一種活塞重力鑄造機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造設(shè)備,具體地說(shuō)是一種活塞重力鑄造機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]活塞是發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的零部件之一,活塞在高溫、高壓、高速、潤(rùn)滑不良的條件下工作。鋁合金的突出優(yōu)點(diǎn)是密度小,散熱性好,因此,活塞一般都采用高強(qiáng)度鋁合金,但鋁合金在機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性、耐蝕性、耐磨性等方面弱于鑄鋼活塞,因此在一些低速柴油機(jī)上采用高級(jí)鑄鐵或耐熱鋼。
[0003]傳統(tǒng)活塞鑄造工藝多采用手工操作的金屬型上抽芯生產(chǎn)方式。這種工藝澆冒口重量約為鑄件凈重的I?1.2倍,工藝出品率低于48%,且由于厚大部位在下,薄壁的裙部在上,凝固過(guò)程不符合順序凝固的原則,活塞毛坯質(zhì)量不容易保證。作為活塞鑄造工藝技術(shù)新發(fā)展方向的下抽芯鑄造工藝的設(shè)計(jì)方法是:活塞的頂部厚大部位向上放置,向下抽取型芯。這種方法手工操作困難,比較適合于機(jī)械化生產(chǎn),能降低勞動(dòng)強(qiáng)度和提高生產(chǎn)率。
[0004]活塞鑄造生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生鑄造缺陷的原因很多,主要是因?yàn)榛钊T造的影響因素很多,比如澆注人員、澆鑄時(shí)間、澆鑄溫度、模具狀態(tài)、模具涂料、天氣變化、季節(jié)更替等因素變化都會(huì)導(dǎo)致鑄造缺陷的產(chǎn)生。在實(shí)際生產(chǎn)中,要獲得優(yōu)質(zhì)的鑄件,一方面要通過(guò)熔煉來(lái)保證,另一方面要通過(guò)合理的鑄造工藝和較先進(jìn)的鑄造設(shè)備來(lái)保證。
[0005]為了通過(guò)工藝及設(shè)備來(lái)保證活塞制造的工作效率及產(chǎn)品質(zhì)量,特提出本申請(qǐng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種活塞重力鑄造機(jī),解決了目前活塞制造行業(yè)工藝落后,生產(chǎn)效率低下,產(chǎn)品質(zhì)量得不到保證的難題。
[0007]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0008]本發(fā)明包括床身、傾轉(zhuǎn)油缸、邊塊機(jī)構(gòu)、落料板機(jī)構(gòu)、頂模及落料機(jī)構(gòu)、外模機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)、中芯塊升降機(jī)構(gòu)和下抽芯升降機(jī)構(gòu),其中傾轉(zhuǎn)油缸的一端鉸接于床身上,另一端與位于所述床身上方的工作臺(tái)鉸接;所述落料板機(jī)構(gòu)安裝在床身上,位于所述工作臺(tái)的一側(cè);在工作臺(tái)上澆注工位的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有安裝在所述工作臺(tái)上表面的外模機(jī)構(gòu),在工作臺(tái)上澆注工位的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有安裝在所述工作臺(tái)上、并位于工作臺(tái)下方的邊塊機(jī)構(gòu),兩側(cè)所述外模機(jī)構(gòu)中的外模以及兩側(cè)所述邊塊機(jī)構(gòu)中的邊塊分別由各自的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)開(kāi)合,兩側(cè)所述邊塊位于兩側(cè)所述外模之間,所述邊塊與外模的開(kāi)合方向相同;所述下抽芯升降機(jī)構(gòu)安裝在工作臺(tái)的下表面、位于兩側(cè)所述外模機(jī)構(gòu)之間,所述中芯塊升降機(jī)構(gòu)安裝在該下抽芯升降機(jī)構(gòu)上,隨所述下抽芯升降機(jī)構(gòu)升降;所述中芯塊升降機(jī)構(gòu)中的中芯塊兩側(cè)設(shè)有可開(kāi)合的前后中芯塊,該前后中芯塊通過(guò)所述中芯塊的升降帶動(dòng)開(kāi)合,所述前后中芯塊的開(kāi)合方向垂直于所述外模及邊塊的開(kāi)合方向;所述頂模及落料機(jī)構(gòu)安裝在工作臺(tái)上,該頂模及落料機(jī)構(gòu)中的可升降、轉(zhuǎn)動(dòng)的頂模位于所述外模及邊塊的上方,與所述外模、邊塊、中芯塊及前后中芯塊組成所述活塞的鑄造模具,澆注口開(kāi)設(shè)在所述外模上,澆注成型的物料隨所述頂模移動(dòng),并通過(guò)所述頂模及落料機(jī)構(gòu)中的落料機(jī)構(gòu)落在所述落料板機(jī)構(gòu)上。
[0009]其中:所述工作臺(tái)上安裝有可移動(dòng)的噴涂機(jī)構(gòu),包括進(jìn)給機(jī)構(gòu)、機(jī)座、驅(qū)動(dòng)油缸、連桿機(jī)構(gòu)、霧化器及噴嘴組,所述進(jìn)給機(jī)構(gòu)安裝在工作臺(tái)上、驅(qū)動(dòng)所述噴涂機(jī)構(gòu)整體移動(dòng);所述機(jī)座安裝在該進(jìn)給機(jī)構(gòu)上,所述驅(qū)動(dòng)油缸的一端鉸接于機(jī)座上,另一端通過(guò)四連桿機(jī)構(gòu)與帶有霧化器的噴嘴組相連,通過(guò)所述噴嘴組向開(kāi)模后的所述模具噴涂脫模劑;
[0010]兩側(cè)所述的外模機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,均包括外滑道、內(nèi)滑道、開(kāi)模油缸及外模,該外滑道安裝在所述工作臺(tái)上,所述內(nèi)滑道與外滑道滑動(dòng)連接,所述開(kāi)模油缸的缸桿固接在所述外滑道上,缸體與所述內(nèi)滑道的一端固接,該內(nèi)滑道的另一端與所述外模相連,通過(guò)所述開(kāi)模油缸驅(qū)動(dòng)所述外模開(kāi)合;所述內(nèi)滑道另一端的兩側(cè)均開(kāi)有條形孔,所述開(kāi)模油缸的缸桿上連接有銷軸,該銷軸的兩端分別由內(nèi)滑道兩側(cè)的所述條形孔穿出、并與所述外滑道固接;所述內(nèi)滑道的另一端依次通過(guò)外模安裝座、外模冷卻座與外模相連,該外模安裝座的一側(cè)與所述內(nèi)滑道的另一端固接,另一側(cè)開(kāi)有T型槽,所述外模冷卻座的一側(cè)設(shè)有與該T型槽插接的T型塊,另一側(cè)通過(guò)螺桿與所述外模螺紋連接;所述外模冷卻座、螺桿及外模上分別開(kāi)有相連通的水管路;
[0011]兩側(cè)所述的邊塊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,均包括第一安裝板、邊塊油缸、邊塊安裝板及邊塊,所述邊塊油缸通過(guò)第一安裝板安裝在工作臺(tái)上,所述邊塊安裝板的一端與邊塊油缸的輸出端相連,另一端連接有邊塊,所述邊塊由工作臺(tái)上開(kāi)設(shè)的通孔穿出,通過(guò)所述邊塊油缸驅(qū)動(dòng),在所述通孔內(nèi)開(kāi)合;所述通孔外圍設(shè)有固定在工作臺(tái)上的限位環(huán),兩側(cè)所述邊塊及所述前后中芯塊的開(kāi)合通過(guò)該限位環(huán)限位;
[0012]所述中芯塊升降機(jī)構(gòu)包括第一升降油缸、第一安裝座、第二安裝板、內(nèi)導(dǎo)軌、夕卜導(dǎo)軌、前后中芯塊及中芯塊,所述第二安裝板與第一升降油缸上下設(shè)置,且分別安裝于所述下抽芯升降機(jī)構(gòu)上,所述中芯塊的一端位于第二安裝板上方,前后兩側(cè)均設(shè)有所述前后中芯塊,所述中芯塊的另一端穿過(guò)第二安裝板,通過(guò)所述第一安裝座與第一升降油缸相連,由該第一升降油缸驅(qū)動(dòng)升降;所述中芯塊的兩側(cè)分別設(shè)有安裝在第二安裝板上的內(nèi)導(dǎo)軌,每個(gè)內(nèi)導(dǎo)軌上均滑動(dòng)連接有外導(dǎo)軌,所述中芯塊前后兩側(cè)的前后中芯塊分別安裝于兩側(cè)所述的外導(dǎo)軌,前后兩側(cè)的所述前后中芯塊通過(guò)所述中芯塊的升降帶動(dòng)開(kāi)合;
[0013]所述中芯塊的一端為梯形,另一端為穿過(guò)所述第二安裝板的連接桿;前后兩側(cè)的所述前后中芯塊相對(duì)面均為斜面,兩側(cè)的前后中芯塊上的所述斜面上均設(shè)有燕尾槽,所述中芯塊的前后兩面分別通過(guò)與該燕尾槽相對(duì)應(yīng)的凸塊與前后中芯塊連接,所述凸塊隨中芯塊的升降在燕尾槽內(nèi)滑動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所述中芯塊在升降過(guò)程中帶動(dòng)兩側(cè)的前后中芯塊開(kāi)合;前后兩側(cè)的所述前后中芯塊對(duì)應(yīng)的工作臺(tái)上開(kāi)有通孔,由該通孔穿出的前后中芯塊位于兩側(cè)所述邊塊之間;
[0014]所述第一安裝座上設(shè)有水冷系統(tǒng),所述中芯塊的另一端與該水冷系統(tǒng)相連通,所述水冷系統(tǒng)及中芯塊內(nèi)設(shè)有循環(huán)的冷卻管路;兩側(cè)的所述內(nèi)導(dǎo)軌之間設(shè)有安裝在第二安裝板上的第一限位板,兩側(cè)的所述外導(dǎo)軌通過(guò)該第一限位板限位;
[0015]所述下抽芯升降機(jī)構(gòu)包括第二安裝座、下固定板、第二升降油缸及上固定板,所述第二升降油缸缸桿的一端安裝在第二安裝座上,另一端與所述工作臺(tái)相連,所述第二升降油缸的缸體兩端分別連接有上固定板及下固定板,通過(guò)該第二升降油缸的缸體驅(qū)動(dòng)升降,所述中芯塊升降機(jī)構(gòu)安裝在上、下固定板之間,隨上、下固定板升降;所述第二升降油缸為雙軸伸油缸,所述第二安裝座、上固定板及下固定板均為方形,該方形任一對(duì)角線的兩端分別設(shè)有第二升降油缸,另一對(duì)角線的兩端分別設(shè)有導(dǎo)柱,所述導(dǎo)柱的兩端分別連接于第二安裝座、工作臺(tái),所述上、下固定板分別通過(guò)導(dǎo)套套設(shè)在該導(dǎo)柱上;
[0016]所述頂模及落料機(jī)構(gòu)包括底板、一體式升降油缸和旋轉(zhuǎn)馬達(dá)、第三安裝座、第四安裝座、落料油缸、油缸安裝板、旋轉(zhuǎn)座、頂模、頂銷安裝板、頂銷、外調(diào)節(jié)桿、上安裝板、第一調(diào)節(jié)桿、第一彈簧、內(nèi)調(diào)節(jié)桿、螺柱及下安裝板,所述第三安裝板安裝在工作臺(tái)上,底板連接于該第三安裝板的下方,所述一體式升降油缸和旋轉(zhuǎn)馬達(dá)中升降油缸的缸桿與底板相連、缸體與旋轉(zhuǎn)座的一端連接,所述旋轉(zhuǎn)座的另一端與第四安裝座相連,該第四安裝座隨旋轉(zhuǎn)座由一體式升降油缸和旋轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)升降或旋轉(zhuǎn);所述第四安裝座上方設(shè)有油缸安裝板,所述落料油缸的缸桿穿過(guò)油缸安裝板、固接于所述第四安裝座上,該落料油缸的缸體與所述油缸安裝板連接,通過(guò)所述落料油缸帶動(dòng)該油缸安裝板升降;所述上安裝板位于油缸安裝板的上方,并通過(guò)所述外調(diào)節(jié)桿與位于第四安裝座下方的下安裝板相連,所述下安裝板的下方依次設(shè)有頂銷安裝板及頂模,該頂模通過(guò)由頂銷安裝板穿過(guò)的螺柱與所述下安裝板連動(dòng),所述頂銷安裝板通過(guò)由下安裝板穿過(guò)的內(nèi)調(diào)節(jié)桿與所述第四安裝座相連,在該頂銷安裝板上沿圓周方向均布有多個(gè)頂銷,所述頂模上均布有多個(gè)供各頂銷穿過(guò)的光孔;所述第一調(diào)節(jié)桿依次穿過(guò)上安裝板、油缸安裝板固接于第四安裝座上,該第一調(diào)節(jié)桿上套設(shè)有第一彈簧,所述第一彈簧的兩端分別抵接于上安裝板、第一調(diào)節(jié)桿的頂部;
[0017]所述底座通過(guò)高度可調(diào)的第二調(diào)節(jié)桿與第三安裝座相連,所述第三安裝座的一側(cè)固定于工作臺(tái)上,另一側(cè)為U形,該U形的兩側(cè)壁上開(kāi)有供所述一體式升降油缸和旋轉(zhuǎn)馬達(dá)中升降油缸的缸體穿過(guò)的孔,所述缸體通過(guò)起導(dǎo)向作用的銅套與旋轉(zhuǎn)座的一端連接;在所述U形