專利名稱：四氣門缸蓋砂芯模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及氣門缸蓋砂芯模具領(lǐng)域，特別涉及一種四氣門缸蓋砂芯模具。
背景技術(shù)：
四氣門缸蓋水腔內(nèi)結(jié)構(gòu)緊湊，四個氣門氣道之間的鼻梁區(qū)水道尤其狹窄，使得形成該鼻梁區(qū)水道的砂芯壁厚很小，如圖1和圖2所示，該鼻梁區(qū)水道砂芯通過缸蓋砂芯模具I的弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔11射砂而成，四個氣門氣道之間的鼻梁區(qū)水道局部只有4-5mm寬，即弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔11的局部只有4_5mm寬，這樣，模具需要充分考慮該部位砂芯的射砂過程的砂流性能及固化緊實(shí)問題，使得該狹窄部位的排氣尤為關(guān)鍵。若排氣不暢、窩氣，砂芯會出現(xiàn)射制不滿、疏松、殘缺、崩型缺陷，造致砂芯強(qiáng)度低、容易斷裂，制芯成品率低，澆注時容易形成砂眼或燒結(jié)。目前，該四氣門缸蓋模具狹窄部位的排氣方法通常有兩種，一種是在模具型腔內(nèi)打排氣塞，另一種是在模具型腔背面打排氣塞。如圖3和圖4所示，第一種排氣方法采用在缸蓋砂芯模具2的弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔21內(nèi)打多個排氣塞22，該方法缺點(diǎn)在于:在模具型腔狹窄部位打小排氣塞，其排氣面積過小，不能滿足排氣量需要，且要在排氣塞頂端隨型腔形狀修出窄槽底部的圓角。頂部厚度不足的排氣塞，修出圓角后容易薄穿；且頂部厚度足夠的排氣塞，價格高，成本高。因所處部位狹窄，排氣塞堵塞后不易更換和清理，且每次更換后都需要重新修出隨形圓角，操作困難。如圖5和圖6所示，第二種排氣方法采用在缸蓋砂芯模具3的弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔31的背面打多個排氣塞32，該方法缺點(diǎn)在于:在模具型腔背面鉆排氣塞孔時，需要嚴(yán)格控制孔的深度一孔過淺則達(dá)不到排氣目的，孔過深則改變型腔的形狀，破壞底部圓角形狀，增加修芯工作。尖角會使缸蓋產(chǎn)生應(yīng)力集中易出現(xiàn)裂紋?？梢姡陨蟽煞N排氣方法，都不能很好地滿足四氣門缸蓋水腔砂芯的優(yōu)質(zhì)高效制作要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中缺陷，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單合理，便于加工，排氣順暢，成本低，生產(chǎn)效率高的四氣門缸蓋砂芯模具。為達(dá)到上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型提供了一種四氣門缸蓋砂芯模具，包括:模具本體，以及安裝在模具本體上并配合形成弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔的排氣槽鑲塊和定位鑲塊；排氣槽鑲塊上開設(shè)有排氣槽，模具本體底部開設(shè)有與排氣槽連通的模具本體排氣孔。上述技術(shù)方案中，排氣槽鑲塊包括:弧形底座和由弧形底座頂部外側(cè)向上延伸的鼻梁區(qū)水道砂芯型腔外側(cè)壁，弧形底座具有弧形側(cè)面、以及頂部弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔底部圓角和頂部弧形定位鑲塊座臺，排氣槽依次經(jīng)頂部弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔底部圓角、頂部弧形定位鑲塊座臺和弧形側(cè)面自上而下延伸。[0010]上述技術(shù)方案中，排氣槽寬度為0.2-0.3mm，并由線切割沿弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔橫向雙傾角等距線型式割出。上述技術(shù)方案中，弧形底座底面對應(yīng)弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔部位還開設(shè)有鑲塊排氣孔，鑲塊排氣孔連通排氣槽和模具本體排氣孔。上述技術(shù)方案中，排氣槽鑲塊采用鋼質(zhì)材料。上述技術(shù)方案中，定位鑲塊上開設(shè)有貫穿上下端面的定位銷孔和螺釘孔。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果:該四氣門缸蓋砂芯模具結(jié)構(gòu)簡單合理，通過將模具狹窄部位拆分為多個鑲塊，并在鑲塊上開設(shè)排氣槽，使得該模具成形與排氣功能一體化，既能保證模具排氣順暢，提高制芯成品率和缸蓋質(zhì)量，又能避免排氣塞的清理和更換，以及更換排氣塞后形狀的修整影響生產(chǎn)效率。

圖1是現(xiàn)有四氣門缸蓋砂芯模具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A方向的剖視結(jié)構(gòu)圖；圖3是現(xiàn)有四氣門缸蓋砂芯模具的第一種排氣結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3的B-B方向的剖視結(jié)構(gòu)圖；圖5是現(xiàn)有四氣門缸蓋砂芯模具的第二種排氣結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖5的C-C方向的剖視結(jié)構(gòu)圖；圖7是本實(shí)用新型的四氣門缸蓋砂芯模具的模具本體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實(shí)用新型的四氣門缸蓋砂芯模具的排氣槽鑲塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本實(shí)用新型的四氣門缸蓋砂芯模具的定位鑲塊的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖標(biāo)記說明:1-缸蓋砂芯模具，11-弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔，2-缸蓋砂芯模具，21-弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔，22-排氣塞，3-缸蓋砂芯模具，31-弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔，32-排氣塞，4-模具本體，41-排氣槽鑲塊安裝槽，42-定位鑲塊安裝凸臺，43-模具本體排氣孔，5-排氣槽鑲塊，51-弧形底座，511-弧形側(cè)面，512-弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔底部圓角，513-弧形定位鑲塊座臺，514-排氣槽，52-鼻梁區(qū)水道砂芯型腔外側(cè)壁，6-定位鑲塊，61-弧形右側(cè)面，62-定位銷孔，63-螺釘孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的一個具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式
的限制。需要理解的是，本實(shí)用新型的以下實(shí)施方式中所提及的“上”、“下”、“左”、“右”、“正面”和“反面”均以各圖所示的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，這些用來限制方向的詞語僅僅是為了便于說明，并不代表對本實(shí)用新型具體技術(shù)方案的限制。本實(shí)用新型的四氣門缸蓋砂芯模具采用多鑲塊式鋼質(zhì)多功能植入技術(shù)，將模具狹窄部位(弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔)拆分為多個鑲塊，通過在一個鑲塊上開設(shè)排氣槽，并通過與另一鑲塊配合形成弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔，使得該模具兼?zhèn)淞顺尚魏图訌?qiáng)排氣的雙功能作用，達(dá)到提高制芯成品率、減少修芯工序、提高工作效率和砂芯質(zhì)量等效果。如圖7至圖9所示，該四氣門缸蓋砂芯模具的具體結(jié)構(gòu)包括:模具本體4，以及安裝在模具本體4上并配合形成弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔的排氣槽鑲塊5和定位鑲塊6。如圖7所示，模具本體4用于射砂形成四氣門缸蓋水腔砂芯(除弧形鼻梁區(qū)水道砂芯部分)，其中部右側(cè)開設(shè)有排氣槽鑲塊5適配安裝的排氣槽鑲塊安裝槽41，排氣槽鑲塊安裝槽41的左側(cè)開設(shè)有定位鑲塊6適配安裝的定位鑲塊安裝凸臺42 ;另外，排氣槽鑲塊安裝槽41的底部開設(shè)有兩個模具本體排氣孔43，兩個模具本體排氣孔43分別位于靠近定位鑲塊安裝凸臺42的右側(cè)弧形側(cè)面的兩側(cè)，用于與排氣槽鑲塊上的排氣孔連通排氣。如圖8所示，排氣槽鑲塊5包括:弧形底座51和鼻梁區(qū)水道砂芯型腔外側(cè)壁52，其中，弧形底座51的具有弧形側(cè)面511，弧形側(cè)面511安裝時與模具本體4的定位鑲塊安裝凸臺42的右側(cè)弧形側(cè)面貼緊；鼻梁區(qū)水道砂芯型腔外側(cè)壁52分別從弧形底座51的頂部兩外側(cè)向上延伸，弧形底座51的頂部內(nèi)側(cè)具有弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔底部圓角512和與該弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔底部圓角512緊鄰的弧形定位鑲塊座臺513?；⌒蔚鬃?1的頂部內(nèi)側(cè)還間隔開設(shè)有多條向下排氣槽514，排氣槽514依次經(jīng)弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔底部圓角512、弧形定位鑲塊座臺513和弧形側(cè)面511自上而下延伸。排氣槽514寬度為
0.2-0.3mm,由線切割沿弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔橫向雙傾角等距線型式割出。多條排氣槽514的設(shè)置增大了排氣面積，加強(qiáng)了該模具的排氣功能，最大程度保證砂芯的射砂過程的砂流性能和緊實(shí)性，提高制芯成品率，提高缸蓋質(zhì)量。排氣槽鑲塊5的弧形底座51底面對應(yīng)弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔部位還開設(shè)有鑲塊排氣孔，鑲塊排氣孔用于連通上部排氣槽514和下部模具本體排氣孔43，同時用于減短排氣方向排氣槽514的長度，使得排氣槽514保留長度為5-8mm，這樣有利于排氣槽的清理。該排氣槽鑲塊5采用鋼質(zhì)材料，這樣能保證其排氣槽后的工件強(qiáng)度。如圖9所示，定位鑲塊6具有弧形右側(cè)面61，該弧形右側(cè)面61與弧形側(cè)面511、弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔底部圓角512共同圍成弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔，即弧形右側(cè)面61即為弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔的內(nèi)側(cè)壁。定位鑲塊6中部開設(shè)有貫穿上下端面的定位銷孔62和螺釘孔63。組裝時，先將排氣槽鑲塊5置于模具本體4的排氣槽鑲塊安裝槽41內(nèi)，使得排氣槽鑲塊5的鑲塊排氣孔連通上部排氣槽514和下部模具本體排氣孔43，弧形側(cè)面511貼緊定位鑲塊安裝凸臺42的右側(cè)弧形側(cè)面。然后，將定位鑲塊6置于定位鑲塊安裝凸臺42上，并使得定位鑲塊6右側(cè)弧形底面搭設(shè)在弧形定位鑲塊座臺513上，以形成弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔。最后，定位鑲塊6通過銷定位后，再通過螺釘穿過螺釘孔63鎖緊，并壓緊排氣槽鑲塊5，從而完成該模具的組裝。該四氣門缸蓋砂芯模具結(jié)構(gòu)簡單合理，通過將模具狹窄部位拆分為多個鑲塊，并在鑲塊上開設(shè)排氣槽，使得該模具成形與排氣功能一體化，既能保證模具排氣順暢，提高制芯成品率和缸蓋質(zhì)量，又能避免排氣塞的清理和更換，以及更換排氣塞后形狀的修整影響生產(chǎn)效率。以上公開的僅為本實(shí)用新型的幾個具體實(shí)施例，但是，本實(shí)用新型并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種四氣門缸蓋砂芯模具，其特征在于，包括:模具本體，以及安裝在所述模具本體上并配合形成弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔的排氣槽鑲塊和定位鑲塊；所述排氣槽鑲塊上開設(shè)有排氣槽，所述模具本體底部開設(shè)有與所述排氣槽連通的模具本體排氣孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四氣門缸蓋砂芯模具，其特征在于:所述排氣槽鑲塊包括:弧形底座和由所述弧形底座頂部外側(cè)向上延伸的鼻梁區(qū)水道砂芯型腔外側(cè)壁，所述弧形底座具有弧形側(cè)面、以及頂部弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔底部圓角和頂部弧形定位鑲塊座臺，所述排氣槽依次經(jīng)所述頂部弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔底部圓角、頂部弧形定位鑲塊座臺和弧形側(cè)面自上而下延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四氣門缸蓋砂芯模具，其特征在于:所述排氣槽寬度為0.2-0.3_，并由線切割沿弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔橫向雙傾角等距線型式割出。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四氣門缸蓋砂芯模具，其特征在于:所述弧形底座底面對應(yīng)弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔部位還開設(shè)有鑲塊排氣孔，所述鑲塊排氣孔連通所述排氣槽和模具本體排氣孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四氣門缸蓋砂芯模具，其特征在于:所述排氣槽鑲塊采用鋼質(zhì)材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的四氣門缸蓋砂芯模具，其特征在于:所述定位鑲塊上開設(shè)有貫穿上下端面的定位銷孔和螺釘孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種四氣門缸蓋砂芯模具。該四氣門缸蓋砂芯模具包括模具本體，以及安裝在模具本體上并配合形成弧形鼻梁區(qū)水道砂芯型腔的排氣槽鑲塊和定位鑲塊；排氣槽鑲塊上開設(shè)有排氣槽，模具本體底部開設(shè)有與排氣槽連通的模具本體排氣孔。該四氣門缸蓋砂芯模具結(jié)構(gòu)簡單合理，通過將模具狹窄部位拆分為多個鑲塊，并在鑲塊上開設(shè)排氣槽，使得該模具成形與排氣功能一體化，既能保證模具排氣順暢，提高制芯成品率和缸蓋質(zhì)量，又能避免排氣塞的清理和更換，以及更換排氣塞后形狀的修整影響生產(chǎn)效率。
文檔編號B22C7/06GK202921864SQ201220581788
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者傅顯珍, 陳金源, 呂登紅, 周梁堅, 馬國勝, 謝永澤, 林銘 申請人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司