超長空心凸輪軸的空心芯軸整體砂芯鑄造模具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發動機凸輪軸制造技術領域，尤其是超長空心凸輪軸的芯軸整體砂芯鑄造模具。
【背景技術】
[0002]凸輪軸是汽車發動機五大核心部分之一，傳統的汽車發動機凸輪軸制造方法主要是采用整體鑄造或整體鍛造凸輪軸毛坯，然后切削加工生產。鑄造式凸輪軸主要有冷硬鑄鐵，冷硬球墨鑄鐵等，是目前汽車凸輪軸的主要生產形式。
[0003]現有技術中，發動機汽油機主流廠主要采用鑄造凸輪軸，因技術的原因一般為實心型。凸輪軸的使用性能主要靠凸輪工作表面的材質保證，連接軸部分只要有一定的抗彎強度，保證在使用過程中不斷裂就符合要求，而鑄鐵表層的彎曲強度要高于心部，所以鑄造成空心的結構，會大副減輕重量，強度卻不會有明顯降低，因此在技術可行的情況下，主機廠更愿意采用空心式鑄造凸輪軸。
[0004]特別是采用空心芯軸的鑄造空心凸輪軸，在質量小、材料利用合理及強度方面更有優勢。但是在長度超過60厘米的超長空心組合式凸輪軸難于鑄造，主要是在鑄造空心芯軸的過程中，鑄造模具需要用到樹脂砂整體砂芯，在鑄造型腔中，只從兩端支撐樹脂砂整體砂芯，但是樹脂砂整體砂芯的長度過長，強度及剛度低，造成松散及斷裂，空心芯軸形成夾砂缺陷，廢品率居高不下，廢品率在20-30%。
【發明內容】
[0005]本實用新型提出超長空心凸輪軸的空心芯軸整體砂芯鑄造模具，改變整體砂芯在下模型腔中的定位方式，從而實現超長空心凸輪軸的空心芯軸鑄造，使廢品率控制在3%以內。
[0006]為此，本實用新型的技術方案為:超長空心凸輪軸的空心芯軸整體砂芯鑄造模具，包括上模、下模、樹脂砂整體砂芯，上模的型腔與下模的型腔組合構成空心芯軸型腔，樹脂砂整體砂芯放置在下模中，樹脂砂整體砂芯一端設有軸向定位芯頭和徑向定位芯頭，其特征在于:樹脂砂整體砂芯上設有中心排氣孔，樹脂砂整體砂芯上沿長度方向呈一定間隔套裝有多個芯撐，芯撐沿圓周方向伸出3-5個支撐臂，樹脂砂整體砂芯通過多個芯撐在下模的型腔定位支撐，然后在下模中置有冷鐵。
[0007]所述芯撐采用的材料為45號鋼鍍鎳。
[0008]有益效果:采用本實用新型澆注時，樹脂砂整體砂芯通過芯撐支撐，保證強度和剛度，不會松散及斷裂，進一步樹脂砂整體砂芯上的芯撐被熔化并與空心芯軸熔為一體，從而保證空心芯軸的鑄造;樹脂砂整體砂芯上設有中心排氣孔，便于型腔的排氣。本實用新型改變整體砂芯在下模型腔中的定位方式，從而實現超長空心凸輪軸的空心芯軸鑄造，使廢品率控制在3%以內。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型中的下模與樹脂砂整體砂芯狀裝配圖。
[0010]圖2是本實用新型中樹脂砂整體砂芯的結構圖。
【具體實施方式】
[0011]結合圖1、圖2所示，進一步描述本實用新型如下:超長空心凸輪軸的空心芯軸整體砂芯鑄造模具，包括上模(圖中沒有表達)、下模1、樹脂砂整體砂芯2、冷鐵3，上模的型腔與下模I的型腔組合構成空心芯軸型腔，樹脂整體砂芯2放置在下模中，冷鐵3設置在空心芯軸型腔的凸輪位置，樹脂砂整體砂芯2—端設有軸向定位芯頭5和徑向定位芯頭4，樹脂砂整體砂芯2上設有中心排氣孔6，樹脂砂整體砂芯2上沿長度方向呈一定間隔套裝有4個芯撐3，芯撐采用的材料為45號鋼鍍鎳，芯撐沿圓周方向伸出3個支撐臂，樹脂砂整體砂芯通過多個芯撐在下模的型腔定位支撐，然后在下模中置有冷鐵。
【主權項】
1.超長空心凸輪軸的空心芯軸整體砂芯鑄造模具，包括上模、下模、樹脂砂整體砂芯，上模的型腔與下模的型腔組合構成空心芯軸型腔，樹脂砂整體砂芯放置在下模中，樹脂砂整體砂芯一端設有軸向定位芯頭和徑向定位芯頭，其特征在于:樹脂砂整體砂芯上設有中心排氣孔，樹脂砂整體砂芯上沿長度方向呈一定間隔套裝有多個芯撐，芯撐沿圓周方向伸出3-5個支撐臂，樹脂砂整體砂芯通過多個芯撐在下模的型腔定位支撐，然后在下模中置有冷鐵。2.根據權利要求1所述的超長空心凸輪軸的空心芯軸整體砂芯鑄造模具，其特征在于:芯撐采用的材料為45號鋼鍍鎳。
【專利摘要】本實用新型提出了超長空心凸輪軸的空心芯軸整體砂芯鑄造模具，包括上模、下模、樹脂砂整體砂芯，樹脂砂整體砂芯上設有中心排氣孔，樹脂砂整體砂芯上沿長度方向呈一定間隔套裝有多個芯撐，芯撐沿圓周方向伸出3-5個支撐臂，樹脂砂整體砂芯通過多個芯撐在下模的型腔定位支撐，然后在下模中置有冷鐵。采用本實用新型澆注時，樹脂砂整體砂芯通過芯撐支撐，保證強度和剛度，不會松散及斷裂，進一步樹脂砂整體砂芯上的芯撐被熔化并與空心芯軸熔為一體，從而保證空心芯軸的鑄造；樹脂砂整體砂芯上設有中心排氣孔，便于型腔的排氣。本實用新型改變整體砂芯在下模型腔中的定位方式，從而實現超長空心凸輪軸的空心芯軸鑄造，使廢品率控制在3%以內。
【IPC分類】B22C9/10, B22C9/22
【公開號】CN205236962
【申請號】CN201520994774
【發明人】楊善華, 許連鵬, 張玉斌
【申請人】十堰宏兆汽配實業有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月6日