一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高速列車鑄鋁齒輪箱鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球能源問題以及人類生存環(huán)境不斷惡化，面對公路日益嚴重的交通擁堵，航空對高油價的擔憂，高速鐵路速度快、運載量大、能耗低、成本低、大眾化綠色環(huán)保的出行交通工具得到飛速發(fā)展。速度的提升就意味著技術(shù)的提高，近年來，為達到減輕車輛自重的目的，國內(nèi)外已成功地將高速列車齒輪箱箱體采用高強度鑄鋁合金來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鑄鐵合金。鑄造鋁合金齒輪箱和傳統(tǒng)鑄造鐵合金齒輪箱箱體相比具有重量輕、體積小、成本低、夕卜觀表面質(zhì)量好、耐腐蝕性能好等特點，但是這一變革勢必對齒輪箱箱體的鑄造工藝方法和鑄造模具提出特別高的要求。高速列車齒輪箱箱體是保證高速列車持續(xù)運行的關(guān)鍵核心部件，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜、外觀質(zhì)量尺寸精度要求高、內(nèi)腔存在很多迷宮油槽、鑄造工藝難度大、機械性能要求高、承載載荷大、工作環(huán)境惡劣以及列車高速運行時承受非常復(fù)雜的交變應(yīng)力存在隨時開裂等危險。所以齒輪箱箱體的好壞是高速列車高品質(zhì)運行的關(guān)鍵。
[0003]目前國內(nèi)外鑄鋁齒輪箱箱體都是采用砂型鑄造工藝方法，但是在實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，采用砂芯鑄造存在生產(chǎn)率低、生產(chǎn)環(huán)境惡劣、勞動強度大、廢品率高以及資源浪費嚴重，最主要是合金機械性能不穩(wěn)定、產(chǎn)品外觀質(zhì)量差、尺寸一致性不好、迷宮油槽掉砂嚴重，成型不完整等鑄造缺陷。因此砂芯鑄造工藝很難滿足高速列車齒輪箱箱體這類產(chǎn)品的特殊性能，所以研究出一種能滿足高速列車齒輪箱箱體要求的鑄造模具顯得非常重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決【背景技術(shù)】中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具，能夠減輕毛坯重量、提高產(chǎn)品機械性能，滿足高速列車高速行駛的性能技術(shù)要求。
[0005]本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具，包括下模、上模、第一滑塊、第二滑塊，下模、上模、第一滑塊、第二滑塊之間圍成鑄件型腔，其中:
[0006]下模包括下模座、砂芯，下模座一側(cè)設(shè)有升液澆口盆，升液澆口盆內(nèi)設(shè)有分流板；下模座上遠離升液澆口盆一側(cè)設(shè)有砂芯定位槽，砂芯定位槽兩端沿延伸方向分別設(shè)有第一限位塊和第二限位塊；砂芯包括內(nèi)腔砂芯、第一潤滑槽砂芯、第二潤滑槽砂芯、小齒輪內(nèi)腔砂芯、第一過油槽砂芯和第二過油槽砂芯，第一潤滑槽砂芯卡接在砂芯定位槽內(nèi)，小齒輪內(nèi)腔砂芯安裝在第一潤滑槽砂芯上，第一過油槽砂芯一端安裝在小齒輪砂芯上，另一端卡接在砂芯定位槽內(nèi)，內(nèi)腔砂芯安裝在第一過油槽砂芯上，第二過油槽砂芯一端與小齒輪內(nèi)腔砂芯連接，另一端與第一過油槽砂芯連接，第二潤滑槽砂芯一端與第一過油槽砂芯連接，另一端與下模座連接；砂芯定位槽與第二潤滑槽砂芯、第一過油槽砂芯相接觸面上均分布有與外界相通的第一通孔；下模座上設(shè)有多個與分流板的分流口相接通的澆口，澆口均與鑄件型腔相通，澆口處均設(shè)有過濾網(wǎng)；
[0007]第一滑塊、第二滑塊對稱設(shè)置在砂芯的兩側(cè)，第一滑塊靠近砂芯一側(cè)設(shè)有與砂芯相適配的第一成型凸塊，第二滑塊靠近砂芯一側(cè)設(shè)有與砂芯相適配的第二成型凸塊，第一滑塊設(shè)有第一排氣孔，第一排氣孔內(nèi)設(shè)有第一排氣塞，第二滑塊上設(shè)有第二排氣孔，第二排氣孔內(nèi)設(shè)有第二排氣塞；
[0008]上模包括上模座，上模座上設(shè)有與砂芯相適配的成型槽，上模座上設(shè)有多個第三排氣孔和上模補縮暗冒口，第三排氣孔內(nèi)設(shè)有第三排氣塞，上模座位于成型槽開口兩端分別設(shè)有與第一限位塊、第二限位塊相適配的第一限位塊卡槽、第二限位塊卡槽，上模通過第一限位塊卡槽、第二限位塊卡槽分別與第一限位塊、第二限位塊卡接；上模座遠離成型槽一側(cè)設(shè)有頂出連接機構(gòu)。
[0009]優(yōu)選的，下模座上位于砂芯定位槽兩側(cè)對稱設(shè)有第一滑塊定位槽、第二滑塊定位槽，第一滑塊卡接在第一滑塊定位槽內(nèi)，第二滑塊卡接在第二滑塊定位槽內(nèi)。
[0010]優(yōu)選的，第一滑塊遠離砂芯一側(cè)設(shè)有第一溫場調(diào)節(jié)腔，第二滑塊遠離砂芯一側(cè)設(shè)有第二溫場調(diào)節(jié)腔。
[0011]優(yōu)選的，第一溫場調(diào)節(jié)腔、第二溫場調(diào)節(jié)腔的深度沿著下模到上模的方向逐漸增大。
[0012]優(yōu)選的，砂芯定位槽兩側(cè)設(shè)有砂芯定位塊，砂芯定位塊與砂芯接觸面上分布有與外界相通的第二通氣孔
[0013]優(yōu)選的，第一通氣孔、第二通氣孔內(nèi)均設(shè)有石棉。
[0014]優(yōu)選的，頂出連接機構(gòu)包括頂桿、復(fù)位桿和脫料板，上模座上設(shè)有多個導(dǎo)向孔，頂桿位于導(dǎo)向孔內(nèi)，頂桿與脫料板連接，復(fù)位桿安裝在上模座上，復(fù)位桿與脫料板連接。
[0015]優(yōu)選的，上模座遠離成型槽一側(cè)設(shè)有第三溫場調(diào)節(jié)腔。
[0016]優(yōu)選的，下模座、上模座、第一滑塊、第二滑塊上均設(shè)有壓板槽。
[0017]優(yōu)選的，上模座遠離成型槽一側(cè)設(shè)有模腳。
[0018]在本發(fā)明中，下模、上模、第一滑塊、第二滑塊之間圍成鑄件型腔，下模座上遠離升液澆口盆一側(cè)設(shè)有砂芯定位槽，砂芯定位槽兩端沿延伸方向分別設(shè)有第一限位塊和第二限位塊；第一滑塊、第二滑塊對稱設(shè)置在砂芯的兩側(cè)，第一滑塊靠近砂芯一側(cè)設(shè)有與砂芯相適配的第一成型凸塊，第二滑塊靠近砂芯一側(cè)設(shè)有與砂芯相適配的第二成型凸塊；上模包括上模座，上模座上設(shè)有與砂芯相適配的成型槽，上模通過第一限位塊卡槽、第二限位塊卡槽分別與第一限位塊、第二限位塊卡接；上模座遠離成型槽一側(cè)設(shè)有頂出連接機構(gòu)。本發(fā)明使用時，將第一滑塊、第二滑塊、上模依次安裝在下模上，下模、上模、第一滑塊、第二滑塊之間圍成鑄件型腔，按照低壓鑄造設(shè)計好的工藝參數(shù)，澆注產(chǎn)品，從升液澆口盆處向鑄件型腔內(nèi)加入鑄造溶液，鑄造完成之后，通過頂出連接機構(gòu)頂出產(chǎn)品即可；模具澆注前，先將模具噴砂清理、預(yù)熱、噴涂料，噴涂料厚度和保溫性按照從下到上順序從厚到薄和從強到弱，模具預(yù)熱溫度按照從下到上順序從高到低；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、安裝快捷方便，采用金屬型低壓鑄造模具工人勞動強度低，減少了砂芯的用量，節(jié)約能源，減少了環(huán)境污染，生產(chǎn)出的鑄件組織致密、輪廓清晰、內(nèi)外表面光潔，機械性能穩(wěn)定，成型更加清晰，尺寸穩(wěn)定一致性好，毛坯重量輕加工余量少，鑄造出品率高。在澆注過程中為了營造順序凝固的溫度場，上模采用人工風(fēng)冷，第一滑塊、第二滑塊采用自熱風(fēng)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具的下模結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具的下模座結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具的第一滑塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具的第二滑塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6為本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具的第一滑塊側(cè)視圖；
[0025]圖7為本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具的第二滑塊側(cè)視圖；
[0026]圖8為本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具的下模、第一滑塊、第二滑塊安裝之后結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖9為本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具的上模結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖10為本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具的上模仰視圖；
[0029]圖11為本發(fā)明提出的一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具的分流板結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0030]參照圖1，本發(fā)明提出一種高速列車鑄鋁齒輪箱下箱體金屬型低壓鑄造模具，包括下模、上模、第一滑塊2、第二滑塊3，下模、上模、第一滑塊2、第二滑塊3之間圍成鑄件型腔。
[0031]如圖2、圖3、圖8、圖11所示，本實施例中下模包括下模座11、砂芯，下模座11 一側(cè)設(shè)有升液澆口盆12，升液澆口盆12內(nèi)設(shè)有分流板17 ;下模座11上遠離升液澆口盆12 —側(cè)設(shè)有砂芯定位槽113、對稱設(shè)置在砂芯定位槽113兩側(cè)的第一滑塊定位槽118、第二滑塊定位槽119，砂芯定位槽113兩側(cè)設(shè)有砂芯定位塊114，砂芯定位槽113兩端沿延伸方向分別設(shè)有第一限位塊111和第二限位塊112 ;砂芯包括內(nèi)腔砂芯13、第一潤滑槽砂芯14、第二潤滑槽砂芯19、小齒輪內(nèi)腔砂芯16、第一過油槽砂芯15和第二過油槽砂芯18，第一潤滑槽砂芯14卡接在砂芯定位槽內(nèi)，小齒輪內(nèi)腔砂芯安裝在第一潤滑槽砂芯上，第一過油槽砂芯15 一端安裝在小齒輪砂芯16上，另一端卡接在砂芯定位槽113內(nèi)，內(nèi)腔砂芯13安裝在第一過油槽砂芯15上，第二過油槽砂芯18 —端與小齒輪內(nèi)腔砂芯16連接，另一端與第一過油槽砂芯15連接，第二潤滑槽砂芯19 一端與第一過油槽砂芯15連接，另一端與下模座11連接；砂芯定位槽113與第二潤滑槽砂芯14、第一過油槽砂芯15相接觸面上均分布有與外界相通的第一通孔115，砂芯定位塊114與內(nèi)腔砂芯13接觸面上分布有與外界相通的第二通氣孔116，第一通氣孔115、第二通氣