[发明专利]一种薄壁壳类铸件、及其造型生产线和方法

说明书

本发明公开了一种薄壁壳类铸件、及其造型生产线和方法，涉及铸造技术领域，该造型生产线包括并排设置的第一输送带和第二输送带，还包括合箱机、浇注机、用于制造下型箱的第一造型机、用于制造上型箱的第二造型机、若干台用于制造侧芯的第一制芯机、以及用于制造预制砂芯的第二制芯机；其中，第一造型机、第二造型机、第一制芯机均以潮模砂作为材料，第二制芯机以树脂砂或者覆膜砂作为材料。本发明制作成本低、组合工艺简单、作用性能可靠。

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，具体来讲是一种薄壁壳类铸件、及其造型生产线和方法。

背景技术

各种薄壁壳类铸件砂芯的生产，选择适宜的造型材料，采用最佳的组合设计结构，是满足产品制造结构要求、降低制芯材料成本、保证铸件成型质量的重要目标。常规用于制作薄壁壳类铸型的造型材料，出于降低制芯成本，同时满足复杂结构的强度要求，多分别选用潮膜砂和树脂砂(覆膜砂)进行，潮模砂主要用于制作结构相对简单的上、下型，树脂砂用于制作铸件侧围四周和铸件内腔的砂芯。采用该类方法制成的铸件砂型，实际材料成本的降幅十分有限。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种薄壁壳类铸件、及其造型生产线和方法，本发明制作成本低、组合工艺简单、作用性能可靠。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种薄壁壳类铸件的造型生产线，包括并排设置的第一输送带和第二输送带，还包括合箱机、浇注机、用于制造下型箱的第一造型机、用于制造上型箱的第二造型机、若干台用于制造侧芯的第一制芯机、以及用于制造预制砂芯的第二制芯机；其中，第一造型机、第二造型机、第一制芯机均以潮模砂作为材料，第二制芯机以树脂砂或者覆膜砂作为材料；所述第一造型机设置于第一输送带侧面靠近输入端的位置，第二制芯机设置于第一输送带侧面靠近输出端的位置，各第一制芯机依次设置于第一造型机和第二制芯机之间；所述第二造型机设置于第二输送带侧面靠近输入端的位置，所述第一输送带的输出端和第二输送带的输出端均与合箱机、浇注机依次相连。

在上述技术方案的基础上，还包括若干带夹具的机器人，各机器人用于抓取侧芯或预制砂芯，并将其下入下型箱的预设位置。

在上述技术方案的基础上，所述机器人与第一制芯机一一对应，且各机器人设置于对应的第一制芯机旁。

本发明还公开了一种基于上述生产线的薄壁壳类铸件的造型方法，包括以下步骤：步骤S1.第一造型机利用潮模砂制造下型箱，制造完成后的下型箱随第一输送带向输出端移动；同时，第二造型机利用潮模砂制造上型箱，制造完成后的上型箱通过第二输送带与下型箱同步运动；步骤S2.当第一输送带将下型箱依次输送至各第一制芯机处时，相应的第一制芯机利用潮模砂制造侧芯，并将侧芯下入下型箱的预设位置；步骤S3.当各侧芯形成四周侧围结构后，第一输送带将下型箱输送至第二制芯机处，第二制芯机利用树脂砂或者覆膜砂制造预制砂芯，并将预制砂芯下入下型箱的预设位置，形成一个整体砂芯；步骤S4.下型箱和上型箱依次同步运动至合箱机、浇注机处进行合箱、浇注处理，装配成完整的铸造芯盒。

本发明还公开了一种基于上述方法生产的薄壁壳类铸件，所述薄壁壳类铸件包括由潮模砂制成的上型箱和下型箱，上型箱和下型箱的中部设置有由树脂砂或者覆膜砂制成的预制砂芯，预制砂芯的四周设置有若干由潮模砂制成的侧芯，形成四周侧围结构。

在上述技术方案的基础上，所述预制砂芯设置有多个，各预制砂芯的预设位置根据铸件结构的强度要求和铸件精度而设置。

本发明的有益效果在于：本发明技术方案用潮模砂替代树脂砂制成上、下型箱和侧芯，仅采用树脂砂(覆膜砂)针对局部复杂结构、强度要求高的砂芯进行预制，在用潮模砂制作侧芯时，将树脂砂(覆膜砂)制作的砂芯，放置到芯体的相应位置，保证砂芯在铁水浇铸时满足强度和形状的要求。具有制作成本低、组合工艺简单、作用性能可靠的特点，特别适用于薄壁壳类铸件的铸型结构设计和简化装配工艺操作要求。该方法尤其可广泛应用于进行铸造薄壁壳类零件的批量生产，有较好的经济效益。