(jié)約覆膜砂、透氣性好，鑄件表面質(zhì)量高，尺寸精度高，適合
0.05?—501(8之間的鑄件大批量生產(chǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)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(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖；
[0029]圖2為本發(fā)明的覆膜砂殼體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3為本發(fā)明的砂殼組的封裝圖；
[0031]圖4為本發(fā)明的裝箱示意圖；

【具體實(shí)施方式】
[0032]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0033]參照?qǐng)D1，一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法包括以下步驟:
[0034]步驟1)、制殼:砂子經(jīng)噴砂機(jī)進(jìn)入模具內(nèi)(該模具根據(jù)圖示進(jìn)行設(shè)計(jì)制作)，加熱固化成型，完成制殼；
[0035]步驟2)、夾裝覆膜砂殼體構(gòu)成砂殼組:若干個(gè)覆膜砂殼體相互疊起并利用夾具夾裝，以使覆膜砂殼體的直澆道對(duì)齊，且用水玻璃砂堵住最底層直澆道口，搗實(shí)，用酒精烘干，下芯，蓋上上殼，覆膜砂殼體每層相互疊起；
[0036]步驟3)、澆口杯安裝:在砂殼組擺放區(qū)域，用粘接膠將覆膜砂澆口杯(方便澆注時(shí)鐵水進(jìn)入澆道)安裝最上端的覆膜砂殼體的直澆道上口，并套上防護(hù)袋，防止砂粒進(jìn)入型腔，鐵水經(jīng)澆口杯進(jìn)入直澆道到各個(gè)殼體形成鑄件，待4-6小時(shí)固化后即可裝箱；
[0037]步驟4)、裝箱:將標(biāo)準(zhǔn)專用砂箱吊放到裝箱區(qū)，在箱底墊6cm埋箱砂，用專用吊裝工具將砂殼組吊裝入沙箱；
[0038]步驟5)、填砂震實(shí):將裝完砂殼的砂箱，調(diào)運(yùn)到震實(shí)臺(tái)上，從砂庫給砂箱放以處理過的埋箱砂，開動(dòng)三維震實(shí)機(jī)，震動(dòng)3min，在震動(dòng)時(shí)，根據(jù)箱內(nèi)砂子量，在適當(dāng)加些砂子，保證砂子能埋嚴(yán)砂殼；
[0039]步驟6)、擺箱:按照計(jì)劃澆注順序，將砂箱依次擺放在澆注臺(tái)上，并去掉防護(hù)袋，用吸塵器吸干凈澆口杯及直澆道底部的砂粒、塵土等雜物，等待澆注；
[0040]步驟7)、熔煉:爐工根據(jù)計(jì)劃澆注產(chǎn)品的材質(zhì)及定額鐵水量，稱重配料、熔化材質(zhì)合格、重量合格、溫度合格的鐵水；澆注包前和包后澆注兩至三個(gè)試塊或試棒，剩余鐵水倒入鐵錠模內(nèi)。
[0041]步驟8)、澆注:鐵水經(jīng)反復(fù)扒渣，并在表面撒覆蓋劑(在鐵水表面起到保溫和檔渣作用)后，然后蓋上包蓋，將鐵水吊上澆注機(jī)開始澆注，澆注工操作澆注機(jī)，根據(jù)計(jì)劃產(chǎn)品的需求，確定不同大小的澆注速度，并做隨流孕育，至澆滿砂殼組；
[0042]步驟9)、鑄件分離:鑄件經(jīng)分離機(jī)或人工專用工具將鑄件和澆道系統(tǒng)分離，鑄件轉(zhuǎn)運(yùn)至清理車間后處理，澆道系統(tǒng)人材料庫做回爐熔煉材料。
[0043]還包括步驟10)、保溫脫箱:澆注結(jié)束后，將砂箱吊離澆注臺(tái)，用臺(tái)車運(yùn)到砂處理車間保溫，保溫10-120min后，將砂箱留放置于翻箱機(jī)上，砂子翻倒入震動(dòng)落砂機(jī)。
[0044]參照?qǐng)D2，為覆膜砂殼體的結(jié)構(gòu)示意圖，包括一位于一側(cè)的直澆道1，一位于中部的芯子2，以及作為整個(gè)殼體的上殼4和下殼3。
[0045]參照?qǐng)D3，為砂殼組的結(jié)構(gòu)示意圖，其由多個(gè)覆膜砂殼體層疊而成，其包括位于最上端的澆口杯5，以及位于一側(cè)的直澆道組6，且采用夾裝工具7將上述多個(gè)覆膜砂殼體夾住。
[0046]參照?qǐng)D4，為裝箱的示意圖，將上述砂殼組8封裝于砂箱9中，并且在砂箱中設(shè)置有埋箱干砂10，填充砂殼組。
[0047]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0048]1、該工藝實(shí)現(xiàn)了多層疊箱澆注，提高了生產(chǎn)效率、減小了水口比例；
[0049]2、覆膜砂加干砂鑄造減少了原砂使用比例，提高了原砂的利用率，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保;
[0050]3、覆膜砂加干砂鑄造相比傳統(tǒng)的粘土砂鑄造工藝，由于覆膜砂鑄型剛度很好，工藝水平得到提升，從而顯著地提高了鑄件的尺寸精度。
[0051]4、工藝即可連續(xù)生產(chǎn)，又可把造型與澆注分離，提高了柔性生產(chǎn)能力。
[0052]將覆膜砂的殼型壁厚由原來的20mm以上減到6_15mm(以DF01500_8〃管卡為例:未減壁厚的砂殼重量11.1kg，減重后重9.3kg依每天一包定額8組XlO層可節(jié)約178.8元)大大降低了砂子成本，砂殼減薄后在澆注時(shí)，發(fā)氣量減小，鑄件出現(xiàn)的氣孔等缺陷也隨之減少，將砂殼多層堆疊，一個(gè)直澆道去掉原來的補(bǔ)縮冒口，直澆道作為進(jìn)鐵水通道又作為補(bǔ)縮冒口的作用，可減少澆注系統(tǒng)容積約25%，很有效的提高了鐵水的利用率，提高了工藝出品率。
[0053]然后將整束的砂殼用專用家具裝夾，用專用的長螺桿夾緊，裝入寬0.61、長1.11、高1.01的鐵箱內(nèi)，根據(jù)不同的鑄件一箱可裝一組到六組不等的殼型，然后填入20-40目的河砂在專用的震實(shí)臺(tái)上震動(dòng)約3111111，此時(shí)埋箱砂的經(jīng)高頻震動(dòng)后將砂殼和鐵箱之間的空隙完全填充，且砂子緊實(shí)度很高，保證了在澆注和鐵水凝固時(shí)砂殼不會(huì)炸裂，給較薄的砂殼很大的加強(qiáng)力，使鑄件不會(huì)產(chǎn)生變形和飛刺等缺陷，有效的降低了廢品率。
[0054]且填入20-40目的河砂(粒型澆鈍圓)在震實(shí)后一些能保證砂粒之間有較大的空隙，使?jié)沧r(shí)覆膜砂中的樹脂等即發(fā)氣體能夠快速順暢的排除型腔，保證了鑄件的質(zhì)量。
[0055]由于將砂殼壁減薄提高了砂殼的固化速度，使制殼的工作效率提高15%。發(fā)氣量的降低減少了樹脂燃燒產(chǎn)生的氣體對(duì)車間和壞境的污染。
[0056]由于工藝的改進(jìn)可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化砂處理(埋箱河砂)，經(jīng)砂處理后，可分離出大塊分潰散塊、干凈砂子、細(xì)砂和灰塵。干凈的砂子經(jīng)處理可反復(fù)利用，降低成本，細(xì)砂和未潰散砂塊可經(jīng)再生后做為生產(chǎn)新覆膜砂。降低費(fèi)砂對(duì)環(huán)境污染，降低覆膜砂的制作成本
[0057]埋箱砂在進(jìn)入斗式提升機(jī)前，對(duì)熱砂表面噴砂一定量的水，一是很快降低砂子的溫度，以降低對(duì)設(shè)備的損壞。同時(shí)會(huì)減少在輸送時(shí)揚(yáng)起灰塵，造成對(duì)車間壞境的污染。
[0058]砂子存入砂庫備用，在砂庫出砂口的下方設(shè)置震實(shí)臺(tái)。裝入砂殼的鐵箱放滿砂子后經(jīng)震實(shí)臺(tái)震實(shí)后由滾輪式軌道拉出，安裝專用澆口杯后調(diào)入澆注區(qū)的等待澆注。
[0059]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1)、制殼:砂子經(jīng)噴砂機(jī)進(jìn)入模具內(nèi)，加熱固化成型，完成制殼； 步驟2)、夾裝覆膜砂殼體構(gòu)成砂殼組:若干個(gè)覆膜砂殼體相互疊起并利用夾具夾裝，以使覆膜砂殼體的直澆道對(duì)齊，且用水玻璃砂堵住最底層直澆道口 ； 步驟3)、澆口杯安裝:在砂殼組擺放區(qū)域，用粘接膠將覆膜砂澆口杯安裝最上端的覆膜砂殼體的直澆道上口，鐵水經(jīng)澆口杯進(jìn)入直澆道到各個(gè)殼體形成鑄件，待固化后即可裝箱； 步驟4)、裝箱:將標(biāo)準(zhǔn)專用砂箱吊放到裝箱區(qū)，在箱底墊6cm埋箱砂，用專用吊裝工具將砂殼組吊裝入沙箱； 步驟5)、填砂震實(shí):將裝完砂殼的砂箱，調(diào)運(yùn)到震實(shí)臺(tái)上，從砂庫給砂箱放以處理過的埋箱砂，開動(dòng)三維震實(shí)機(jī)，在震動(dòng)時(shí)，根據(jù)箱內(nèi)砂子量，在適當(dāng)加些砂子，保證砂子能埋嚴(yán)砂殼; 步驟6)、擺箱:按照計(jì)劃澆注順序，將砂箱依次擺放在澆注臺(tái)上，等待澆注； 步驟7)、熔煉:爐工根據(jù)計(jì)劃澆注產(chǎn)品的材質(zhì)及定額鐵水量，稱重配料、熔化材質(zhì)合格、重量合格、溫度合格的鐵水； 步驟8)、澆注:鐵水經(jīng)反復(fù)扒渣，并在表面撒覆蓋劑后，然后蓋上包蓋，將鐵水吊上澆注機(jī)開始澆注，澆注工操作澆注機(jī)，根據(jù)計(jì)劃產(chǎn)品的需求，確定不同大小的澆注速度，并做隨流孕育，至澆滿砂殼組； 步驟9)、鑄件分離:鑄件經(jīng)分離機(jī)或人工專用工具將鑄件和澆道系統(tǒng)分離，鑄件轉(zhuǎn)運(yùn)至清理車間后處理，澆道系統(tǒng)人材料庫做回爐熔煉材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法，其特征在于，還包括步驟10)、保溫脫箱:澆注結(jié)束后，將砂箱吊離澆注臺(tái)，用臺(tái)車運(yùn)到砂處理車間保溫，保溫10-120min后，將砂箱留放置于翻箱機(jī)上，砂子翻倒入震動(dòng)落砂機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法，其特征在于，所述步驟5)中的砂處理:砂子由震動(dòng)落砂機(jī)流到輸運(yùn)機(jī)，并選出渣鐵，均勻的送到震動(dòng)分離篩，經(jīng)三層大小不同規(guī)格網(wǎng)篩分離出大塊砂殼、干凈的砂子、細(xì)砂和灰塵；干凈的砂子經(jīng)噴水降溫，由斗式提升機(jī)送入一號(hào)砂庫，暫存后由地下輸送機(jī)送入鑄造車間二號(hào)砂庫儲(chǔ)存，儲(chǔ)備連續(xù)裝箱實(shí)用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法，其特征在于，還包括鑄件清理:鑄件到后處理車間，經(jīng)清砂、毛胚檢驗(yàn)、砸包次號(hào)、打磨、二次拋丸、加工、熱處理、檢驗(yàn)、表面處理、包裝、入成品庫，等待發(fā)貨。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法，其特征在于，所述步驟1)中的加熱固化時(shí)間為2.5-5分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種覆膜砂殼型生產(chǎn)鑄件的方法，其特征在于，所述裝夾高度保持在80-95cm。
【文檔編號(hào)】B22C9/02GK104493087SQ201410817228
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月24日
【發(fā)明者】葉少騰, 楊周亮, 劉少利, 張義濤, 楊興頓 申請(qǐng)人:西安合力汽車配件有限公司