本發(fā)明涉及鋁合金鑄件鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁合金齒輪箱體鑄件澆鑄系統(tǒng)及鑄造方法。

背景技術(shù)：

齒輪箱體是支撐和固定軸系部件、保證傳動零件正常嚙合、良好潤滑和密封的基礎(chǔ)件，具有較高的強度和剛度。常用整體式鑄造箱體，尺寸緊湊，重量輕，容易保證各零件的良好裝配。由于其結(jié)構(gòu)和受力均比較復(fù)雜，零件上存在較多分散熱節(jié)。傳統(tǒng)的重力澆鑄系統(tǒng)為使這些熱節(jié)不產(chǎn)生縮松和縮孔缺陷，采用均布式澆道對熱節(jié)補縮，如圖1、圖2所示，圖中齒輪箱體型腔10為待澆注的鑄件型腔，澆注系統(tǒng)30包括直澆道31、橫澆道32、內(nèi)澆道33，還有若干冒口40。

圖中可知，該澆注系統(tǒng)由于冒口40、澆注系統(tǒng)30所占比例較大，導(dǎo)致最終工藝出品率低，通常工藝出品率只占到50%，冒口、澆注系統(tǒng)占據(jù)50%，而這50%只能作為尾料回收利用，造成單位產(chǎn)值下降嚴重。且重力鑄造方法中，需要的工裝數(shù)量多，操作繁瑣，人工澆鑄水平不穩(wěn)定等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有必要提出一種反重力式澆注、澆注系統(tǒng)簡單、鑄件型腔充型良好的鋁合金齒輪箱體鑄件澆鑄系統(tǒng)。

還有必要提出一種鋁合金齒輪箱體鑄件鑄造方法。

一種鋁合金齒輪箱體鑄件澆鑄系統(tǒng)，包括齒輪箱體型腔和澆注系統(tǒng)，所述齒輪箱體型腔為類圓盤形型腔，在齒輪箱體型腔的類圓盤形型腔的底部設(shè)置長圓形型腔，所述長圓形型腔具有平面腔底，所述澆注系統(tǒng)設(shè)置在所述平面腔底的對稱軸上，澆注系統(tǒng)包括過濾器、直澆道、內(nèi)澆道，過濾器與用于盛放合金液的低壓保溫爐的升液管連接，直澆道的一端與過濾器連接，直澆道的另一端與內(nèi)澆道連接，內(nèi)澆道與齒輪箱體型腔的長圓形型腔連接，所述直澆道豎直設(shè)置在內(nèi)澆道的下方，直澆道的中心軸位于所述平面腔底的對稱軸上，內(nèi)澆道為沿著長圓形型腔的長度方向設(shè)置的長條形澆道，內(nèi)澆道的截面面積大于直澆道的截面面積。

優(yōu)選的，所述直澆道為圓柱形澆道，內(nèi)澆道為棱柱體澆道，直澆道的直徑大于內(nèi)澆道的寬度，在與內(nèi)澆道連接的直澆道的一端設(shè)置斜坡，以使直澆道的截面與內(nèi)澆道的截面匹配。

優(yōu)選的，在齒輪箱體型腔的類圓盤形型腔的內(nèi)部還設(shè)置隔板型腔，所述隔板型腔和長圓形型腔相對設(shè)置在類圓盤形型腔的內(nèi)部和底部，所述澆注系統(tǒng)靠近齒輪箱體型腔的長圓形型腔的一個側(cè)邊設(shè)置，以使內(nèi)澆道與所述隔板型腔相正對。

一種鋁合金齒輪箱體鑄件澆鑄方法，包括如下步驟：

使用齒輪箱體鑄件模具造型形成齒輪箱體型腔；

鋪設(shè)澆注系統(tǒng)，先將內(nèi)澆道鋪設(shè)在齒輪箱體型腔的底部，再將直澆道豎直鋪設(shè)在內(nèi)澆道的底部，再將過濾器置放在直澆道的端部；

形成齒輪箱體鑄型；

合金液澆注，形成齒輪箱體鑄件。

本發(fā)明中，根據(jù)齒輪箱體鑄件結(jié)構(gòu)，采用反重力式澆注方法設(shè)計了澆鑄系統(tǒng)，該澆注系統(tǒng)中未設(shè)置橫澆道，直澆道也較短，內(nèi)澆道就設(shè)置為一個，且內(nèi)澆道的截面面積大于直澆道截面面積，內(nèi)澆道設(shè)置在整個型腔的中心位置，也是型腔的最底部位置，還在型腔的對稱軸位置，這樣，采用低壓保溫爐澆注時，合金液進入型腔時，液面沿著類圓盤形型腔均勻分散上升，型腔充滿后，合金液冷卻速度均勻，補縮均勻。

采用本發(fā)明的澆鑄系統(tǒng)和鑄造方法澆鑄成型的齒輪箱體鑄件，工藝出品率達到80%以上，極大的降低了成本。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中齒輪箱體鑄件澆鑄系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的俯視圖。

圖3為本發(fā)明中所述齒輪箱體鑄件澆鑄系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明中所述齒輪箱體鑄件澆鑄系統(tǒng)的另一個角度的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明中所述齒輪箱體鑄件澆鑄系統(tǒng)的主視圖。

圖6為本發(fā)明中所述齒輪箱體鑄件澆鑄系統(tǒng)的左視圖。

圖7為本發(fā)明中所述齒輪箱體鑄件澆鑄系統(tǒng)的仰視圖。

圖8為圖7中沿著a-a的截面示意圖。

圖中：齒輪箱體型腔10、類圓盤形型腔11、內(nèi)側(cè)砂型側(cè)壁111、長圓形型腔12、平面腔底121、隔板型腔13、澆注系統(tǒng)20、過濾器21、直澆道22、斜坡221、內(nèi)澆道23、澆注系統(tǒng)30、直澆道31、橫澆道32、內(nèi)澆道33、冒口40。

具體實施方式

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(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。

參見圖3至圖7，本發(fā)明實施例提供了一種鋁合金齒輪箱體鑄件澆鑄系統(tǒng)，包括齒輪箱體型腔10和澆注系統(tǒng)20，所述齒輪箱體型腔10為類圓盤形型腔11，在齒輪箱體型腔10的類圓盤形型腔11的底部設(shè)置長圓形型腔12，所述長圓形型腔12具有平面腔底121，所述澆注系統(tǒng)20設(shè)置在所述平面腔底121的對稱軸上，澆注系統(tǒng)20包括過濾器21、直澆道22、內(nèi)澆道23，過濾器21與用于盛放合金液的低壓保溫爐的升液管連接，直澆道22的一端與過濾器21連接，直澆道22的另一端與內(nèi)澆道23連接，內(nèi)澆道23與齒輪箱體型腔10的長圓形型腔12連接，所述直澆道22豎直設(shè)置在內(nèi)澆道23的下方，直澆道22的中心軸位于所述平面腔底121的對稱軸上，內(nèi)澆道23為沿著長圓形型腔12的長度方向設(shè)置的長條形澆道，內(nèi)澆道23的截面面積大于直澆道22的截面面積。

長條形內(nèi)澆道23的設(shè)置目的在于，不僅增大內(nèi)澆道23與長圓形型腔12連通的面積，合金液從內(nèi)澆道23進入型腔時不受阻力，減小合金液的阻力和湍流卷渣，而且長條形內(nèi)澆道23的截面面積大于直澆道22的截面面積，使得合金液從直澆道22進入內(nèi)澆道23時無阻力，單位時間內(nèi)通過直澆道22的合金液進入內(nèi)澆道23后不會充滿內(nèi)澆道23，隨著合金液的持續(xù)進入內(nèi)澆道23，內(nèi)澆道23被充滿后合金液才進入型腔，這樣合金液先在內(nèi)澆道23內(nèi)被緩流穩(wěn)流，避免卷渣，另外，內(nèi)澆道23較大的截面面積也保證了在內(nèi)澆道23內(nèi)始終有較多的液體合金液，進而促進補縮。

進一步，所述直澆道22為圓柱形澆道，內(nèi)澆道23為棱柱體澆道，直澆道22的直徑大于內(nèi)澆道23的寬度，在與內(nèi)澆道23連接的直澆道22的一端設(shè)置斜坡221，以使直澆道22的截面與內(nèi)澆道23的截面匹配。斜坡221的設(shè)置，避免了合金液從直澆道22向內(nèi)澆道23過渡時因截面的突然縮小而導(dǎo)致液體流動受阻湍流，造成液體對截面較小的內(nèi)澆道23的側(cè)壁的沖刷卷渣。

進一步，參見圖8，在齒輪箱體型腔10的類圓盤形型腔11的內(nèi)部還設(shè)置隔板型腔13，所述隔板型腔13和長圓形型腔12相對設(shè)置在類圓盤形型腔11的內(nèi)部和底部，即，隔板型腔13和長圓形型腔12相對設(shè)置在類圓盤形型腔11的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，所述澆注系統(tǒng)20靠近齒輪箱體型腔10的長圓形型腔12的一個側(cè)邊設(shè)置，以使內(nèi)澆道23與所述隔板型腔13相正對。

由于該齒輪箱體型腔10的類圓盤形型腔11為空心型腔，在這個空心型腔內(nèi)部還有一個形成凸起的隔板的隔板型腔13，該隔板型腔13厚度較薄，在澆注時，合金液從內(nèi)澆道23一分為三進入類圓盤形型腔11的及隔板型腔13，如果將內(nèi)澆道23設(shè)置在類圓盤形型腔11的中心位置，就使得內(nèi)澆道23與齒輪箱體型腔10的內(nèi)側(cè)砂型側(cè)壁111正對，這樣合金液不僅會直接沖刷在砂型上，造成卷渣，而且，澆注時，合金液一分為二進入類圓盤形型腔11，然后在進入隔板型腔13，這樣進入隔板型腔13的動力受阻衰減，澆注完畢后，對隔板型腔13的補縮也會受阻。

本發(fā)明還提出一種鋁合金齒輪箱體鑄件澆鑄方法，包括如下步驟：

使用齒輪箱體鑄件模具造型形成齒輪箱體型腔10；

鋪設(shè)澆注系統(tǒng)20，先將內(nèi)澆道23鋪設(shè)在齒輪箱體型腔10的底部，再將直澆道22豎直鋪設(shè)在內(nèi)澆道23的底部，再將過濾器21置放在直澆道22的端部；

形成齒輪箱體鑄型；

合金液澆注，形成齒輪箱體鑄件。

本發(fā)明實施例方法中的步驟可以根據(jù)實際需要進行順序調(diào)整、合并和刪減。

本發(fā)明實施例裝置中的模塊或單元可以根據(jù)實際需要進行合并、劃分和刪減。

以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分流程，并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。