本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種制動鼓鑄造工藝用環(huán)形芯子、制芯設備及其制芯工藝，應用于汽車制動鼓鑄件的生產(chǎn)制造。本發(fā)明專利技術(shù)中的環(huán)形芯子外壁為光滑面，內(nèi)壁上帶有倒鉤，結(jié)構(gòu)合理，通過將環(huán)形芯子應用于制動鼓鑄造工藝中并與上下水平分型的型箱相配合，能夠?qū)崿F(xiàn)制動鼓的單金屬一體鑄造成型，無需機加工，大大提高了制動鼓的力學性能和使用壽命，提高了該類制動鼓的表面質(zhì)量、幾何精度及生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，增加了綜合效益；本發(fā)明專利技術(shù)中的制芯設備結(jié)構(gòu)合理，通過內(nèi)抽芯滑塊能夠方便的將芯子制出，且內(nèi)抽芯滑塊重復定位速度快、不易變形、定位精度高，因此制芯速度快；利用本制芯設備制得的環(huán)形芯子質(zhì)量高、幾何尺寸穩(wěn)定且脫模效果好，便于大規(guī)模推廣應用。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種制動鼓鑄造工藝用環(huán)形芯子、制芯設備及其制芯工藝，應用于汽車制動鼓鑄件的生產(chǎn)制造。
技術(shù)介紹
帶有2條或2條以上的防開裂環(huán)形加強筋的制動鼓是汽車上使用的一種新型制動鼓，具有防開裂、 散熱性能好、使用壽命長、制動性能好等優(yōu)點，是重型載重車輛的重要部件，此制動鼓鑄造工藝在傳統(tǒng)的造型過程中環(huán)形加強筋部位無法實現(xiàn)脫模，需配合環(huán)形芯子才能實現(xiàn)生產(chǎn)。但是環(huán)形芯子內(nèi)側(cè)也帶有環(huán)形加強筋的形狀，用傳統(tǒng)的制芯工藝芯子脫模難度大，制芯精度低，制芯速度慢，無法實現(xiàn)與靜壓鑄造流水線、震動壓實造型機、震動壓實造型流水線或者水平脫箱造型線等大批量、高效率、高質(zhì)量相匹配。目前車用帶有防開裂環(huán)形加強筋制動鼓(單金屬鑄造)的生產(chǎn)方式是以機械加工來實現(xiàn)，即先做出鑄件后再機床加工成環(huán)形加強筋，以機械加工出環(huán)形加強筋的方式會減弱整個產(chǎn)品的力學性能，使制動鼓的使用壽命降低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是:提供一種應用于制動鼓鑄造工藝的環(huán)形芯子以及制芯質(zhì)量高、幾何尺寸穩(wěn)定且速度快的制芯設備及制芯工藝。本專利技術(shù)所述的制動鼓鑄造工藝用環(huán)形芯子，外壁為光滑面，內(nèi)壁上帶有倒鉤。所述的倒鉤的截面為波浪形、圓形、半圓形、矩形或者三角形。芯合內(nèi)圈的外緣可根據(jù)環(huán)形芯子倒鉤的截面形狀設計成相應的形狀。所述的環(huán)形芯子為三乙胺冷芯或者自硬砂芯子。本專利技術(shù)所述的制動鼓鑄造工藝用環(huán)形芯子的制芯設備，包括上固定板、芯合外圈、芯合內(nèi)圈和頂芯桿，芯合內(nèi)圈位于芯合外圈內(nèi)，芯合外圈和芯合內(nèi)圈之間形成的空腔為芯子型腔，頂芯桿的頂部穿過芯合外圈并與芯子型腔的底部位于同一水平面上，頂芯桿的下部設置動力裝置，上固定板上設置與芯子型腔相通的射砂口，上固定板的底部固定錐形定位套，錐形定位套底部具有凸臺，凸臺的外緣與芯合內(nèi)圈的內(nèi)緣相卡合，芯合內(nèi)圈由至少兩塊內(nèi)抽芯滑塊拼合而成。所述的動力裝置包括頂芯板和動力頭，頂芯板固定在頂芯桿下部，頂芯板的下方設直動力頭。本專利技術(shù)所述的利用制芯設備制備環(huán)形芯子的工藝，采用內(nèi)抽芯滑塊工藝，具體包括如下步驟:將環(huán)形芯子用材料充分混合，從射砂口射入芯子型腔中，待環(huán)形芯子成型后，通過動力裝置對頂芯桿施加向上的推力，并通過頂芯桿將環(huán)形芯子頂出，在頂出過程中內(nèi)抽芯滑塊自動脫落，人工取出環(huán)形芯子，動力裝置退回到初始位置，使頂芯桿的頂部與芯子型腔的底部位于同一平面。當環(huán)形芯子為三乙胺冷芯時，環(huán)形芯子用材料為樹脂、石英砂充分混合成的材料，并在材料混合后通入三乙胺氣體；當環(huán)形芯子為自硬砂芯子時，環(huán)形芯子用材料為樹脂、原砂、固化劑充分混合成的材料。本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的有益效果是:本專利技術(shù)中的環(huán)形芯子結(jié)構(gòu)合理，通過將環(huán)形芯子應用于制動鼓鑄造工藝中并與上下水平分型的型箱相配合，能夠?qū)崿F(xiàn)制動鼓的單金屬一體鑄造成型，無需機加工，大大提高了制動鼓的力學性能和使用壽命，提高了該類制動鼓的表面質(zhì)量、幾何精度及生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，增加了綜合效益；本專利技術(shù)中的制芯設備結(jié)構(gòu)合理，通過內(nèi)抽芯滑塊能夠方便的將芯子制出，且內(nèi)抽芯滑塊重復定位速度快、不易變形、定位精度高，因此制芯速度快；利用本制芯設備制得的環(huán)形芯子質(zhì)量高、幾何尺寸穩(wěn)定且脫模效果好，便于大規(guī)模推廣應用。附圖說明圖1是本專利技術(shù)中制芯設備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中芯合內(nèi)圈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是環(huán)形芯子的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、上固定板；2、維形定位套；3、凸臺；4、射砂口 ；5、芯合內(nèi)圈；6、芯子型腔；7、芯合外圈；8、頂芯桿；9、頂芯板；10、動力頭；11、內(nèi)抽芯滑塊；12、外壁；13、環(huán)形芯子；14、內(nèi)壁。具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)的實施例做進一步描述:本專利技術(shù)中，制動鼓鑄造工藝用環(huán)形芯子，如圖3所示，外壁12為光滑面，內(nèi)壁14上帶有倒鉤。其中倒鉤的截面為波浪形、圓形、半圓形、矩形或者三角形。本實施例中的倒鉤為波浪形。本專利技術(shù)中，環(huán)形芯子的制芯設備，如圖1所示，包括上固定板1、芯合外圈7、芯合內(nèi)圈5和頂芯桿8，芯合內(nèi)圈5位于芯合外圈7內(nèi)，芯合外圈7和芯合內(nèi)圈5之間形成的空腔為芯子型腔6，上固定板I上設置與芯子型腔6相通的射砂口 4，上固定板I的底部固定錐形定位套2，錐形定位套2底部具有凸臺3，凸臺3的外緣與芯合內(nèi)圈5的內(nèi)緣相卡合，芯合內(nèi)圈5由至少兩塊內(nèi)抽芯滑塊11 (本實施例中采用四塊內(nèi)抽芯滑塊11，如圖2所示)拼合而成，頂芯桿8的頂部穿過芯合外圈7并與芯子型腔6的底部位于同一水平面上，頂芯桿8固定在頂芯板9上部，頂芯板9的下方設置動力頭10。芯合內(nèi)圈的外緣可根據(jù)環(huán)形芯子倒鉤的截面形狀設計成相應的形狀。利用上述制芯設備對本專利技術(shù)中的環(huán)形芯子2采用內(nèi)抽芯滑塊工藝進行制備，可以是三乙胺冷芯，也可以是自硬砂芯子，具體步驟如下:制備三乙胺冷芯時，將樹脂、石英砂按比例1.6:100充分混合，從射砂口 4射入芯子型腔6中，并通入三乙胺氣體使之固化，三乙胺冷芯成型后，通過動力頭10對頂芯板9施加推力，頂芯板9帶動頂芯桿8向上移動，并通過頂芯桿8將制好的環(huán)形芯子13頂出，在頂出過程中內(nèi)抽芯滑塊11自動脫落，人工取出環(huán)形芯子13即可。環(huán)形芯子13制成后，將動力頭10退回到初始位置，使頂芯桿8的頂部與芯子型腔6的底部位于同一平面，進行下一環(huán)形芯子的制備；制備自硬砂芯子時，使用的材料與三乙胺冷芯不同，制備時只需將樹脂、原砂、固化劑按比例1.6:100:0.1充分混合并自行硬化成型即可，無需通入三乙胺氣體固化，其他步驟與三乙胺冷芯相同。帶有防開裂環(huán)形制動鼓鑄造過程中使用的砂芯內(nèi)部的波浪紋形狀，分型時帶有倒鉤區(qū)域，傳統(tǒng)的制芯方法是采用覆膜砂、粘土砂、水玻璃砂等工藝制芯，制芯的缺點是制芯速度慢(一般10-20分鐘/件)，生產(chǎn)效率低，需采用內(nèi)抽芯的方法，手工取出滑塊難度大、勞動強度高，滑塊定位不準確，砂芯密度不均勻，容易缺肉，表面質(zhì)量不穩(wěn)定，無法實施大批量生產(chǎn)，無法與現(xiàn)代化的造型設備及生產(chǎn)流水線相匹配；而本砂芯(即環(huán)形芯子13)的主要優(yōu)勢在于固化迅速、均勻，不受砂芯厚薄的影響，且工藝中采用的制芯設備結(jié)構(gòu)巧妙、制芯速度快、生產(chǎn)效率高、尺寸精度好、能源消耗低、可快速更換模板，能夠?qū)崿F(xiàn)柔性生產(chǎn)，以下是環(huán)形芯子2制芯參數(shù)與傳統(tǒng)工藝制芯參數(shù)對比:權(quán)利要求1.一種制動鼓鑄造工藝用環(huán)形芯子，其特征在于:外壁(12)為光滑面，內(nèi)壁(14)上帶有倒鉤。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動鼓鑄造工藝用環(huán)形芯子，其特征在于:所述的倒鉤的截面為波浪形、圓形、半圓形、矩形或者三角形。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動鼓鑄造工藝用環(huán)形芯子，其特征在于:所述的環(huán)形芯子(13)為三乙胺冷芯或者自硬砂芯子。4.一種權(quán)利要求1、2或3所述的制動鼓鑄造工藝用環(huán)形芯子的制芯設備，其特征在于:包括上固定板(I)、芯合外圈(7)、芯合內(nèi)圈(5)和頂芯桿(8),芯合內(nèi)圈(5)位于芯合外圈(7)內(nèi)，芯合外圈(7)和芯合內(nèi)圈(5)之間形成的空腔為芯子型腔(6)，頂芯桿(8)的頂部穿過芯合外圈(7)并與芯子型腔(6)的底部位于同一水平面上，頂芯桿(8)的下部設置動力裝置，上固定板(I)上設置與芯子型腔(6)相通的射砂口(4)，上固定板(I)的底部固定錐形定位套(2)，錐形定位套(2)底部具有凸臺(3)，凸臺(3)的外緣與芯合內(nèi)圈(5)的內(nèi)緣相卡合,芯合內(nèi)圈(5)由至少兩塊內(nèi)抽芯滑塊本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種制動鼓鑄造工藝用環(huán)形芯子，其特征在于：外壁（12）為光滑面，內(nèi)壁（14）上帶有倒鉤。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬穎，馬宗迎，商聰，
申請(專利權(quán))人：山東宏馬工程機械有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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