一種鑄造砂型的排氣孔結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鑄造砂型的排氣孔結(jié)構(gòu)，可以防止 鑄型合箱后澆注前散砂從排氣孔掉入型腔。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)砂型的制造是利用模樣（其中模樣可以是木模、金屬模、塑料模、或消失模 等）翻砂來獲得鑄件型腔的形狀、尺寸和精度。鑄型在澆注充型過程中粘結(jié)劑等遇到高溫 金屬液，在型腔內(nèi)產(chǎn)生大量的氣體需要通過砂型或者排氣孔道排出，否則型腔內(nèi)氣壓過大 澆注時金屬液無法充滿型腔或產(chǎn)生嗆火，而降低鑄件質(zhì)量。因此，鑄型設(shè)計中，排氣孔設(shè)計 的是否合理對鑄件質(zhì)量影響很大。一般是在鑄型上表面設(shè)計工藝排氣孔，排氣孔一般設(shè)計 成鴨嘴型、油瓶型、直管型，直接連接型腔和大氣，如附圖1所示。該排氣孔2-般為排氣口 朝上并且直接裸露的，為防止散砂從排氣口掉入型腔，需要用擋板3或者塑料布等將外露 的排氣口蓋住。而鑄造車間的實際生產(chǎn)情況，在批量生產(chǎn)中，一般鑄型不是同時澆注，有的 需要隔天或者隔班澆注，蓋排氣孔的覆蓋物上已經(jīng)堆積了散砂子，在撤去時散砂子很容易 掉入型腔導(dǎo)致鑄件夾砂缺陷，經(jīng)過統(tǒng)計散砂子掉入鑄件導(dǎo)致的夾砂缺陷率為20%。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型針對現(xiàn)有鑄造砂型排氣孔設(shè)置存在的上述問題，提供一種可防止散砂 從排氣孔落入型腔的鑄造砂型的排氣孔結(jié)構(gòu)。
[0004] 本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，一種鑄造砂型的排氣孔結(jié)構(gòu)，包括與型腔連通 的排氣孔，所述排氣孔包括主排氣段、過渡段和向上延伸的頂部排氣段，所述頂部排氣段設(shè) 有朝上的排氣口，所述過渡段與頂部排氣段交接處設(shè)有拐角，所述拐角的下側(cè)設(shè)有向下凹 的積砂窩，所述積砂窩用于收集從排氣口掉入的散砂防止堵塞排氣孔通道或落入型腔內(nèi)。
[0005] 本實用新型的鑄造砂型排氣孔結(jié)構(gòu)，將排氣孔分成主排氣段、過渡段和向上延伸 的頂部排氣段，通過在過渡段與頂部排氣段的拐角處下側(cè)設(shè)置積砂窩，可以收集從排氣口 落入的散砂，防止散砂掉入型腔，從而減少鑄件夾砂缺陷。
[0006] 作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述頂部排氣段垂直設(shè)置，所述過渡段與頂部 排氣段成90° -135°的夾角，所述主排氣段的垂直高度為頂部排氣段高度的1.5- 2倍。
[0007] 作為本實用新型的另一種優(yōu)選方案，所述過渡段水平設(shè)置，所述頂部排氣段與過 渡段成90° -135°的夾角，所述主排氣段的垂直高度為頂部排氣段垂直高度的1.5- 2 倍。
[0008] 作為本實用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述頂部排氣段垂直設(shè)置，所述過渡段水平 設(shè)置；所述主排氣段的垂直高度為頂部排氣段垂直高度的1. 5- 2倍。
[0009] 作為本實用新型的再一步改進(jìn)，所述積砂窩的砂流截面積為排氣孔通氣截面積的 1. 5- 2 倍，深度為 20~30mm。
[0010] 為便于設(shè)置合適的排氣孔排氣截面積，同一鑄件的鑄造砂型的所有排氣孔的排氣 截面積之和按以下公式計算：
[0011] 公式 1 :,單位是（cm2) (1)
[0012] 式中：
【主權(quán)項】
1. 一種鑄造砂型的排氣孔結(jié)構(gòu)，包括與型腔連通的排氣孔，其特征在于，所述排氣孔包 括主排氣段、過渡段和向上延伸的頂部排氣段，所述頂部排氣段設(shè)有朝上的排氣口，所述過 渡段與頂部排氣段交接處設(shè)有拐角，所述拐角的下側(cè)設(shè)有向下凹的積砂窩，所述積砂窩用 于收集從排氣口掉入的散砂防止堵塞排氣孔通道或落入型腔內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造砂型的排氣孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述頂部排氣段垂直 設(shè)置，所述過渡段與頂部排氣段成90° -135°的夾角，所述主排氣段的垂直高度為頂部排 氣段高度的1.5- 2倍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造砂型的排氣孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述過渡段水平設(shè)置， 所述頂部排氣段與過渡段成90° -135°的夾角，所述主排氣段的垂直高度為頂部排氣段 垂直高度的1.5- 2倍。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造砂型的排氣孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述頂部排氣段垂直 設(shè)置，所述過渡段水平設(shè)置；所述主排氣段的垂直高度為頂部排氣段垂直高度的1. 5- 2 倍。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造砂型的排氣孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述積砂窩的砂流截 面積為排氣孔通氣截面積的1. 5- 2倍，深度為20~30mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的鑄造砂型的排氣孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，同一鑄件的 鑄造砂型的所有排氣孔的排氣截面積之和按以下公式計算：
公式1: S ，單位是cm2 式中： W-燒注重量，單位kg ; P -金屬液密度，單位是kg/cm3; hp-燒注壓頭，cm ; t-燒注時間，單位s ; 速度因子，澆注口不加過濾網(wǎng)時取0.45,澆注口加過濾網(wǎng)時取0. 35 ; 燒注時間t計算公式2 :t=G/ p *F內(nèi)*U ; G-燒注重量，單位kg ; P -金屬液密度，單位kg/cm3; F# _內(nèi)澆口截面積，單位cm2; U-內(nèi)澆口 中鐵水流速，單位cm/s ; 所述公式1中（1. 5?4)倍的取值原則，當(dāng)鑄件主體壁厚大于15mm時取1. 5倍，鑄件 主體壁厚小于1〇_時取4倍。
【專利摘要】本實用新型涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鑄造砂型的排氣孔結(jié)構(gòu)，包括與型腔連通的排氣孔，其特征在于，所述排氣孔包括主排氣段、過渡段和向上延伸的頂部排氣段，所述頂部排氣段設(shè)有朝上的排氣口，所述過渡段與頂部排氣段交接處設(shè)有拐角，所述拐角的下側(cè)設(shè)有向下凹的積砂窩，所述積砂窩用于收集從排氣口掉入的散砂防止堵塞排氣孔通道或落入型腔內(nèi)。本實用新型的鑄造砂型排氣孔結(jié)構(gòu)，將排氣孔分成主排氣段、過渡段和向上延伸的頂部排氣段，通過在過渡段與頂部排氣段的拐角處下側(cè)設(shè)置積砂窩，可以收集從排氣口落入的散砂，防止散砂掉入型腔，從而減少鑄件夾砂缺陷。
【IPC分類】B22C9-02
【公開號】CN204321091
【申請?zhí)枴緾N201420722769
【發(fā)明人】付龍, 李棟, 唐昆貴
【申請人】寧夏共享裝備有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年11月27日