專利名稱：具有鑲件的阻尼件的鑄造方法
技術領域：
本公開大體上涉及的領域包括具有提供摩擦阻尼的鑲件的零件及其生產(chǎn)
方法。
背景技術：
處于振動環(huán)境中的零件通常會產(chǎn)生不期望的振動。類似地，零件或制牛會 以不希望的頻率和/或振幅運動，并且持續(xù)較長時間。例如，諸如制動轉(zhuǎn)子、支 架、滑輪、制動鼓、變速器殼體、齒輪和其他的零件，會產(chǎn)生噪聲，并傳遞給 車輛的車廂。為了減少噪聲的產(chǎn)生以及由此而來的傳遞給車輛的車廂，使用了 許多技術，包括在發(fā)動機部件上使用聚合物涂層、噪聲吸收柵、具有粘彈性層 的分層面板等。零部件上不希望的震動可發(fā)生在大量其它產(chǎn)品上，包括但不限 于運動設備、家用電器、例如車床、^/磨/鉆床的制造設備、泥土搬運設備、其 他非自動應用和承受動態(tài)負荷和振動的部件。這些產(chǎn)品是通過多種方法制造， 包括鑄造、機床加工、鍛造、鑄造等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個實施例提供了一種方法，包括將鑲件放入到具有第一模具部
分和第二模具部分的豎立模中；以及，圍繞至少一部分的該鑲件鑄造包括金屬 的材料。
本發(fā)明另外的實施例將會^E下文的具體說明中變得明顯?？梢岳斫?，在本 發(fā)明公開的具體說明和示意性實施例中，該具體說明和特定實施例的目的僅僅 是為了說明，而不用于對本發(fā)明的范圍進行任何限制。


本發(fā)明示例性的實施例將從下面的具體說明和附圖中很好地得到理解，其
中圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的產(chǎn)品； 圖2A所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的工序； 圖2B所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的工序 圖3所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的工序； 圖4所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的工序； 圖5所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的工序；
圖6所示為根據(jù)本發(fā)明的一個包括鑲件的實施例的、將部分移除后的剖面
圖7所示為根據(jù)本發(fā)明的一個包括鑄造金屬體的兩個隔開的摩擦面的實施 例的、將部分移除后的剖面圖8所示為根據(jù)本發(fā)明的包括具有涂層以提供摩擦面阻尼的鑲件的實施 例、將部分移除后的剖面圖，其中該涂層在鑲件上；
圖9為本發(fā)明的一個實施例的放大視圖10為本發(fā)明的一個實施例的
圖U為本發(fā)明的一個實施例的
圖12為本發(fā)明的一個實施例的
圖13為本發(fā)明的一個實施例的
圖14為本發(fā)明的一個實施例；
圖15為本發(fā)明的一個實施例的
圖16為本發(fā)明的一個實施例的
圖17為本發(fā)明的一個實施例的
圖18為本發(fā)明的一個實施例的
圖19為本發(fā)明的一個實施例的
圖20為本發(fā)明的另外實施例的
具體實施例方式
下面對實施例的說明實質(zhì)上僅是示例性的，其目的不是為了對本發(fā)明、其 應用或使用進行限制。
在一個實施例中，提供了一種用于制造具有用于阻尼、例如噪聲阻尼或簡 單的振動阻尼的鑲件10的部件或產(chǎn)品500。結(jié)合有鑲件10的部件500可以是任
、將部分移除后的剖^E圖； 、將部分移除后的放大的剖視圖； 、將部分移除后的放大的剖視亂 、將部分移除后的放大的剖視亂
、將部分移除后的剖視圖-， 、將部分移除后的剖視圖； 、將部分移除后的俯視圖； 、沿圖17中的線18-18的剖視圖;
、將部分移除后的剖視圖； 、將部分移除后的剖視圖。何能得益于阻尼的部件500，例如但不限于律慟盤、支架、滑輪、制動鼓、變速器殼體、齒輪、電機箱體、軸、軸承、發(fā)動機、棒球球棒、車床、銑床、鉆床或磨床中的一個。在一個實施例中，該方法包括豎直式澆鑄工藝。在該豎直式澆鑄實施例里，鑲件10可沿著其惻邊緣放在模具上或被模具支撐。在另外的一個實施例中，該方法包括一個水平澆鑄工藝。在其它多個實施例中，該方法包括-一個以任何合適的角度謝亍的澆鑄工藝。
在一個實施例中，豎直澆鑄工藝包括給特定部件500設計-一個鑲件IO。該鑲件]0可以是任何開別犬。在圖1所示的一個實施例中，該鑲件是具有內(nèi)邊緣14和外邊緣16的環(huán)狀體12。在設計鑲件10的過程中，考慮了許多種不同的特征。鑲件10的材料的選擇在一定程度上依賴于部件500所選用的材料。設計鑲件10時的其他考慮因素還有鑲件IO的厚度或?qū)挾?，這在后面將詳細說明。在各個實施例中，鑲件10在外邊緣16處的外直徑可小于為其設計鑲件10的部件500的外直徑。例如，鑲件10在外邊緣16處的外直徑可比部件500的外直徑約小10-20mm。
在一個實施例中，鑲件10可包括至少一個翼片18。此翼片18可至少從環(huán)狀體12的內(nèi)邊緣14和外邊緣16之一中伸出。翼片18的厚度可使得當?shù)谝荒＞卟糠?1 (如圖4-5所示)和第二模具部分13 (未示出)閉合以形成模具15 (如圖4-5所示)時，第一模具部分]1和第二模具部分13在翼片18上施加壓力。在圖1所示的實施例中，從環(huán)狀體12的內(nèi)邊緣14伸出的翼片18顯示為虛線。在一個實施例中，鑲件10可包括12個翼片。在一個實施例中，鑲件10可包括環(huán)狀加強肋部20。該環(huán)狀加強肋部20與環(huán)狀體12的內(nèi)邊緣14和外邊緣16可大致等距。在另外的實施例中，鑲件10可包括多個徑向加強肋部22，其從環(huán)狀體12的環(huán)狀加強肋部20伸到翼片18的外邊緣16處。
本發(fā)明的一個實施例可包括鑲件10的板材沖壓工藝。在一個實施例中'如圖1所示，鑲件10包括至少一個翼片18和接著被彎曲形成彎曲翼片部分28的、翼片18的一部分。彎曲翼片部分28可相對于翼片18的剩下部分彎曲90度角，從而至少幫助在模具15中垂直固定鑲件10?；蛘撸瑥澢砥糠?8可相對于翼片18的剩下部分彎曲成任何合適的角度。在一個實施例中，彎曲翼片部分28的長度可大約5mm。
在一個實施例中，鑲件0包括一個不可弄濕的表面，防止熔融的金屬粘附到鑲件10的表面上。在一個實施例中，該不可濕潤的表面可具有顆?；蚶w維
的層520，在下文將會詳細說明。在一個實施例中，該層520可以是包括粘合劑和在鑲件10上的顆?；蚶w維的涂層，或?qū)﹁偧蘒O的至少一部分進行處理，使得熔融金屬不會濕潤鑲件IO的該部分，并直到熔融金屬凝固也不粘附在那里。
本發(fā)明的一個實施例可包括在對鑲件10涂層前預處理鑲件10。鑲件10的預處理包括噴砂、噴丸處理、噴玻璃珠、化學清洗和噴水除油中的至少一種。鑲件IO的預處理可在鑲件10上產(chǎn)生一個粗糙表面。在一個實施例中，鑲件IO可在纟余層前預熱。鑲件10可預熱至約100。F-550下。在一個實施例中，鑲件IO可預熱至約150下。例如，鑲件10可穿過加熱爐來進行加熱。對鑲件10預熱可改善隨后涂層在鑲件上的粘著能力。
在一個實施例中，鑲件10可包括在其整體或部分上具有涂層520 (如圖15—16中所示)。在另外的實施例中，鑲件10的環(huán)狀體12可被涂層，但翼片18不被涂層，從而使得鑄造金屬可粘結(jié)在翼片18上。鑲件10可由任何合適的涂層方法涂層，例如噴射或浸漬。涂層應當可以經(jīng)受鑄造工序中的高溫。涂層可以充分粘結(jié)在鑲件10上，從而使得在運輸或操作鑲件的過程中，或鑄造的過
程中，涂層不會脫落或被擦掉。
在一個實施例中，具有涂層520的鑲件10隨后被烘烤。在各個實施例中，烘烤時間和溫度可依據(jù)涂層520的種類而定。例如，在一個實施例中，鑲件可以在溫度IOO下下烘烤10為H中。在另外的實施例中，鑲件可在550下下烘烤至少兩個小時。然后鑲件就可以包裝運到模鑄現(xiàn)場使用。該包裝可以是任何合適的包裝以保護鑲件IO，從而使涂層不被破壞。
參照附圖2A-2B，在一個實施例中，在鑲件10放入安裝夾具30之前可對其預熱。在一個實施例中，鑲件10可以預熱至大約130下-170下。例如，鑲件10可穿過加熱爐來加熱。該預熱過程可在鑲件10放入安裝夾具30之前除去其上面的潮氣。然后，可將鑲件10放入安裝夾具30中。在一個實施例中，應盡可肖巨準確地將安裝夾具30居中以及固定。在一個實施例中，安裝夾具30中用于方夂置翼片18的腔的寬度稍大于翼片18的實際寬度。例如，該腔在翼片18的每一側(cè)可寬0.5mm，并且安裝夾具30在翼片印模寬度的總讀數(shù)(TIR)的0.26mm范圍內(nèi)居中。安裝夾具30可包括真空部分32，用于部分地輔助鑲件10進入安裝夾具30中。安裝夾具30可包括頂針34，用于部分地輔助鑲件10進入到模具〗5內(nèi)。
在一個實施例中，安裝夾具30用于將鑲件10裝入模具15中。當鑲件進
入砂模15時，頂針34可以推動鑲件10自由移動。在一個實施例中，所述翼片的夕卜側(cè)需要3.0mm的間隙來容納鑲件材料的膨脹，例如鋼在鑄造時的膨脹。例如，彎曲翼片部分28使鑲件10連接在第一模具部分11上，因此彎曲翼片部分28與第一模具部分11的邊緣接合，使得在模具15閉合之前，鑲件10懸掛、被支承，或連接在第一模具部分ll上。參照附圖3，在一個實施例中，所制造的部件500可以是轉(zhuǎn)子組件36。該轉(zhuǎn)子組件36可包括輪轂部分38和環(huán)纟犬轉(zhuǎn)子部分40。鑲件10和翼片18可在模具15的分模線42處分開，從而保證了鑲件]0位于轉(zhuǎn)子的環(huán)狀轉(zhuǎn)子部分40的中心。為使鑲件10保持在模具15中，凸出進入到沙模中的翼片18的印模，具有約0.12mm-0.25mm的itA印模的擠壓量。
在鑲件10插入模具15的第一模具部分11后，模具15的第一模具部分11和第二模具部分13 (未示出)就可以閉合在一起。然后，包括了鑲件10的模具15就可以移到澆鑄位置。接著，可以設定頓劑的澆鑄率和澆鑄量。接著，該材料澆入模具中形成了部件500。參照附圖4，所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的豎直鑄造系統(tǒng)44。在一個實施例中，豎直鑄造系統(tǒng)44可包括一個"熔融金屬的下澆道46。豎直鑄造系統(tǒng)44可包括一個過濾器48。該過濾器48可以是一個泡沫陶瓷過濾器或是一個±央狀過濾器。過濾器48放置在下澆道46內(nèi)。豎直鑄造系統(tǒng)44可在模具15的下半部內(nèi)包括至少一個澆口。至少一個澆口 50放置在鑲件IO的翼片18之間。在一個實施例中，該鑲件包括至少兩個翼片18，在兩個相鄰翼片18之間只有一個澆口 50。豎直鑄造系統(tǒng)44可朝向模具15的一側(cè)偏置，而不是在模具15處居中。豎直鑄造系統(tǒng)44可減小流向該鑲件的熔融金屬的紊流。所述至少一個澆口50中的每一個的尺寸都取決于鑄件的設計和重量。垂直鑄造系統(tǒng)44還可包括至少一個隱蔽通氣孔52。在一個實施例中，有兩個隱蔽通氣孔52。在一個實施例中，豎直鑄造系統(tǒng)44可包括用于通氣的冒口 54。參照附圖5，所示為熔融金屬從模具15底部iSA到至少一個澆口 50中的豎直鑄造系統(tǒng)44。
接著，模具15從生產(chǎn)線卸下并冷卻。冷卻可包括暴tt空氣中，或者可以采用更積極的冷卻手段，例如使用風扇。然后部件500可以從模具15中移出，并且進一步7賴卩。在一個實施例中，對部件500進行噴沙去除殘留的顆粒，例如模具上的沙子。在一個實施例中，然后可對部件500檢測缺陷。突出的翼片
18被機器去除。在一個實施例中，部件500還可以進一步被機床加工。
參照附圖6-20，本發(fā)明的一個實施例包括具有摩擦阻尼裝置的產(chǎn)品或部件500。該摩擦阻尼裝置可以用在許多應用上，包括但不限于，希望減小與振動部件相關的噪聲或減小受到撞擊、承受動態(tài)負荷、受激或處于運動的部件的振幅和/或持續(xù)時間的應用。在一個實施例中，該摩擦阻尼裝置可包括有助于以摩擦的方式來抑制振動的部件的接口界面。在一個實施例中，該阻尼裝置可包括摩擦面502，其構(gòu)造和設置為能夠相對彼此移動并摩擦式接觸，從而S31表面502相對彼此的摩擦運動帶來的摩擦阻尼而消散了部件的振動。
根據(jù)本發(fā)明的各個示例性實施例所示，通過摩擦面502相對于彼此的運動可以獲得摩擦阻尼。摩擦面502相對彼此的運動可包括部件主體506的表面之間的運動、部件主體506的表面與鑲件504的表面之間的運動、部件主體506的表面與層520之間的運動、鑲件504的表面與層520之間的運動、部件主體506的表面與顆粒514或纖維之間的運動、鑲件504的表面與顆粒514或纖維之間的運動，或者顆粒514或纖維相對之間或者與剩余的粘合劑材料之間的摩擦運動。
在摩擦面502構(gòu)造成作為放在主體506或鑲件504或?qū)?20中的一個表面之上的另一，面的實施例中，摩擦面502可具有能在其上發(fā) 擦接觸的最小面積，其在第一個方向上延伸的最小距離為0.1mm，禾n/或在第二方向上(通常是橫向方向)延伸的最小距離為O.lmm。在一個實施例中，鑲件504可以是環(huán)狀體，摩擦面502上的摩^t觸區(qū)域在環(huán)狀方向上延伸約20mm-1000mm的距離，而在橫向方向上延伸約10mm-75mm。在許多實施例中都提供了摩擦面502，例如附圖6-20所示。
再次參照附圖6，在本發(fā)明的另一實施例中，鑲件504的一個或多個外表面522、 524或部件500的主體506的表面526、 528可包括相對粗糙的表面，該粗糙表面具有許多峰部510和谷部512以加強該部件的摩擦阻尼。在一個實施例中，鑲件504的表面或主體506的表面可以通過噴砂、、噴玻璃珠、噴水沖擊、化學腐蝕、機加工或類似方法進行磨蝕。
如圖7所示，在一個實施例中，摩擦面502 (例如從A點延伸至B點)可以是部件500的主體506的第一表面，其鄰近主體506的第二摩擦表面502 (例如從C點延伸至D點)。主體506可包括在其內(nèi)形成的相對狹小的槽狀結(jié)構(gòu)508，因此，限定了槽狀結(jié)構(gòu)508的至少兩個摩擦面502在該部件振動時相互接合以產(chǎn)生摩擦運動，從而提供了部件500的摩擦阻尼。在本發(fā)明的多個實施例中，槽狀結(jié)構(gòu)508可SiM"鑄件進行機加工來形成，或j頓可在鑄造完成后例如通過蝕亥蜮機加工移除的犧牲型鑄造鑲件。在一個實施例中，犧牲型鑲件可耐受在鑄造過程中的熔融金屬的溫度，但比鑄造金屬更容易被加工。*摩擦面502可具有多個峰部510和多個谷部512。如以線V示出的谷部512的深度可根據(jù)實施例而變化。在各種實施例中，谷部512的深度V的平均值的范圍可為大約lpm-300^m， 50)Lim-260,， 100mn-160jjm或這些范圍的變化。但是，對于全部情況來說，在部件工作中存在相對的摩擦面502之間的局部接觸，以產(chǎn)生摩擦阻尼。
在本發(fā)明的另一實施例中，所述阻尼裝置自擦面502可由在鑲件504的至少一個面上或部件500的主體506的表面上的顆粒514或纖維提供。如圖14所示，顆粒514可具有不規(guī)則(例如不光滑的)形狀，從而加強摩擦阻尼。本發(fā)明的一個實施例可包括層520，該層包括顆粒514或纖維，因為顆粒514或纖維所固有的粘合特性，因此它們可彼此粘合，或粘合到該部件的主體506的表面上，或粘合到鑲件10的表面上。例如，顆粒514或纖維的粘合特性可使得顆粒514或纖維可在壓縮下彼此粘合或粘合到主體506或鑲件10的表面上。在本發(fā)明的另一實施例中，顆粒514或纖維可被處理為在其上具有涂層，或連接在其上的功能組，從而將該顆粒粘合在一起，或?qū)⒃擃w粒粘合到主體506的表面和鑲件10的表面的至少一個上。在本發(fā)明的另一實施例中，顆粒514或纖維可^A在該部件的主體506和鑲件10的至少一個中，從而提供摩擦面502 (圖9-10)。
在部件500的至少一部分被加工成使得鑲件504和/或顆粒514或纖維在例如鑄造中暴露在熔融材料的溫度下的實施例中，鑲件10和/或顆粒514或纖維可由在制造過程中能防止流動或抵抗嚴重腐蝕的材料制成。例如，鑲件504和/或顆粒514或纖維可包括耐火材料，該材料能在高于1100。F、高于2400下、或高于2700。F的溫度下防流動，或者不會嚴重地腐蝕。當例如金屬的熔融材料在鑲件504和/或顆粒514的周圍鑄造時，鑲件10或顆粒514應當不被該熔融材料弄濕，從而在需要提供摩擦阻尼的摩擦面502的位置處，該烙融金屬不會粘合到鑲件504 520上。
合適的顆粒514或纖維的示例性實施例包括但不限于顆粒或纖維，該顆粒 或纖維包括二氧化硅、氧化鋁、粘土石墨、碳化硅、氮化硅、堇青石(鎂-鐵-鋁硅酸鹽)、莫來石(鋁硅酸鹽)、氧化鋯(鋯氧化物)、頁硅酸鹽或其{也耐高溫 顆粒。在本發(fā)明的一個實施例中，顆粒514沿其最長尺寸的方向具有范圍大約 為1,-350(im或10(im-250jim的長度。
在本發(fā)明的另一實施例中，層520可為在該部件的主體506或鑲件504上 的涂層。該涂層可包括許多顆粒514，該顆粒514可通過無機或有機粘合劑516 (圖8、 13)或其他粘合材料彼此粘合，和/或粘合至喊部件的主體506的所述表 面或鑲件504上。合適粘合劑的實施例包括但不限于環(huán)氧樹脂、磷酸粘合劑、 鋁酸《丐、硅勝內(nèi)、木粉或粘土。在本發(fā)明的另一實施例中，顆粒514可通過無 機粘合劑保持在一起，和/或粘合到主體506或鑲件504上。在一個實施例中， 該涂層可作為硅酸鋁基的、有機粘合難熔混合物的液態(tài)分散混合物沉積在鑲件 IO或主體506上。
在另一實施例中，該涂層可包括與木素磺化鹽粘合劑、方石英(Si02)、石 英或木素磺化鈣混合的氧化鋁和硅土顆粒的至少一種。該木素磺化鈣可用作粘 合齊lj。在一個實施例中，該涂層可包括IronKote。在一個實施例中，液#^余層可 沉積在該鑲件的一部分上，并且可包括高溫LadleKote310B。在另一實施例中， 該涂層可包括粘土、 A1203、 Si02、石墨和粘土混合物、碳化硅、氮化硅、堇青 石(鎂—鐵—鋁硅酸鹽)、莫來石(鋁硅麟)、氧化鋯(氧化鋯)和頁硅鵬中的 至少一種。在一個實施例中，該涂層可包括纖維，例如陶瓷或礦物纖維。
當在鑲件504或部件主體506上具有包括顆粒514或纖維的層520時，層 520、顆粒514和/或纖維的厚度L (圖5)可以變化。在各種實施例中，層520、 顆粒514禾n/或纖維的厚度L的范圍為大約Uim-40(Vm、 10)Lim400(im、 30^im-300Mm、 30pm-40jnm、 40,-100jjm、 100,-120,、 120拜-200iim、 200|iim-300|im、 200^m-250^m或這些范圍的變化。
在本發(fā)明的另一實施例中，顆粒514或纖維可ffl31全部或部分犧4生型涂層 而暫時保持在一起，和/或保持在鑲件504的所述表面上。當在鑲件504周圍或 在其上鑄造金屬時，犧牲型涂層可被熔融金屬消耗或燒光。顆粒514或纖維被 捕獲而留在該鑄件的主體506和鑲件504之間，從而提供由顆粒514或纖維組成的或基本上由顆粒514或纖維組成的層520。
可在鑲件504的全部或僅部分之上設置層520。在本發(fā)明的一個實施例中， 鑲件10可包括翼片534 (圖8)。例如，鑲件504可包括環(huán)形主體部和從該環(huán)形 主體部中徑向向內(nèi)或向外伸出的翼片534。在本發(fā)明的一個實施例中，翼片534 的至少一個可弄濕的表面536不包括含有顆粒514或纖維的層520，或者，在翼 片534上設置例如石墨的可弄濕材料，從而使該鑄造金屬粘合到可弄濕的表面 536上，以將鑲件504連接到部件500的主體506上，但仍允許在不與該鑄件粘 合的其余鑲件表面上產(chǎn) 擦阻尼。
在本發(fā)明的一個實施例中，鑲件504的至少一部分被處理，或鑲件504的 特性使得直到熔融金屬的凝固，熔融金屬也不弄濕或粘合到鑲件504的該部分 上。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該部件的主體506和鑲件10中的至少一個包括 金屬，例如但不限于鋁、鋼、不銹鋼、鑄鐵、其他各種合金，或者包括磨i:頓, 粒的金屬基復合材料。在本發(fā)明的一個實施例中，鑲件504可包括例如為金屬 的材料，其具有比圍繞其部分鑄造的熔融金屬的熔點更高的熔點。
在一個實施例中，鑲件504可具有0.2mm的最小平均厚度禾口/或0.1 mm的 最小寬度和/或O.lmm的最小長度。在另一實施例中，鑲件504可具有0.2mra 的最小平均厚度和/或2mm的最小寬度和/或5mm的最小長度。在其他實施例中， 鑲件504可具有范圍為大約0.1-20mm、 0.1-6.0mm、或1.0-2.5mm或其之間范圍 的厚度。
現(xiàn)在參照圖11-13，摩擦面502又可具有多個峰部510和多個谷部512。用 線V示出的谷部512的深度可根據(jù)實施例而變化。在各種實施例中，谷部512 的深度V的平均值可為大約liim-300(irn、 50拜-260,、 100|im-160|im或這些
范圍的變化。但是，對于全部情況來說，在部件的工作期間，在主體506和鑲 件504之間存在局部接觸，使得發(fā)生摩擦阻尼。
在本發(fā)明的其他實施例中，對摩擦阻尼的改進可通過調(diào)節(jié)層520的厚度(如 圖8所示的L),或通過調(diào)節(jié)相對的摩擦面502的相對位置或谷部512的平均深 度(例如，如圖7所示)，成。
在一個實施例中，鑲件504不是預裝載的或處于預張緊下或通過張力保持 在適當?shù)奈恢?。在一個實施例中，鑲件504不是彈簧。本發(fā)明的另一實施例包 括圍繞鑲件504來鑄造包括金屬的材料的工藝，其限制條件是，用來提供摩擦阻尼的鑲件的摩擦面502部分不被位于該鑄造模具中的砂芯捕獲或包住。在各
種實施例中，鑲件504或?qū)?20包括至少一個摩擦面502，或由該部件的主體 506完全包圍的兩個相對的摩擦面502。在另一實施例中，包括顆粒514或纖維 的層520可由該部f牛的主體506完全包圍，或由主體506和鑲件504完全包圍， 其中主體506和鑲件504中的至少一個包括金屬或基本上由金屬組成。在本發(fā) 明的一個實施例中，層520和/或鑲件504不包括或不是碳紙或布。
再次參照圖6-8，在本發(fā)明的各種實施例中，鑲件504可包括第一面522 和相對的第二面524，并且該部件的主體506可包括第一內(nèi)面526，該第一內(nèi)面 鄰接鑲件504的第一面522并構(gòu)造成與其互補，例如與其名義上平行。該部件 的主體506包括第二內(nèi)面528，該第二內(nèi)面鄰接鑲件504的第二面524并構(gòu)造成 與其互補，例如與其平行。主體506可包括第一外面530，該第一外面在鑲件 504的第一面522的上面并構(gòu)造成與其互補，例如與其平行。主體506可包括第 一外面532，該第一外面在鑲件504的第二面524上并構(gòu)造成與其互補，例如與 其平行。但是，在本發(fā)明的其他實施例中，主體506的外面530、 532不與鑲件 504的相應面522， 524構(gòu)成互補。當阻尼裝置由在部件500的主體506中形成 的狹窄槽結(jié)構(gòu)508來提供時，該槽結(jié)構(gòu)508可由第一內(nèi)面526和第二內(nèi)面528 部分地限定，所述面構(gòu)造為彼此互補，例如相互平行。在其他實施例中，表面 526和528、表面526和522或表面528和524是配合面但并不相互平行。
參照圖15-16，在本發(fā)明的一個實施例中，鑲件504可為嵌體，其第一面522 不由該部件的主體506包圍。鑲件504可包括如圖13所示向下彎曲的柄腳或翼 片534。在本發(fā)明的一個實施例中，可弄濕的表面536可提供為不包括具有顆粒 514或纖維的層520，或者在翼片534上具有例如石墨的可弄濕材料，從而使鑄 造金屬能粘合至阿薪顯的表面536上，從而將鑲件504連接到該部件的主體上， 但仍允許非粘合表面上的摩擦阻尼。包括顆粒514或纖維的層520可位于不用 于成為彎曲翼片534的f襄j牛504的第二面524 i^—部分的下面。
在本發(fā)明的另一實施例中，鑲件504包括通過機加工鑲件504的部分第一 面522而成型的翼片534 (圖16)。翼片534可包括可弄濕的表面536，其具有 粘合其上的鑄造金屬，從而將鑲件504連接到該部件的主體上，但仍允許借助 非粘合表面而實現(xiàn)摩擦阻尼。包括顆粒514或纖維的層520可位于第二面524 的整體或其部分的下方。在本發(fā)明的其他實施例中，包括翼片534的全部表面可為非可弄濕的，例如通過在其上設置涂層520的方式，以及主體部分506上 的結(jié)構(gòu)、例如但不限于肩部537，可用于將鑲件504保持在適當位置。
現(xiàn)在參照圖17，本發(fā)明的一個實施例可包括具有主體部分506和由主體部 分506所包圍的鑲件504的部件500。鑲件504可包括在其中形成的通孔，從而 使樁體或柱體540延伸至鑲件504中或穿過鑲件504。
參照圖18，其是圖17的沿線18-18的剖視圖，在本發(fā)明的一個實施例中， 在鑲件504的至少一部分上具有包括許多顆粒514或纖維(未示出)的層520， 從而提供了摩擦面502，并且防止鑄造金屬粘合在其上。包括層520的鑲件504 可設置在鑄造模具中，并且熔融金屬可澆入鑄造模具，而且凝固成型以形成延 伸通過鑲件504的柱體540。限定鑲件504的通孔的內(nèi)表面542可沒有層520 或其上可包括可弄濕的材料，從而柱體540粘合到鑲件504上?？蛇x地，在另 一實施例中，柱體504在內(nèi)表面542處沒有粘合到鑲件504上。鑲件504可包 括特征，例如但不限于肩部505，和/或柱體540可包括特征，例如但不限于肩 部537，以便將該鑲fH呆持在適當位置。
現(xiàn)在參照圖19，在另一實施例中，鑲件可為在包括主體部分506的鑄件中 的嵌體，并且可包括延伸入鑲件504中或穿過鑲件504的柱體540。該鑲件504 可粘合到柱體540上，從而將該鑲件保持在適當位置，并且仍允許摩擦阻尼。 在本發(fā)明的一個實施例中，鑲件504可包括由鑲件504的內(nèi)表面542限定的凹 部，且柱體540可延伸入鑲件504，但不穿過鑲件504。在一個實施例中，柱體 540可以不在內(nèi)表面542處粘合鑲件504。鑲件504可包括特征、例如但不限于 肩部505，和/或柱體540可包括特征、例如但不限于肩部537，用于將該鑲件保 持在適當位置。
現(xiàn)在參照圖20，在本發(fā)明的另一實施例中，鑲件504或基層可設置在主體 部分506的外表面530上。在鑲件504和外表面530之間可具有或不具有層520。 鑲件504可構(gòu)造和設置成具有穿過其形成的通孔或形成于其中的凹部，以便鑄 造金屬可延伸入或穿過鑲件504來形成柱體540，從而將該鑲件保持在適當位 置，且仍允許摩擦阻尼。根據(jù)需要，柱體540可粘合或不可粘合到鑲件504。如 果需要，柱體540可穿過鑲件504延伸，并且連接主體506的另外的部分。
這里所使用的術語"在...上"、"位于...的上方"、"設置在…上方"、"在... 下"、"位于...的下方"或"設置在...下方"用于說明第一層或部件相對于第二層或部件的相對位置，這說明第一層或部件直接位于第二層或部件t，或與第 二層或部件直接接觸，或額外的層或部件可以插入到第一層或部件與第二層或 部件之間。
以上對本發(fā)明實施例的描述本質(zhì)上僅僅是示例性的說明，因此，對其進行 的改變都認為不背離本發(fā)明的精祌和范圍。
權利要求
1、一種方法，包括在具有第一模具部分和第二模具部分的豎直模具中放置鑲件；以及在鑲件的至少一部分的周圍澆鑄包括金屬的材料，其中該鑲件包括至少一個具有彎曲翼片部分的翼片。
2、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括在將該鑲件 方iA所述豎直模具之前對該鑲件預處理。
3、 根據(jù)權禾腰求2所述的方法，其特征在于，所述預處理包括噴砂、噴丸處理、噴玻璃珠處理、化學清洗和噴水除油中的至少一種。
4、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括在將所述鑲 件方5lA所述豎直模具之前對該鑲件涂層。
5、 根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，對所述鑲件涂層包括噴涂、 浸漬和刷涂中的至少一種。
6、 根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，該方法還包括烘烤所述鑲件。
7、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括將所述材料 澆入所述豎直模具中，使得該材料從該模具的底部由下向上澆鑄。
8、 根據(jù)權利要求7戶萬述的方法，其特征在于，該方法還包括將所述材料 澆入到至少一個位于所述豎直模具底端的澆口內(nèi)。
9、 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，F(xiàn)f述鑲件包括至少兩個翼 片，其中在相鄰的兩個翼片之間只有一個澆口 。
10、 根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，澆入所述豎直模具內(nèi)的所 述材料的流速能避免紊流。
11、根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，該方法還包括防止在所述 鑲件周圍進行該材料的鑄造沖走所述涂層。
12、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括在所述鑲件 的一部分上設置包含顆?；蚶w維的層。
13、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括對所述鑲件 的至少一部分進行處理，使得包括金屬的熔融材料不會新顯該鑲件的所述部分，并且在凝固時也不粘附在該鑲件上。
14、 一種方法，包括提供包括至少一個彎曲翼片部分的鑲件；以及，將該鑲件放入豎直模具的第一模具部分和第二模具部分的其中之一，利用 該鑲件的彎曲翼片部分至少部分地輔助在合適位置固定所述鑲件。
15、 一種方法，包括 將鑲件裝入安裝夾具中；以及用該安裝夾具將所述鑲件裝入模具的第一模具部分以進行金屬鑄造。
16、 根據(jù)權利要求15所述的方法，其特征在于，所述安裝夾具包括真空部件。
17、 根據(jù)權利要求15所述的方法，其特征在于，所述安裝夾具包括至少一 個頂針。
18、 一種方法，包括 預熱鑲件；以及將鑲件放入模具的第一模具部分以鑄M屬。
19、 根據(jù)權利要求18所述的方法，其特征在于，該方法還包括在該鑲件的 周圍鑄造包括金屬的材料，其中所述模具是豎直模具。
20、 根據(jù)權利要求18所述的方法，其特征在于，該方法還包括在該鑲件的周圍鑄造包括金屬的材料，其中所述模具是水平模具。
21、 一種產(chǎn)品，包括具有主體部分和至少一個翼片的鑲件，其中所述至少 一個翼片的一部分是彎曲的。
22、 根據(jù)權利要求21所述的產(chǎn)品，其特征在于，該產(chǎn)品還包括至少處在所 述主體部分上的涂層。
23、 根據(jù)權利要求21所述的產(chǎn)品，其特征在于，所述至少一個翼片的上面不具有涂層。
24、 一種產(chǎn)品，包括用于鑄造包括金屬的材料的豎直模具，其包括第一部分和第二部分；以及 至少一個位于該豎直模具的底部處的澆口，其中該澆口的橫截面足夠大， 從而避免M該澆口的、具有金屬的熔融材料產(chǎn)生紊流。
25、 根據(jù)權利要求24所述的產(chǎn)品，其特征在于，每個澆口的橫截面足夠大以避免紊流。
26、 根據(jù)權禾腰求24所述的產(chǎn)品，其特征在于，該產(chǎn)品還包括至少一個隱蔽通氣孔。
27、 根據(jù)權利要求24所述的產(chǎn)品，其特征在于，該產(chǎn)品還包括至少一個冒口。
28、 根據(jù)權利要求24所述的產(chǎn)品，其特征在于，該產(chǎn)品還包括用于熔融金 屬的下澆道。
29、 根據(jù)權利要求24所述的產(chǎn)品，其特征在于，該產(chǎn)品還包括在下澆道中 的過濾器。
30、 根據(jù)權利要求29所述的產(chǎn)品，其特征在于，該過濾器是泡沫陶瓷過濾 器或塊狀過濾器。
31、 一種方法，包括 在將鑲件放入安裝夾具之前對該鑲件預熱-,將該鑲件放入安裝夾具中，其中該鑲件具有主體部分和多個具有彎曲翼片 部分的翼片；使用該安裝夾具將該鑲件力ilA豎直模具的第一模具部分； 將該鑲件放入所述豎直模具的第一模具部分，使用該鑲件的彎曲翼片部分至少部分地輔助在所述第一模具部分內(nèi)將該鑲件固定在合適位置-, 閉合所述豎直模具的第一模具部分和第二模具部分；以及 在至少--部分的所述鑲件上鑄造包括金屬的材料以形成部件，其中該鑄造包括將該材料澆入到所述豎直模具底部的至少一個澆口內(nèi)，其中在相鄰的兩個翼片之間只有一個澆口。
32、 根據(jù)權利要求31所述的方法，其特征在于，每個澆口的橫截面足夠大 以避免紊流。
33、 根據(jù)權利要求31所述的方法，其特征在于，該方法還包括對該鑲件預 處理，該預處理包括噴砂、噴丸處理、噴玻璃珠處理、化學清洗和噴水除油中 的至少一種。
34、 根據(jù)權利要求31所述的方法，其特征在于，該方法還包括加熱該鑲件。
35、 根據(jù)權利要求31所述的方法，其特征在于，該方法還包括至少對該鑲 件的主體部分涂層，以提供已涂層的鑲件。
36、 根據(jù)權利要求35所述的方法，其特征在于，該方法還包括烘烤該已涂 層的鑲件。
37、 根據(jù)權禾腰求31所述的方法，其特征在于，該豎直模具為砂模。
38、 根據(jù)權利要求31所述的方法，其特征在于，該方法還包括從該豎直模 具中移走所述部件，以使該部件冷卻。
39、 根據(jù)權利要求31所述的方法，其特征在于，該方法還包括對該部件進行噴丸處理。
40、 根據(jù)權利要求31所述的方法，其特征在于，該方法還包括移去從所述 部件中突出來的翼片的所述部分。
41、 根據(jù)權利要求31所述的方法，其特征在于，該方法還包括對該部件進 行機加工。
42、 根據(jù)權利要求31所述的方法，其特征在于，所述部件至少包括制動轉(zhuǎn) 子、支架、滑輪、制動鼓、變速器殼體、齒輪、電機箱體、軸、軸承、發(fā)動機、 棒球球棒、車床、銑床、鉆床和磨床中的一個。
全文摘要
一種方法，包括將鑲件置入具有第一模具部分和第二模具部分的豎直模具中；以及，圍繞至少一部分的該鑲件鑄造包括金屬的材料。
文檔編號B22D19/00GK101530906SQ20081021545
公開日2009年9月16日 申請日期2008年7月21日 優(yōu)先權日2007年7月20日
發(fā)明者A·謝茨爾, M·D·漢納, M·森達 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司