本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒及其制作方法。
背景技術(shù):
鑄造生產(chǎn),模具/芯盒質(zhì)量是鑄造生產(chǎn)的基礎(chǔ),木制芯盒制作大多疊層,芯盒相對笨重,工作面受含水率的變化反復(fù)膨脹收縮而容易開裂,木制芯盒在芯盒的吊運、拆裝過程中易磨損、需要不斷維護、維修。純樹脂芯盒在制作過程中存在樹脂量大,芯盒重量重,吊運不方便等問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中鑄造用芯盒結(jié)構(gòu)存在的問題,提供一種外形簡潔、樹脂用量少,重量輕、維修方便的鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,一種鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒,包括外層的木質(zhì)箱體和樹脂內(nèi)箱,所述樹脂內(nèi)箱與砂芯母模相接觸的部位設(shè)有厚度相等的隨形模層,所述隨形模層的厚度為10—15mm,所述隨形模層的內(nèi)表面形成芯盒的填砂內(nèi)腔,所述木質(zhì)箱體和樹脂內(nèi)箱之間設(shè)有中空層并且支撐有若干橫向和縱向交錯的支撐筋板,所述支撐筋板的外側(cè)與木質(zhì)箱體的內(nèi)壁貼緊支撐,所述支撐筋板的內(nèi)側(cè)與樹脂內(nèi)箱的外壁貼緊支撐連接;所述木質(zhì)箱體和樹脂內(nèi)箱對應(yīng)的芯盒的頂部設(shè)有填砂口,所述填砂口與填砂內(nèi)腔連通。
本發(fā)明的鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒,與砂芯母模隨形的樹脂內(nèi)箱的內(nèi)壁形成芯盒的內(nèi)腔表面,具有光潔,無縫隙;樹脂工作層不吸水、不收縮、避免膨脹開裂、并具有耐磨,使用壽命長;芯盒外表為木質(zhì)箱體,無木方疊層、空腔,易于芯盒外壁的清理。并且本發(fā)明的芯盒采用樹脂內(nèi)箱和木質(zhì)箱體,樹脂內(nèi)箱設(shè)置為與砂芯母模隨形的薄層結(jié)構(gòu),木質(zhì)箱體和樹脂內(nèi)箱之間采用中空結(jié)構(gòu),通過支撐筋板的支撐以保證樹脂內(nèi)箱的強度和芯盒的整體強度,大大降低了芯盒制作的樹脂用量和芯盒的整體重量,方便芯盒的吊運轉(zhuǎn)移,減少笨重芯盒搬送過程中造成的磕碰損壞和變形發(fā)生。本發(fā)明的鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒特別適合發(fā)動機機架鑄件的芯盒結(jié)構(gòu)中。
為方便芯盒的制作,所述木質(zhì)箱體沿砂芯母模的分模面分為左箱體和右箱體,所述左箱體和右箱體分別包括四周的框架板和框架板一側(cè)的側(cè)板,所述框架板對應(yīng)填砂口的一端為與相鄰板活動連接的擋砂板,所述樹脂內(nèi)箱沿砂芯母模的分模面也對應(yīng)地分為左內(nèi)箱和右內(nèi)箱;所述左內(nèi)箱和右內(nèi)箱的隨形模層分別沿分模面向左箱體和右箱體的框架板壁等厚度延伸并內(nèi)覆在板壁上,所述左內(nèi)箱和右內(nèi)箱沿砂芯母模的分模面處配合設(shè)有若干凸定位塊和凹定位塊,所述左箱體和右箱體沿分模面兩側(cè)通過若干鎖緊扣件鎖固,所述木質(zhì)箱體的外壁設(shè)有便于吊運的吊耳;所述左箱體和右箱體沿分模面的周部端面上分別設(shè)有若干從外向內(nèi)垂直插入的起模鋼板,所述起模鋼板拔出后形成的內(nèi)凹孔用于插入起芯分型的工具。本發(fā)明的芯盒結(jié)構(gòu),沿分模面分為左箱體和右箱體,樹脂內(nèi)箱也對應(yīng)的分為左內(nèi)箱和右內(nèi)箱;這樣,芯盒分為左右兩部分芯盒分體制作,降低制作難度。
為便于起模鋼板的插裝和拔出,各起模鋼板包括左起模鋼板和右起模鋼板并沿分模面對稱分布在左箱體和右箱體內(nèi)。
為便于箱體的搬移時工具從底部插裝,所述木質(zhì)箱體的底部設(shè)有若干支撐鋼板條。
為進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明還提供一種上述鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒的制作方法,包括如下步驟:
a)根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)制作鑄件的砂芯母模,所述砂芯母模沿分模面分為左模和右模,所述左模和右模的分模面處設(shè)有若干凸凹配合的凸定位塊和凹定位塊;將制作完成的左模和右模表面拋光并涂覆脫模劑;
b)根據(jù)砂芯母模的結(jié)構(gòu)尺寸,制作木質(zhì)箱體和樹脂內(nèi)箱隨形支撐筋板,所述木質(zhì)箱體沿砂芯母模的分模面分為左箱體和右箱體,所述左箱體和右箱體的各箱板與砂芯母模相對應(yīng)部位的最小內(nèi)間距為35—50mm;
c)將右模分模面朝下居中放置在工作臺上,再將右箱體的框架板固定放置在
在工作臺上,在右模和框架板之間的工作臺上粘接若干凹定位塊,所述凹定位塊的凹部朝向工作臺,在框架板內(nèi)壁分別固定橫向支撐筋板和縱向支撐筋板,在框架板與工作臺接觸的周部放置若干右起模鋼板,所述右起模鋼板外端露出框架板外壁,內(nèi)端伸入框架板內(nèi)壁;然后在框架板內(nèi)的工作臺表面區(qū)域涂覆脫模劑;
d)將鑄造用模具樹脂與硬化劑按使用比例通過真空攪拌機攪拌均勻,然后在砂芯母模和框架板之間的工作臺表面、框架板內(nèi)表面及砂芯母模表面逐層均勻涂覆上述混合后的樹脂以形成整體的右內(nèi)箱,所述右內(nèi)箱的最終涂覆厚度為10—15mm,并且最終涂覆的樹脂層形成的右內(nèi)箱與框架板、工作臺和右模的接觸部位粘接形成固定的一體,右內(nèi)箱的外壁與加強筋板側(cè)邊的接觸部位也固定粘接,待樹脂層完全固化后,將側(cè)板蓋在框架板上端的敞開口部并封釘牢固,完成右芯盒的制作;
e)將d)步中右芯盒連同右模一起翻轉(zhuǎn)180°,使右芯盒分模面朝上平置在工作臺上,將左模配合安裝在右模的分模面上,并且在右內(nèi)箱的分模面上露出的凹定位塊處配合放置凸定位塊,在右內(nèi)箱分模面處放置與右起模鋼板形狀和位置對稱的左起模鋼板,在右箱體的框架板上方固定安裝左箱體的框架板,在框架板內(nèi)壁分別固定橫向支撐筋板和縱向支撐筋板,然后在左箱體的框架板內(nèi)的工作臺和模樣表面涂覆脫模劑;
f)重復(fù)d)完成左芯盒的制作;
g)在制作完成的整體芯盒的底部安裝若干支撐鋼板,然后拔出所有的左起模鋼板和右起模鋼板,各起模鋼板在左箱體和右箱體的插入位置形成凹口用于撬具插入以分開左芯盒和下右芯盒,同時左模和右模沿分模面分開,取出左模和右模,然后合箱,在左箱體和右箱體兩側(cè)分別安裝鎖緊扣件和吊耳,完成芯盒的制作。
附圖說明
圖1為鑄造母模的示意圖。
圖2為本發(fā)明的鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中去掉左箱體的上半部側(cè)板)。
圖3為右芯盒的制作過程過程示意圖。
圖4為右芯盒制作完成示意圖。
圖5為右芯盒翻轉(zhuǎn)后制作左芯盒左半部分的示意圖。
圖6為左芯盒左半部分制作完成的示意圖。
圖7為制作左芯盒右半部的示意圖。
圖8為左芯盒制作完成的示意圖。
其中,1 木質(zhì)箱體;2加強筋板;2A橫向加強筋板;2B縱向加強筋板;3 樹脂內(nèi)箱;4吊耳;5鎖緊扣件;6支撐鋼板條;7填砂口;8;砂芯母模;8A右模;8B左模;9工作臺;10右框架板;11凹定位塊;12起模鋼板;12A右起模鋼板;12B左起模鋼板;13右側(cè)板;14左框架板;15凸定位塊;16左下側(cè)板;17左上側(cè)板。
具體實施方式
實施例1
如圖1所示,為本發(fā)明的鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒,包括外層的木質(zhì)箱體1和內(nèi)部的樹脂內(nèi)箱3,樹脂內(nèi)箱3與砂芯母模相接觸的部位設(shè)有厚度相等的隨形模層,隨形模層的厚度為10—15mm,隨形模層的內(nèi)表面形成芯盒的填砂內(nèi)腔,木質(zhì)箱體1和樹脂內(nèi)箱3之間設(shè)有中空層并且支撐有若干橫向和縱向交錯的支撐筋板2,該支撐筋板2的外側(cè)與木質(zhì)箱體1的內(nèi)壁貼緊支撐,該支撐筋板2的內(nèi)側(cè)與樹脂內(nèi)箱3的外壁貼緊支撐連接;木質(zhì)箱體1和樹脂內(nèi)箱3對應(yīng)的芯盒的頂部設(shè)有與填砂口7,填砂口內(nèi)部的填砂內(nèi)腔連通。
為方便芯盒的制作,木質(zhì)箱體1沿砂芯母模的分模面分為左箱體1A和右箱體1B,左箱體1A和右箱體1B分別包括四周的框架板和框架板一側(cè)的側(cè)板,框架板對應(yīng)填砂口的一端為與相鄰板活動連接的擋砂板,樹脂內(nèi)箱3沿砂芯母模的分模面也對應(yīng)地分為左內(nèi)箱和右內(nèi)箱;左內(nèi)箱和右內(nèi)箱的隨形模層分別沿分模面向左箱體和右箱體的框架板壁等厚度延伸并內(nèi)覆在板壁上,左內(nèi)箱和右內(nèi)箱沿砂芯母模的分模面處配合設(shè)有若干凸定位塊和凹定位塊,左箱體和右箱體沿分模面兩側(cè)通過若干鎖緊扣件5鎖固,木質(zhì)箱體1的外壁設(shè)有便于吊運的吊耳4;左箱體1A和右箱體1B沿分模面的周部端面上分別設(shè)有若干從外向內(nèi)垂直插入的起模鋼板12,起模鋼板12拔出后形成的內(nèi)凹孔用于插入起芯分型的工具。本發(fā)明的芯盒結(jié)構(gòu),木質(zhì)外箱1沿分模面分為左箱體1A和右箱體1B,樹脂內(nèi)箱3也對應(yīng)的分為左內(nèi)箱和右內(nèi)箱;這樣,芯盒分為左右兩部分芯盒分體制作,降低制作難度。
為便于起模鋼板12的插裝和拔出,各起模鋼板12包括左起模鋼板和右起模鋼板并沿分模面對稱分布在左箱體1A和右箱體1B內(nèi)。
為便于箱體的搬移時工具從底部插裝,木質(zhì)箱體1的底部設(shè)有若干支撐鋼板條6。
本發(fā)明的鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒,與砂芯母模8隨形的樹脂內(nèi)箱3的內(nèi)壁形成芯盒的內(nèi)腔表面,具有光潔,無縫隙;樹脂工作層不吸水、不收縮、避免膨脹開裂、并具有耐磨,使用壽命長;芯盒外表為木質(zhì)箱體,無木方疊層、空腔,易于芯盒外壁的清理。并且本發(fā)明的芯盒采用樹脂內(nèi)箱3和木質(zhì)箱體1,樹脂內(nèi)箱3設(shè)置為與砂芯母模隨形的薄層結(jié)構(gòu),木質(zhì)箱體1和樹脂內(nèi)箱3之間采用中空結(jié)構(gòu),通過支撐筋板2的支撐以保證樹脂內(nèi)箱的強度和芯盒的整體強度,大大降低了芯盒制作的樹脂用量和芯盒的整體重量,方便芯盒的吊運轉(zhuǎn)移,減少笨重大件芯盒搬送過程中造成的磕碰損壞和變形發(fā)生。本發(fā)明的鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒特別適合大型的鑄件的芯盒結(jié)構(gòu)中。
實施例2
本實施例以圖2所示的砂芯母模為例詳細說明上述實施例1的鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒的制作過程,具體包括如下步驟:
a)根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)制作砂芯母模8,如圖2所示,該砂芯母模8沿分模面分為左模8B和右模8A,左模8B和右模8A的分模面處設(shè)有若干凸凹配合的凸定位塊和凹定位塊;將制作完成的左模8B和右模8A表面拋光并涂覆脫模劑;
b)根據(jù)砂芯母模8的結(jié)構(gòu)尺寸,制作木質(zhì)箱體1和與樹脂內(nèi)箱隨形的支撐筋板2,木質(zhì)箱體1沿砂芯母模2的分模面分為左箱體1A和右箱體1B,左箱體1A和右箱體1B的各箱板與砂芯母模相對應(yīng)部位的最小內(nèi)間距為35—50mm,據(jù)此可以確定左箱體1A和下箱體1B的框架板及側(cè)板的尺寸,以完成木質(zhì)箱體和支撐筋板各部件的制作;
c)如圖3,將右模8A分模面朝下居中放置在工作臺9上,再將右箱體的右框架板10固定放置在工作臺9上,在右模8A和右框架板10之間的工作臺上粘接若干凹定位塊11,并且該凹定位塊11的凹部朝向工作臺9,在右框架板10的內(nèi)分別固定橫向支撐筋板2A和縱向支撐筋板2B,在右框架板10與工作臺9接觸的周部放置數(shù)個右起模鋼板12A,為便于分型時起模鋼板的拔出,該右起模鋼板12A外端露出對應(yīng)位置的右框架板10的外壁,內(nèi)端伸入右框架板10的內(nèi)壁,右起模鋼板12A可以制成便于抽出的內(nèi)小外大的鍥形,完成右箱體和母模的放置后,在右框架板10內(nèi)除右模8A外的工作臺9表面區(qū)域涂覆脫模劑;
d)將鑄造用模具樹脂與硬化劑按使用比例通過真空攪拌機攪拌均勻,然后在右模8A和左框架板10之間的工作臺9表面、右框架板10的內(nèi)表面、右模8A表面逐層均勻涂覆上述混合后的樹脂以形成整體的樹脂右內(nèi)箱,右內(nèi)箱的最終涂覆厚度為15—20mm,并且最終涂覆的樹脂層形成的右內(nèi)箱與右框架板10、工作臺9和右模8A的接觸部位粘接形成固定的一體,右內(nèi)箱的外壁與加各強筋板側(cè)邊的接觸部位也固定粘接,待樹脂層完全固化后,將右側(cè)板13在右框架板10上端的敞開口部并封釘牢固,制作完成的右芯盒如圖4所示;
e)將d)步中制作完成的右芯盒連同右模一起翻轉(zhuǎn)180°如圖5所示,使右芯盒分模面朝上右側(cè)板朝下平置在工作臺9,將左模8B安裝在右模8A的分模面上,并且在右內(nèi)箱的分模面上露出的凹定位塊處配合放置凸定位塊15,在右內(nèi)箱分模面處放置與右起模鋼板12A形狀和位置對稱的左起模鋼板12B,在右箱體的右框架板10上方固定安裝左箱體的左框架板14,在左框架板14的內(nèi)壁分別固定橫向支撐筋板2A和縱向支撐筋板2B,然后在左箱體的框架板內(nèi)除左模8B表面的下內(nèi)模分模面涂覆脫模劑;。
f)重復(fù)d)完成左芯盒的制作;
在e)和f)步中,對應(yīng)鑄件長度方向尺寸較大的芯盒制作中,左芯盒可以沿長度方向分兩部份或多部份分開分制作,本實施例中,以左芯盒分為上下兩部分制作為例,將右芯盒翻轉(zhuǎn)180°后,將左模8B沿分模面配合安裝在右模上,然后安將左框架板的下半部分配合安裝在右框架板對應(yīng)的上側(cè),再安裝各加強筋板,之后進行左內(nèi)箱下半部樹脂層的逐層樹脂涂覆;最后封釘左下側(cè)板16;完成左下芯盒的制作,如圖5和圖6所示。接著進行左上芯盒的制作,依次安裝左框架板的上半部分和各對應(yīng)的加強筋板,然后進行左內(nèi)箱上部分樹脂層的逐層涂覆,最后封釘左上側(cè)板17,完成左上芯盒的制作,如圖7和圖8所示;
g)在制作完成的整體芯盒的底部安裝若干支撐鋼板6,然后拔出所有的左起模鋼板12B和右起模鋼板12A,各起模鋼板在左箱體和右箱體的插入位置形成凹口用于分型時撬具插入以分開左芯盒和下右芯盒,分型時左模8B和右模8A沿分模面分開,取出左模和右模,然后合箱,分別安裝鎖緊扣件和吊耳,完成芯盒的制作,如圖1所示。
通過本發(fā)明的方法制作的鑄造用樹脂木質(zhì)一體芯盒,重量輕,只有常規(guī)木芯盒重量的1/3-1/4,大大節(jié)省芯盒材料的用量,并且該結(jié)構(gòu)的芯盒不吸水、不收縮、不易膨脹開裂、耐磨,芯盒使用壽命長使用壽命長。特別適合發(fā)動機機架鑄件的芯盒結(jié)構(gòu)中。