[发明专利]低压铸造薄壁铝合金铸件的工艺方法

说明书

本发明提供了一种低压铸造薄壁铝合金铸件的工艺方法，解决了产品研发周期中由于产品结构不断调整造成的模具不断修整或者新制带来的研发周期长、研发成本高的问题。其具体为：步骤S001，按照产品二维图纸在三维软件中建立铸件的三维模型；步骤S002，按照工艺要求在所述铸件三维模型上布置浇注系统和冒口，并在最小吃砂量的前提下通过与铸件三维模型、浇注系统和冒口求差后获得所述铸件的型芯体；步骤S003，对所述铸件型芯体进行分芯和/或分型，将所述铸件型芯体分切为内腔砂芯、外型砂型和冒口砂型三部分，所述内腔砂芯用来形成铸件的内腔结构，所述外型砂型用来形成铸件的外型结构，所述冒口砂型用来容纳冒口，并在对外的面上设置冒口做和浇口座。

技术领域

本发明涉及一种低压铸造技术，特别涉及一种铝合金薄壁铸件的铸造工艺。

背景技术

图1所示铝合金壳体铸件，属于典型的大尺寸薄壁铸铝件，其直径为Φ400mm-1200mm。此类产品，外表面需要全加工，内部存在较多加强筋、脐子（需要打孔）等。在造型过程中，此类产品多采用模具工艺造型生产，沿铸件最大截面分型，外轮廓由模具带出，内腔结构由砂芯形成，内腔砂芯采用木质芯盒成形，因为筋板较薄而且较高，起模困难，需要将筋板模具做成活料，致使铸件尺寸精度较差。另外，在产品研发周期中，因产品结构修改或者铸造工艺调整，需要频繁修改模具，造成研发成本高、周期长。同时，在组芯过程中，一般采用专用夹具结合手工测量的方式控制组芯精度，操作难度大。如此的现有制芯、造型工艺制作出来的砂芯繁多，组芯方式复杂，过程控制要求繁琐，对于现场工人的技能等级要求高。同时，产品尺寸难以控制，导致尺寸误差大。

发明内容

有鉴于以上问题，有必要提出一种低压铸造薄壁铝合金铸件的工艺方法，以解决产品研发周期中由于产品结构不断调整造成的模具不断修整或者新制带来的研发周期长、研发成本高的问题，同时通过采用增材制造技术避免了按照产品结构分芯和/或分型造成的砂芯数量多、组芯难度大、精度低的问题。

一种低压铸造薄壁铝合金铸件的工艺方法，其具体为：

步骤S001，按照产品二维图纸在三维软件中建立铸件的三维模型；

步骤S002，按照工艺要求在所述铸件三维模型上布置浇注系统和冒口，并在最小吃砂量的前提下通过与铸件三维模型、浇注系统和冒口求差后获得所述铸件的型芯体；

步骤S003，对所述铸件型芯体进行分芯和/或分型，将所述铸件型芯体分切为内腔砂芯、外型砂型和冒口砂型三部分，所述内腔砂芯用来形成铸件的内腔结构，所述外型砂型用来形成铸件的外型结构，所述冒口砂型用来容纳冒口，并在对外的面上设置冒口做和浇口座。

作为本发明的进一步限定，内腔砂芯、外型砂型和冒口砂型的配合面上均设有用于定位和固定的子母扣。

作为本发明的进一步限定，与所述型芯体配合的浇注底盘由能耐900℃以上高温的金属材质制成，其具体结构为中部带有升液管的圆形或者方向平盘，从而实现所述浇注底盘的多次重复利用，不仅降低了生产成本，也方便了生产的通用性。同时所述升液管也即直浇道，金属液从此进入浇注系统进行铸件的充型。

本技术方案的技术效果为：通过实施本发明所述的低压铸造薄壁铝合金铸件的工艺方法，解决了产品研发周期中由于产品结构不断调整造成的模具不断修整或者新制带来的研发周期长、研发成本高的问题，使得研发周期缩短80%以上；同时通过采用增材制造技术避免了按照产品结构分芯和/或分型造成的砂芯数量多、组芯难度大、精度低的问题。本发明通过设置通用的浇注底座，提升了生产效率的同时，降低了生产成本。通过采用型芯一体式分型的方式，避免了非平面结构的组芯工序，降低了组芯工序的操作难度，也提升了组型的精度，提升了工艺出品率，使得铸件的合格率达到95%以上。

附图说明

图1是本发明薄壁铝合金铸件结构图；

图2是本发明浇注系统和冒口布置图；

图3是本发明型芯装配示意图；